Силовой полупроводниковый прибор таблеточной конструкции

 

Использование: при создании приборов силовой полупроводниковой электроники. Сущность изобретения: силовой полупроводниковый прибор таблеточной конструкции содержит нижнее металлическое основание, являющееся одним из электродов прибора, полупроводниковый выпрямительный элемент, размещенный на нижнем основании, верхнее металлическое основание, установленное на полупроводниковом выпрямительном элементе, являющееся другим электродом прибора, корпус, изготовленный из диэлектрического материала. К наружным плоскостям оснований прижаты металлические мембраны с бортиками, на обоих торцах корпуса изготовлены кольцевые канавки, в которые вставлены бортики вышеупомянутых мембран, канавки заполнены эластичным диэлектрическим материалом, на корпус надета трубка из эластичного диэлектрического материала, например из термоусадочного диэлектрического материала, так, что в результате деформации ее концы перекрывают кольцевые канавки корпуса. Технический результат - создание ремонтно-пригодной конструкции полупроводникового прибора с малыми габаритными размерами. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к силовой полупроводниковой технике и может быть использовано при создании новых приборов силовой полупроводниковой электроники.

Известны силовые полупроводниковые приборы таблеточной конструкции, содержащие нижнее металлическое основание, являющееся одним из электродов прибора, на котором размещен полупроводниковый выпрямительный элемент, верхнее металлическое основание, установленное на полупроводниковом выпрямительном элементе, являющимся другим электродом прибора, цилиндрический корпус, изготовленный из диэлектрического материала, управляющий электрод (патент US 3831067 от 20 августа 1974 года, патент US 3992717 от 16 ноября 1976 года, патент DE 2940571 от 16 октября 1979 года, патент US 4383335 от 17 мая 1983 года, патент US 4734755 от 29 марта 1988 года).

Недостатком конструкций по патентам US 3831067, патент US 3992717 является то, что они является не ремонтно-пригодными.

Недостатком конструкций по патентам DE 2940571, US 4383335 является то, что эластичный уплотнительный элемент располагается в кольцевых канавках оснований, что приводит к необходимости увеличения высоты прибора.

Недостатком конструкции прижимного управляющего электрода по патенту US 4734755 является то, что возможно его смещение по плоскости выпрямительного элемента.

За прототип принята конструкция полупроводникового прибора по патенту US 4383355.

Сущность предполагаемого изобретения выражается в том, что конструкция полупроводникового прибора содержит:

- нижнее металлическое основание, являющееся одним из электродов прибора;

- полупроводниковый выпрямительный элемент, размещенный на нижнем основании;

- верхнее основание, установленное на полупроводниковом выпрямительном элементе, являющимся другим электродом прибора;

- корпус, изготовленный из диэлектрического материала.

К наружным плоскостям оснований прижаты металлические мембраны с бортиками. На обоих торцах корпуса изготовлены кольцевые канавки, в которые вставлены бортики вышеупомянутых мембран. Канавки заполнены эластичным диэлектрическим материалом. На корпус надета трубка из эластичного диэлектрического материала, например из термоусадочного диэлектрического материала, так, что в результате деформации ее концы перекрывают кольцевые канавки корпуса.

Внутри корпуса, по его диаметру изготовлена перемычка с канавкой, в которую вложен управляющий электрод в виде пружины с витками, расположенными в плоскости, перпендикулярной плоскости выпрямительного элемента, один конец которой образует прижимной электрический контакт с выпрямительным элементом, а второй конец пружины вставлен в стенку корпуса. Общими признаками заявляемых и известных технических решений являются наличие:

- нижнего металлического основания, являющегося одним из электродов прибора;

- полупроводникового выпрямительного элемента, размещенного на нижнем основании;

- верхнего основания, установленного на полупроводниковом выпрямительном элементе, являющимся другим электродом прибора;

- цилиндрического корпуса, изготовленного из диэлектрического материала;

- управляющего электрода прижимного типа.

