Силовой полупроводниковый прибор

Авторы патента:

H01L25/02 - Блоки, состоящие из нескольких отдельных полупроводниковых или других приборов на твердом теле (приборы, состоящие из нескольких элементов на твердом теле, сформированных на общей подложке или внутри нее H01L 27/00; блоки фотоэлектрических элементов H01L 31/042; генераторы с использованием солнечных элементов или солнечных батарей H02N 6/00; детали сложных блоков устройств, рассматриваемых в других подклассах, например детали блоков телевизионных приемников, см. соответствующие подклассы, например H04N; детали блоков из электрических элементов вообще H05K)

Изобретение относится к электротехнике , а именно к полупроводниковой преобразовательной технике, и может быть использовано в статических преобразователях электрической энергии . Цель изобретения - увеличение теплоотдачи и ускорение теплообмена при конденсации. При прохозкдении через полупроводниковую структуру 1 электрического тока вьщеляемое тепло передается.оребренному элементу 2,

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5g) 4 Н 01 L 25/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4147448/24-07 (22) 14;11.86 (46) 30.09.88. Бюл. Р 36 (71) Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарева и Всесоюзный электротехнический институт им. В.И.Ленина (72) В.М.Каликанов, Ю.А.Фомин, 1О.А.Евсеев и В..М.Бабайлов (53) 621.314.632(088.8) (56) Патент ГДР Р 129256, кл. 21 g ll/02, 1978.

Патент Японии В 19078/77, кл. Н Ol Ь 25/02, 1971 °

„„SU„„1427435 А 1 (54) СИЛОВОЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ПРИБОР (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к полупроводниковой преобразовательной технике, и может быть использовано в статических преобразователях электрической энергии. Цель изобретения вЂ” увеличение теплоотдачи и ускорение теплообмена при конденсации. При прохождении через полупроводниковую структуру l электрического тока выделяемое тепло передается .оребренному элементу 2, 1427435 гибкому выводу 10 и вызывает на их поверхностях кипение фреона. Пары кипящего фреона от гибкого вывода 10 проходят через отверстия 9, соеди.ч. няются с парами от оребренного эле" мента 2, поступают к сферической перегородке 7. Через конусообразные каналы 8 проходит только сухой пар; брызги и капли фреона, возникающие при кипении, ударяются о внутреннюю поверхность сферы и внутренние поверхности конусообразных каналов в !

Изобретение относится к электротехникее, а именно к полупров одниковой преобразовательной технике, и может быть использовано в статических преобразователях электрической энергиио

Цель изобретения вЂ” увеличение теплоотдачи и ускорение теплообмена при конденсации.

На чертеже схематично изображен 1О силовой полупроводниковый прибор, Силовой полупроводниковый прибор с испарительным теплоотводом содержит полупроводниковую структуру 1, закрепленную на оребренном элементе 15

2 и погруженную в фреон-113 (позиция

3) ° В качестве основания прибора используют керамический корпус 4, жестко скрепленный с металлической герметичной емкостью 5, верхняя часть кото-20 рой с внешним оребрением является конденсатором 6. Испарительная часть прибора отделена от конденсатора сферической перегородкой 7 с конусообразными паропроводящими каналами 8.

Оребренный элемент имеет паропропускные отверстия 9 для прохождения пара от поверхности полупроводниковой структуры и токосъемного гибкого вывода 10 и отверстия 11 для слива кон- 30 денсата в объем фреона-113 ° Оребренный элемент 2 имеет прямоугольные ребра 12.

Силовой полупроводниковый прибор работает следующим образом. 35

При прохождении через полупроводниковую структуру 1 электрического объеме жидко сти, не до стиг ая ус еченных вершин каналов из-за разности диаметров оснований и вершин. Сухой . пар, достигая конденсатора, внешнее оребрение 6 которого обдувается воздухом, конденсируется, конденсат стекает на внешнюю поверхность сферической перегородки 7, минуя выступакщие над ней паропроводные каналы 8, и стекает обратно в объем фреона 3 через отверстие 11 в оребренном элементе 2. 1 ил. тока выделяемое тепло передается оребренному элементу 2, гибкому выводу 10 и вызывает на их поверхностях кипение фреона-113. Пары кипящего фреона-113 от гибкого вывода 10 проходят через отверстия 9, соединяются с парами от оребренного элемента 2 и поступают к сферической перегородке

7. Через конусообразные каналы 8 проходит только сухой пар. Брызги и капли фреона-113, возникающие при кипении, ударяются о внутреннюю поверхность сферы и внутренние поверхности конусообразных .каналов в объеме жидкости, не достигая усеченных вершин каналов из-за разности диаметров оснований и вершин. Сухой пар, достигая конденсатора, внешнее оребрение о

6 которого обдувается воздухом, конденсируется, Конденсат стекает на внешнюю поверхность сферической перевЂ” городки 7, минуя выступающие над ней паропроводящие каналы 8, и стекает обратно в объем фреона-113 через отверстия 11 в оребренном элементе 2.

