РАДИАТОР Советский патент 1973 года по МПК H01L23/36 

1

Изобретение относится к конструированию радиаторов, в частности радиаторов для полупроводниковых приборов, входящих в состав электронных схем, например, систем автоматического регулирования и управления транспортными и промышленными энергетическими установками.

Известны радиаторы для полупроводниковых приборов, выполненные в виде корпуса с клиновидными и разноразмерными ребрами.

Известные радиаторы являются крупногабаритными и характеризуются невысоким коэффициентом теплоизлучения и теплоотдач -.

Целью изобретения является уменьшение габаритов и веса радиатора при одновременном повышении эффективности теплообмена.

Это достигается тем, что оребрение радиатора выполнено в виде концентрических клиновидных разноразмерных дисков, расположенных один над другим и сужающихся от цоколя к вершине, что способствует свободному отражению теплового луча от поверхности ребер в пространство. Для обеспечения конвекционного охлаждения, турбулентного обдува ребер радиатора.воздухом при их нагреве и улучшения теплоотдачи его цокольная часть выполнена в виде купола, вершина которого сообщается радиальными каналами с межреберными канавками. Для лучшей теплопередачи от полупроводникового прибора на корпус радиатора и надежного теплового контакта радиатора с прибором последний крепится зажимным кольцом, сопряженным резьбовым соединением с корпусом радиатора.

Радиаторы могут быть различными по габаритам, теплоемкости и теплоотдаче в зависимости от типа, назначения и теплонапряженности полупроводниковых приборов. Изготавливать радиаторы можно отливкой в кокиль. Радиатор обтекается воздухом более эффективно благодаря нагреванию его в межреберных канавках и каналах, сообщающих купол с канавками, и постоянному притоку по этим отверстиям воздуха из полости купола в межреберные канавки.

На чертеже изображен предлагаемый радиатор, который может быть использован, например, для мощных управляемых диодов.

Радиатор содержит корпус (цоколь) 1, концентрические клиновидные ребра охлаждения 2, зажимное кольцо 3, полупроводниковый прибор (например, управляемый диод) 4, отверстия 5, сообщающие полость купола 6 цоколя с межреберными канавками, крепежные отверстия 7 и гнездо 5 под полупроводниковый прибор.

Радиатор с закрепленным в его гнезде полупроводниковым прибором крепится посредством винтов, ввертываемых в крепежные отверстия, к панели (плите), которая имеет вырез по окружности основания купола. Для улучшения теплового контакта и обеспечения его надежности полупроводниковый прибор крепится зажимным кольцом, а со стороны купола затягивается гайкой. Ребра радиатора выполнены клиновидными и разноразмерными по окружности. Ребра большего диаметра располагаются у цоколя, а последуюш;ие соответственно сужаются к вершине радиатора. Полость купола радиатора соединена радиальными каналами с межреберными канавками. Отверстия располагаются концентрично, в несколько кругов, в зависи1мости от количества ребер. При нагреве полупроводникового прибора, т. е. при его работе, тепло от корпуса прибора, плотно сидяш,его в гнезде радиатора, передается на корпус радиатора и его оребрения. Отвод тепла от корпуса радиатора происходит обычным способом: теплоизлучением тепла (радиация) и теплопередачей в окружающую среду (конвекция). При работе радиатора окружаюш,ий ребра воздух, отнимая от них тепло, нагревается и, омывая поверхность ребер, поднимается, увлекая за собой также воздух из радиальных каналов и купола цоколя. Это создает турбулентную циркуляцию воздуха в направлении купол цоколя - радиальные отверстия - межреберные канавки и, таким образом, улучшает омывание ребер радиатора воздухом и их охлаждение. Предмет изобретения Радиатор, например, для полупроводниковых приборов, выполненный в виде корпуса с клиновидными и разноразмерными ребрами, отличающийся тем, что, с целью уменьшения его веса и габаритов при одновременном повышении эффективности теплообмена, корпус выполнен с радиально наклонными каналами, соединяющими межреберные пространства с полостью в основании корпуса.