AT207950B

AT207950B - Hochleistungsgleichrichter der Großflächenbauart mit einem als Gleichrichterelement dienenden p-n-Halbleiterkristall

Info

Publication number: AT207950B
Application number: AT742058A
Authority: AT
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1957-11-09
Filing date: 1958-10-24
Publication date: 1960-03-10

Description


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   Hochleistungsgleichrichter der Grossflächenbauart mit einem als Gleichrichterelement dienenden p-n-Halbleiterkristall 
 EMI1.1 
 

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   Die Nickelscheibe 14 verhindert, dass bei diesem   Löt- und Legierungsvorgang   Kupferatome aus dem
Metallblock 10 in die Germaniumscheibe   eindringen. P7 auch   ein Eindiffundieren von Kupfer aus dem
Bolzen 17 in das Indium zu vermeiden, empfiehlt es sich, den der Germaniumscheibe benachbarten, ver- dickten Abschnitt 18 des Bolzens vor dem Zusammenstecken der Teile zu vernickeln. 



   Sobald die in der Bohrung 12 untergebrachten Teile durch die beschriebene   Wärmebehandlung   fest- haftend miteinander verbunden sind, wird der noch freiliegende Rand der Germaniumscheibe in üblicher
Weise geätzt und dann die Bohrung sorgfältig ausgespült. Hierauf werden die zusammenhaftenden Teile bei etwa   100-150    C unter reichlicher Zufuhr von Sauerstoff getrocknet. 



   Nun erfolgt der weitere Zusammenbau, bei dem der die Scheiben 14,15 und 16 sowie den Bolzenab- schnitt 18 enthaltende Abschnitt der Bohrung 12 nach aussen abgedichtet und der Bolzen gegen den Me- tallblock isoliert in diesem festgespannt wird. Dabei wird zunächst ein über den Bolzen 17 gesteckter
Isolierschraubring 22 in das Gewinde 24 der Bohrung 12 eingeschraubt, bis der innere Rand der Büchse auf der Übergangsschulter 23 des Abschnitts 18 des Kupferbolzens 17 aufsitzt. Dann wird auf die einge- schraube Büchse eine Schicht 25 aus aushärtbarem Giessharz (Araldit) gegossen. Auf die Schicht 25 wird ein Ring 26 aus Weichgummi und hierauf eine Hartpapierscheibe 27 gelegt.

   Mit Hilfe einer in das Innen- gewinde 24 der Bohrung 12 eingeschraubten Isolierstoffbüchse 28 wird auf dem Gummiring 26 ein axialer
Druck ausgeübt, so dass der Ring den Schaft des Bolzens 17 fest und dicht einspannt. 



   Auf den aus der Büchse 27 herausragenden Abschnitt des Kupferbolzens 17 ist eine Klemmschelle 29 aufgezogen, die viele radial abstehende schmale Kühlrippen 30 aus Kupferblech trägt. Am oberen Ende des Bolzens 17 ist eine Anschlussfahne 31 für nicht dargestellte Zuleitungskabel angelötet. 



   Die beschriebene Anordnung gewährleistet nicht nur eine allenmechanischen Beanspruchungen standhaltende Befestigung des Anschlussbolzens in der Bohrung des   Kühlkörpers,   sondern ergibt gleichzeitig einen zuverlässigen Abschluss gegen eindringende Feuchtigkeit. 



   Darüber hinaus wird durch den im Längsschnitt S-förmig ausgebildeten Bolzenabschnitt 18 sichergestellt, dass die beim Auftreten von Wärmespannungen infolge starker Temperaturwechsel entstehenden Druck- bzw. Zugkräfte von dem Bolzenabschnitt 18 elastisch aufgenommen werden können und eine Zerstörung der Gleichrichterscheibe oder der Lötverbindung vermieden wird. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Hochleistungsgleichrichter vom Grossflächentyp mit einem als Gleichrichterelement dienenden   p-n-Halbleiterkristall,   der in den Hohlraum eines gut wärmeleitenden, mit Kühlrippen versehenen Metallblocks eingelötet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein als Anschlusselektrode dienender Kupferbolzen (17), der mit seiner Stirnseite auf dem am Grunde des Hohlraums festgelöteten   Gleichriehterele-   ment (14) aufsitzt, an seinem dem Gleichrichterelement benachbarten Abschnitt (18) mindestens zwei quer zu seiner Längsachse verlaufende Schlitze (19 und 20) hat, die abwechselnd von verschiedenen Stellen des Bolzenumfangs her zueinander versetzt so eingeschnitten sind, dass   der geschlitzte Bolzenabschnitt   in seiner Längsrichtung elastisch nachzugeben vermag.

Claims

2. Gleichrichter nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze von einander diametral gegenüberliegenden Umfangsstellen des Bolzens her parallel zueinander und senkrecht zur Bolzenachse über die Hälfte des Bolzenquerschnitts hinausgehend eingeschnitten sind.

3. Gleichrichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupferbolzen im Metallblock (10) durch einen Isolierstoffschraubring (22) festgespannt ist.

4. Gleichrichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schraubring an einer Ringschulter (23) am oberen Ende des mit den Querschlitzen versehenen Bolzenabschnitts angreift und dessen unteres Ende federnd gegen das Gleichrichterelement drückt.

5. Gleichrichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schraubring (22) und einer darüber liegenden Isolierstoffschraubbüchse (28) ein Ring aus elastisch nachgiebigem Isolierstoff eingespannt ist, der sich beim axialen Zusammenpressen aussen gegen die Bohrungswand (12)-und innen gegen den Bolzenschaft dichtend anlegt.

6. Gleichrichter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schraubring und dem Ring aus elastisch nachgiebigem Isolierstoff eine Vergussmasseschicht (25) aus aushärtendem Giessharz eingebracht ist.

7. Verfahren zur Herstellung eines Gleichrichters nach den Ansprüchen 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der aus Germanium bestehenden Gleichrichterscheibe und dem Grund des Hohlraumes im Metallblock eine aus verzinntem Nickelblech bestehende Scheibe (15) eingelegt ist, die <Desc/Clms Page number 3> gleichzeitig mit dem Anschlussbolzen in einem Arbeitsgang durch Erhitzen auf etwa 500 - 5500 C mit der Gleichrichterscheibe verlötet wird.

8. Verfahren zur Herstellung eines Gleichrichters nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeich- net, dass die Gleichrichteroberfläche vor dem Aufsetzen der die Abdichtung ergebenden Spannmittel bei etwa 100 - 1500 C getrocknet wird.