За счет того, что паропроводящие каналы выполнены конусообразными, они не позволяют вместе с парами достигать брызгам н каплям фреона конденсатора, т.е. осушают пар, тем самым увеличивая теплоотдачу при конденсации. Конденсат, " стекающий по сфере в объем фреона, эа счет наличия выступов конусообразных каналов над поверхностью сферы не встречается с встречным паром, а обтекает сферу. Кроме того, конусообразные кана1427

Составитель О. Наказная

Техред Л.Сердюкова Корректор С.йекмар

Редактор Е. Копча.Заказ 4857/48

Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4 лы пропускают пары фреона вверх в ви., де направленных струй, увеличивают скорость движения пара от поверхнос" ти кипения к конденсатору и, соответственно, снижают время прохождения пара,. интенсифицируют теплообмен при конденсации.

Формула изобретения 10

Силовой полупроводниковый прибор с испарительным телоотводом, состоящий из полупроводниковой структуры, погруженной в жидкий легкокипящий 15 диэлектрик в герметичной емкости, конденсатора, являющегося частью герметичной емкости и отделенного от

435 4 объема диэлектрика в основании прибора, в котором расположена полупровод" никовая структура на оребренном элементе, жестко закрепленной на нем перегородкой с паропроводящим каналом, причем оребренный элемент имеет пропускные отверстия для пара и отверстия для слива конденсата, о т л ивЂ” ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения теплоотдачн и ускорения теплообмена при конденсации, он снабжен дополнительными паропроводящими каналами, перегородка выполнена в ви" де сферы, а паропроводящие каналывЂ” конусообразными, усеченные вершины которых выступают над поверхностью сферы.

Изобретение относится к силовой полупроводниковой технике, а именно к конструкциям мощных преобразователей электроэнергии, выполненным на силовых диодах и тиристорах

Трехфазный инвертор большой мощности // 1415274

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в моо ных инверторах с естественным иян принудительным охпаядением

Преобразователь с водяным охлаждением // 1410138

Изобретение относится к электротехнике

Статический преобразователь // 1405711

Изобретение относится к электро технике и может быть использовано в статических преобразователях для высоковольтной передачи постоянного тока, способных выдерживать механические .нагрузки, связанные с землетрясениями и в случае установки их на судах

Полупроводниковое управляемое устройство // 1396180

Изобретение относится к полупроводниковой технике и может быть использовано в полупроводниковых преобразователях электрической энергии, пусковых и защитных устройствах, станциях управления электроприводами Целью изобретения является повьшение надежности устройства в работе путем снижения перегрева светодиодов при одновременном упрощении конструкции силовой части устройства для повыщения эксплуатационной готовности, а также улучшение технологичности, улучшение теплоотдачи и снижение эксплуатационных расходов за счет уменьшения потребления тока от стаг билизированного источника питания Цель достигается за счет того, что устройство снабжено дополнительной изолирующей платой 6, на которой размещен генератор импульсов управления, выходы которого присоединены к выводам светодиодов 9, а входы - к внешним выводам 8 управления устройства для подключения к источникам питания и входного сигнала, Дпя упрощения конструкции каждая токовая шинл 4, на которой установлен выпрямительный элемент 3, выполнена в виде скобы с выступом, расположенным относительно оси шины, чем обеспечивается встречно-|| параллельное соединение соседних выпрямительных элементов 3 между собой

Выпрямительное устройство для испытательной установки // 1390660

Полупроводниковый преобразователь // 1388960

Изобретение относится к электротехнике

Выходной блок многоячейкового преобразователя // 1387073

Сильноточный высоковольтный выпрямительный блок // 1385159

Изобретение относится к электротехнике

Полупроводниковый прибор // 1382327

Изобретение относится к электротехнике

Умножитель напряжения // 2114488

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим высоковольтным преобразователям, и может быть использовано в блоках питания электронных приборов

Полупроводниковое устройство и способ его изготовления // 2168798

Модуль с полупроводниковыми микросхемами и способ его изготовления // 2169962

Полупроводниковый преобразователь // 2173005

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразовательной технике, и может быть использовано в низковольтных сильноточных выпрямителях, в частности в выпрямителях для электролиза галлия, кадмия, линий электрохимической обработки металлов, гальванотехнике

Статический преобразователь // 2195791

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при конструировании преобразователей

Подложка схемы (варианты) и способ ее изготовления // 2204182

Изобретение относится к высоконадежной подложке схемы, предназначенной, например, для силовых модулей

Способ сборки мощной интегральной схемы // 2267187

Изобретение относится к электронной промышленности и может быть использовано при производстве мощных полупроводниковых приборов и мощных интегральных схем (МИС), в том числе гибридных

Силовой беспотенциальный модуль с повышенным напряжением изоляции // 2274928

Изобретение относится к производству силовых модулей на основе диодов, тиристоров, транзисторов и других полупроводниковых приборов и может использоваться в высоковольтной преобразовательной технике для различных отраслей промышленности, транспорта, энергетики, коммунального хозяйства

Трехмерный электронный модуль // 2335821

Изобретение относится к электронике и может быть использовано в комплексе бортового оборудования летательных аппаратов при компоновке модулей, содержащих большое количество электрических связей

Силовой полупроводниковый преобразователь для тепловоза с питанием трехфазным переменным током от синхронного дизель-генератора с системой вертикального воздушного охлаждения // 2342260

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию транспортных средств, а именно, к силовым полупроводниковым преобразователям для тепловоза с питанием трехфазным переменным током от синхронного дизель-генератора с системой вертикального воздушного охлаждения