Устройство для охлаждения полупроводниковых приборов Советский патент 1982 года по МПК H01L23/36 H05K7/20 

1

Изобретение относится к вычислительной и радиоэлектронной технике и предназначено для охлаждения полупроводниковых приборов.

Известны ребристые радиаторы охлаждения полупроводниковых приборов, выполненные в виде плоского основания с ребрами. Такие радиаторы позволяют отводить тепло от корпусов полупроводниковых приборов виача-.jQ ле на основание, затем, по мере нагрева, на ребра с последующей передачей тепла в окружающую среду tl.

Недостатком этой конструкции ради- j аторов является то, что конструкция радиаторов жесткая, с постоянными зазорами между ребрами, не поддающаяся регулировке.

Наиболее близким по технической 20 сущности к предлагаемому является устройство для охлаждения приборов, содержащее биметаллическое .основание с ребрами 2.

Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность охлаждения.

Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения.

Поставленная цель достигается тем что устройство для охлаждения полупроводниковых приборов, содержащее основание с ребрами (Еклаждения, снабжено биметаллической пластиной слоя, обладающего большим коэффициентом линейного расширения.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 устройство в работе.

Радиатор содержит пластину 1, биметаллическое основание 2, консольно закрепленное на пластине 1, ребра 3, установленные по всей длине основания 2, радиально ее изгибу, со стороны слоя с большим коэффициентом линейного расширения. Между ребрами 3 имеются зазоры 5 для прохождения хладагента.

Регулирование теплового режима устройства достигается путем изменения зазоров между ребрами, тем самым увеличивая либо уменьшая передачу тепла в окружающую среду.

Устройство работает следующим образом.

Тепло, поступающее от полупроводникового прибора, закрепленного на пластине, через корпус полупровод никового прибора передается на пластину, на биметаллическое основание, затем через него - на ребра с последующим рассеиванием тепла в окружающую среду. Биметаллическое основание, имеющее тепловой контакт с пластиной, под действием полученного тепла изгибается, и зазоры между ребрами, установленными на слое с большим коэффициент. линейного расширения, увеличр вается. Чем больше нагрев, тем больше изгиб и зазоры между реЬра 1и, дающие возможность пройти большему количеству хладагента. Отбор тепла от устройства увеличивается.

При уменьшении вы;, еляемого тепла биметаллическое основание распрямляется, стараясь вернуться в исходное состояние. Зазоры между рёбрами уменьшаются.

Таким образом, конструкция устройства позволяет повышать эффективност охлаждения полупроводникового прибора за счет изменения величины зазоров между ребрами, а следовательно, и количества хла,;агента, участвующего в отборе тепла. Это в свою очередь повышает эффективность работы полупроводниковых приборов, сокраща

количество их отказов и стабилизируя выходные параметры.

Устройство может быть выполнено как односторонним, так и двухсторонним. Для этого достаточно увеличить количество биметаллических оснований, установив их попарно слоями с наименьшим коэффициентом расширения друг к другу, а ребра устанавливаются по всей длине оснований с jнаружных сторон-..

Устройство просто в изготовлении, надежно в эксплуатации и имеет улучшенные тепловые характеристики.

Устройство может найти .широкое применение в области вычислительной и радиоэлектронной техники, где необходимо производить охлаждение полупроводниковых приборов с регулировкой их тепловых режимов.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения полупроводниковых приборов, содержащее основание с ребрами охлаждения, о тличзющее с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, оно снабжено биметаллической пластиной, на которой размещены ребра охлаждения со стороны слоя, обладающего большим коэффициентом линей ого расширение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Англии № 1307П8, кл. HIT, 1ij.02.73.

2.ОСТ НГО 865000 (npoTOT-,-i ред. 175).