Отличительными признаками являются:

- на обоих торцах корпуса изготовлены кольцевые канавки;

- наличие металлических мембран на внешних сторонах оснований, бортики которых размещены в кольцевых канавках корпуса;

- кольцевые канавки заполнены эластичным диэлектрическим материалом;

- по всей высоте корпуса надета трубка, например, из термоусадочного или эластичного диэлектрического материала, так, что в результате деформации ее концы перекрывают кольцевые канавки корпуса;

- внутри корпуса, по его диаметру изготовлена перемычка с канавкой;

- управляющий электрод изготовлен в виде пружины с витками, расположенными в плоскости, перпендикулярной плоскости выпрямительного элемента, один конец которой образует прижимной электрический контакт с выпрямительным элементом, а второй конец пружины вставлен в стенку корпуса.

Авторы считают, что заявляемые технические решения соответствуют критерию “существенного отличия”, так как технические решения, имеющие признаки, сходные с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, им неизвестны.

На чертеже представлен разрез вида спереди.

Полупроводниковый прибор, изображенный на фиг.1, содержит нижнее металлическое основание 1, являющееся одним из электродов прибора. На нижнем основании 1 размещен полупроводниковый выпрямительный элемент 2. На полупроводниковом выпрямительном элементе 2 установлено верхнее металлическое основание 3, являющееся другим электродом прибора. К наружным плоскостям оснований 1 и 3 прижаты металлические мембраны 4 и 5 с бортиками 6 и 7. Цилиндрический корпус 8 прибора изготовлен из диэлектрического материала. На обоих торцах корпуса 8 изготовлены кольцевые канавки 9 и 10, в которых находятся бортики 6 и 7 мембран. Кольцевые канавки заполнены эластичным диэлектрическим материалом 11 и 12. По всей высоте корпуса 4 надета трубка 13, например, из термоусадочного или эластичного диэлектрического материала, так, что в результате деформации ее концы 14 и 15 перекрывают кольцевые канавки 9 и 10 корпуса 8.

Внутри корпуса 8 по его диаметру изготовлена перемычка 16 с канавкой, в которую вложен упругий металлический проводник с надетой на него диэлектрической трубкой 20. Этот проводник изготовлен в виде винтовой пружины с витками 17, расположенными в плоскости, перпендикулярной плоскости выпрямительного элемента, один конец которой образует прижимной электрический контакт 18 с выпрямительным элементом, а второй конец пружины вставлен в боковую стенку корпуса 8 и электрически соединен с управляющим электродом 19.

Достоинством предложенной конструкции силового полупроводникового прибора является то, что она является ремонтно-пригодной и имеет малые габаритные размеры. Наличие перемычки с канавкой внутри корпуса позволяет исключить вращение верхнего основания и смещение управляющего электрода прижимного типа по плоскости выпрямительного элемента.

Формула изобретения

1. Силовой полупроводниковый прибор таблеточной конструкции, содержащий нижнее металлическое основание, являющееся одним из электродов прибора, полупроводниковый выпрямительный элемент, размещенный на нижнем основании, верхнее металлическое основание, установленное на полупроводниковом выпрямительном элементе, являющееся другим электродом прибора, корпус, изготовленный из диэлектрического материала, отличающийся тем, что к наружным плоскостям оснований прижаты металлические мембраны с бортиками, на обоих торцах корпуса изготовлены кольцевые канавки, в которые вставлены бортики вышеупомянутых мембран, канавки заполнены эластичным диэлектрическим материалом, на корпус надета трубка из эластичного диэлектрического материала, например из термоусадочного диэлектрического материала, так, что в результате деформации ее концы перекрывают кольцевые канавки корпуса.

2. Силовой полупроводниковый прибор таблеточной конструкции по п.1, отличающийся тем, что внутри корпуса, по его диаметру, изготовлена перемычка с канавкой, в которую вложен управляющий электрод в виде пружины с витками, расположенными в плоскости, перпендикулярной плоскости выпрямительного элемента, один конец которой образует прижимной электрический контакт с выпрямительным элементом, а второй конец пружины вставлен в стенку корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1