Полупроводниковый преобразователь Советский патент 1993 года по МПК H01L25/00 H01L23/44 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструкциям мощных высоковольтных преобразователей.

Цель изобретения - увеличение мощности преобразователя путем увеличения равномерности нагрева полупроводниковых приборов.

Сущность изобретения состоит в том, что с внутренней стороны корпуса на уровне расположения охладителей выполнены концентрические приливы с образованием зазоров между охладителем и корпусом, причем величины зазоров уменьшается по ходу-движения электрической жидкости. Полупроводниковый преобразователь изображен на чертеже,.

Преобразователь содержит трубчатый корпус 1, в котором размещены полупроводниковые элементы 2, охладители 3 с ребрами 4, корпус имеет входной патрубок 5, приливы 6 с внутренней стороны, выходной патрубок 7, а также нажимное устройство 8 и электрические выводы 9 и 10.

Работает полупроводниковый преобразователь следующим образом. Размещенные в корпусе 1 полупроводниковые элементы 2 нагреваются от проходящего по ним тока, и тепловой поток через охладители 3 и ребра 4 передается диэлектрической жидкости, поступающий через входной патрубок 5. Поток охлаждающего агента проходит через ребра охладителя От и между ребрами и концентрическими приливами б и qi. Часть потока СМ, проходящая ребра первого охладителя нагревается и qi, проходящая по зазору между первым приливом и охладителем, останутся с первоначальной температурой, т.е. холодной, Перед следующим охладителем поток диэлектрической жидкости разветвляется на СМ и qa, но теперь через ребра охладителя течет уже больше охлаждающей жидкости, так как зазор стал меньше: Qa Qi, a qi q2. Далее по мере движения охлаждающей жидкости вверх, к выходному патрубку 7, процесс повторяется, и через самый верхний охладитель проходит весь расход охлаждающей жидкости О, так как зазор между ним и стенкой корпуса нулевой. Таким образом, получается, что нагрев полупроводниковых элементов оказывается

ел

с

оо

О

о ся

о

Јь

более равномерным по высоте корпуса. Снижение перепада температур между крайними по высоте полупроводниковыми элементами(по отношению к аналогичному режиму в прототипе) позволяет повысить допустимый ток (мощность) полупроводникового преобразователя. Кроме того, снижение гидравлического сопротивления модуля за счет увеличения проходного сечения позволяет увеличить расход Q при той же мощности насосной установки. Формула изобретения Полупроводниковый преобразователь, содержащий цилиндрический изоляцион

5

ный корпус, внутри которого размещены друг под другом полупроводниковые приборы, зажатые между охладителями и охлаждаемые диэлектрической жидкостью, отличающийся тем, что, с целью увеличения мощности преобразователя путем увеличения равномерности нагрева полупроводниковых приборов, с внутренней стороны корпуса на уровне расположения охладителей выполнены концентрические приливы с образованием зазоров между охладителем и корпусом, причем величина зазоров уменьшается по ходу движения диэлектрической жидкости.

Сущность изобретения: с внутренней стороны корпуса преобразователя выполнены концентрические приливы, образующие зазоры между корпусом и охладителями с уменьшающейся по ходу охлаждающего агента величиной. Это позволяет сделать равномерным нагрев полупроводниковых приборов по высоте корпуса, а снижение гидравлического сопротивления модуля за счет увеличения проходного сечения позволяет увеличить расход при той же мощности насосной установки. 1 ил.