Микросборка

 

Сущность изобретения: мйкросборка содержит теплоотвод, электроизолирующую прокладку и охлаждающий элемент. Полупроводниковый прибор установлен теплопроводящим основанием на монтажной , поверхности теплоотвода, опорная поверхность которого через прокладку сопряжена с элементом. Теплоотвод выполнен в виде тела с двумя плоскопараллельными поверхностями, формой повторяющими основание. Толщина теплоотвода вычисляD-d .-2h2 ется по формуле ht где hi толщина теплоотвода; Ьз - толщина основа- .ния; полупроводникового прибора; D - наименьшая ширина опорной поверхности теплоотвода по линии, пересекающей ось симметрии теплоотвода; d - ширина тепловыделяющего элемента полупроводникового прибора по линии, параллельной плоскости сечения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. «

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ss)s Н 01 1 23/34, Н 05 К 7/20

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ .ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4759057/21 (22) 03.10.89 (46) 28.02.93. Бюл, N.. 8 (71) Волжское обьединение по производству легковых автомобилей (72) Ю.Г.Лабазов (56) Патент США.

N.4517585,,кл. Н 01 1 23/40, 1985.

Источники вторичного электропитания.

/Под ред. Ю.И.Конева. М., Радиои связь, 1983.

Патент ФРГ

N 2827323, кл, Н 011 23/36, 1978. (54) МИКРОСБОРКА (57) Сущность изобретения: микросборка содержит теплоотвод, электроизолирующую прокладку и охлаждающий элемент.

Полупроводниковый прибор установлен

Изобретение относится к устройствам для охлаждения мощных полупроводниковых г1риборов, устанавливаемых в радиоэлектронной аппаратуре.

Цель изобретения — повышение эффек:тивности охлаждения полупроводникового прибора с одновременным увеличением . срока службы.

На фиг,1 изображено устройство в сборе с полупроводниковым прибором. На фиг.2 — устройство в сборе с прибором, раз. рез; на фиг.3 — вариант установки устройства с прибором на печатной плате радиоэлектронного блока.

Устройство для охлаждения полупроводникового прибора 1 содержит теплоотвод 2, выполненный из материала высоков теплопроводности, например из алюминиевого сплава, оребренный охлаждающий элемент 3 и электроизолирующую прокладку 4, БЦ, 1798836 А1

2 теплопроводящиМ основанием на монтажной поверхности теплоотвода, опорная поверхность которого через прокладку сопряжена с элементом. Теплоотвод выполнен в виде тела с двумя плоскопарэллельными пОверхностями, формой повторяющими основание. Толщина теплоотвода вычисля0 — d — 2hz ется по формуле h> =, где h<— толщина теплоотвода; hz — толщина основания полупроводникового прибора; 0 — наименьшая ширина опорной поверхности теплоотвода по линии, пересекающей ось симметрии теплоотвода; d — шири на те пловыделяющего элемента полупроводникового прибора по линии, параллельной плоскости сечения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Ф

В» установленную между ними, Теплоотвод 2 выполнен в виде тела с двумя плоскопараллельными соосными поверхностями — а монтажной поверхностью 5 и опорной поверхностью 6. Монтажная поверхность 5 повторяет форму и площадь теплопроводя-, ©О щего основания 7 полупроводникового прибора 1, а опорная поверхность 6 повторяет форму монтажной поверхности 5 и может Ы быть равной или большей по площади. В 0, любом случае, наименьшая ширина основа- . ния полупроводникового прибора, монтажной и опорной поверхностей теплоотвода, определяемая по линии; пересекающей ось симметрии теплоотвода, одинаковы. Монтажной поверхностью 5 теплоотвод примыкает к теплопроводящему основанию 7 полупроводникового прибора 1, а опорная поверхность 6 к электроизолирующей про- кладке 4. В теле теплоотвода выполнены

1798836 глухие отверстия 8 и прорези 9 для осуществления электрического подсоединения проводников к выводам 10 прибора 1, обеспечивая защиту этих соединений от вибраций и агрессивной среды, Крепление и прижим прибора 1 к теплоотводу 2 может осуществляться двумя винтами 11 и 12, проходящими через отверстия во фланцах прибора 1, теплоотвода 2, прокладки 4, вворачиваемыми в основание элемента 3.

Винты 12 и 11 изолированы от корпуса прибора 1 втулками 13 и 14, вставленными в отверстия во фланцах. Электрическое подключение к корпусу прибора осуществляется через монтажный лепесток 15. В корпусе прибора 1 на основании 7 установлен кристалл 16, выделяющий тепло в виде расходящегося потока 17. При установке устройства на печатной плате 18 радиоэлектронного блока, возможно крепление пру-. жинными прижимными элементами 19, Устройство работает следующим образом;

При включенном полупреводйиковом приборе 1 он нагревается и весь тепловой поток, выделяемый полупроводниковым кристаллом 16, расширяясь, пересекает теплоотводящее основание 7, тело теплоотвода 2 и прокладку 4 и рассеивается оребренным охлаждающим элементом 3, обеспечивая эффективное охлаждение прибора 1, а следовательно, и увеличение срока его службы. Кроме того, устройство устойчи во к внешним вибрациям, обеспечивает осуществление герметизации электрических соединений прибора.

Формула изобретения

1. Микросборка, содержащая полупроводниковый прибор с установочным основанием и тепловыделяющим элементом, охлаждающий элемент с основанием, теплоотвод с монтажной профилированной поверхностью для установки полуйроводниковога прибора, форма профиля которой идентична форме профиля установочного оСнования полупроводникового прибора, установленного на теплоотводе, и с опорной поверхностью, размещенной плоскопараллельнб относительно ego монтажной профилированной поверхности и сопряженной с

5 поверхностью основания охлаждающего элемента, и электроизоляционную прокладку, расположенную между укаэанными выше сопряженными между собой опорной поверхностью теплоотвода и поверхностью

1О основания охлаждающего элемента соответственно, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, теплоотвод выполнен в виде единой детали, ограниченной с одной ее стороны

15 указанной выше монтажной профилированной поверхностью, а с другой ее стороны— опорной поверхностью, которая выполнена с профилем, идентичным профилю монтажной профилированной поверхности и рас20 положена соосно относительно монтажной профилированной поверхности на расстоянии от нее. равном толщине теплоотвода, причем толщина теплоотвода h> выбирается из следующего выражения:

0 — d — 2hz

М . 2 где hz — толщина установочного основания

3О полупроводникового прибора,м;

D - наименьшая величина ширины сечения опорной поверхности теплоотвода по плоскости сечения, пересекающей геометрическую ось симметрии теплоотвдда, м, d — величина ширины сечения тепловыделяющего элемента полупроводникового прибора по плоскости сечения параллельной плоскости сечения, пересекающей гео.метрическую ось симметрии, м.

4О. 2. Микросборка по п,1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что площадь монтажной поверхности не менее площади установочного основания полупроводникового прибора, а площадь опорной поверхности теплоотвода

45 не менее площади его монтажной профилированйой поверхности.

1798836 б

1798836

Фиг.З

Составитель А.Поповз

РЕдактор С.Егорова Техред М.Моргентал . Корректор М.Ткач

Заказ 775 Тираж : :" Подписное

8НИИПИ Государствейного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина. 101