Полупроводниковый блок Советский патент 1988 года по МПК H01L25/02 

| to

4

to

а

put. /

Изобретение относится к электротехнике, а более к-онкретно к выпрямительным и преобразовательным устройствам на полупроводниковых приборах.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей и снижение массогабаритных характеристик

На фиг.1 приведена конструкция предлагаемого полупроводникового блока; на фиг.2 - то же, вид сверху на фиг.З - конструкция группового охладителя и его крепление к несуще опоре; на фиг.4 - конструкция индивидуального охладителя со штуцером для гибких рукавов и резьбовой шпилькой для токосъема.

Полупроводниковый блок, представляющий собой унифицированный модульный элемент, содержащий наряду с

тиристорами и охладителями элементы защиты тиристоров при перегрузках и элементы,обеспечиваюпще последовательное соединение тиристоров, содержит тиристоры 1, диоды 2, резисторы 3 и 4, конденсаторы 5, охладители 6, групповой охладитель 7 с фиксирующими пластинами 8, охладители имеют внутренние каналы для протекания хладагента и штуцеры 9 и 10 для их последовательного соединения гибкими рукавами 11. Также имеется прижимной механизм, включающий две поперечины 12, для изолирующих элемента со сферическим упором 13, шпильки 14 и гайки 1 5 .

Групповой охладитель 7 имеет поверхности А и Б для установки приборов, промежуточную втулку 16, неразъемно укрепленную на охладителе. Охладители 6 имеют шпильку 17 для внутренней и внешней силовой ошиновки, также припаянной к корпусу охладителя .

Сборка полупроводникового блока осуществляется следующим образом.

Тиристоры 1 с помощью прижимного механизма, состоящего из двух шпилек 14, гаек 15, поперечин 12 и изоляторов 13, зажаты между охладителями 6 и 7, причем центральным является групповой охладитель 7. Охладители 6 и 7 имеют жестко укрепленные на них фиксирующие пластины 8, исключающие осевой сдвиг охладителей при ослаблении сжатия.

На охлаждаемой поверхности А охладителя 7 укреплен штыревой диод

2 и резисторы 3 и 4, а на поверхности Б диод 2 и конденсаторы 5. Для крепления этих элементов на поверхностях

А и Б охладителя предусмотрены резьбовые посадочные отверстия, охладитель 7 имеет промежуточную втулку 16, которая укреплена на резьбе (участок Г) с дополнительной кольце0 вой опайкой для улучшения прочностных характеристик и герметизации соединения, а резьбовой конец В служит для крепления штуцера 9, на который натягивается гибкий рукав 11.

5 Охладитель 6 имеет штуцеры 10 для подсоединения гибких рукавов системы охлаждения, укреплени, ,е на охладителях на резьбе. Резьбовая шпилька 17 для внутренней и внешней силовой

0 ошиновки установлена в одном из каналов для хладагента и припаяна к охладителю 6.

В предлагаемом блоке тиристоры соединены последовательно и соот5 ветствемно охладители по системе

охлаждения также соединены последовательно с помощью гибких рукавов. Благодаря применению группового охладителя, в столбиковой конструкции,

0 количество гибких связей по системе водоохлаждения сведено к минимуму, что значительно снижает гидравличес- кое сопротивление цепи водоохлаждения. При проектировании и создании

5 мощных высокочастотных тиристорных преобразователей частоты возникает необходимость последовательного соединения нескольких полупроводниковых приборов (ПП) для обеспечения их на0 дежной работы по напряжению и скорости его нарастания.

Неравномерность электрических характеристик ПП требует применения устройств и радиоэлементов, обеспе5 чиваюшдх их работоспособность при последовательном соединении.

Этим условиям удовлетворяет предлагаемый полупроводниковый блок, который представляет собой функцио,. нально и конструктивно законченный узел с возможностью быстрого монтажа и демонтажа в преобразователе электрической энергии. В предлагаемом блоке решена задача сборки плоских

, ПП в столбиковую конструкцию с элементами демпфирующих цепей и обеспечения всего комплекса жестких требований к ПП различного конструктивного исполнения. Блок имеит минимально

короткие электрические и гидравлические связи.

Формула изобретения

Полупроводниковый блок, содержащий плоские тиристоры, охладители с фиксирующими пластинами и каналами для хладагента и штуцерами для их последовательного соединения гибкими шлангами, собранные последовательно в столб и прижатые через изолирующие элементы посредством прижимного механизма к основанию, отличающий с я тем, что, с целью рас-

ширения эксплуатационных возможностей и снижения массогабаритных характеристик, он снабжен втулками с резьбой на наружной и внутренней поверхностях, охладитель, размещенный между двумя смежными тиристорами выполнен в виде параллелепипеда с возможностью установки на нем оборудования, функционально совмещенного с указанными тиристорами, в торце которого выполнены отверстия для крепления его к основанию с помощью упомянутых втулок, при этом последние соединены со штуцерами.

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно - к выпрямительным и преобразовательным устройствам на полупроводниковых приборах. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей и снижение массогабаритных характеристик. Полупроводниковый блок имеет охладитель 7, размещенный между двумя смежными тиристорами 1, каждый из которых имеет свои охладители 6, фиксирующие пластины 8 и штуцеры для последовательного соединения гибкими шлангами 11 охладителей. На охладителе 7 расположены также электрические элементы различного конструктивного исполнения, диоды 2, резисторы 3и 4, конденсаторы 5. В предлагаемом блоке решена задача сборки плоских полупроводниковых приборов в столбиковую конструкцию с элементами демпфирующих цепей, при этом количество гибких связей по системе водо- охлаждения сведено к минимуму, что значительно снижает гидравлическое сопротивление цепи водоохлаждения. 4ил. с S сл

п

(Риг. 2

фиг.З

ю /

.