CH445628A - Dispositif redresseur à semi-conducteurs en parallèle - Google Patents
Dispositif redresseur à semi-conducteurs en parallèleInfo
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Description
Dispositif redresseur à semi-conducteurs en parallèle Si l'on veut augmenter le courant nominal d'un élé ment de redresseur à semi,conducteurs, on se heurte à de grandes difficultés. Si l'on augmente le diamètre du cristal, par exemple en silicium, au-delà de 20 .à 30 à 40 mm et plus, le nombre des imperfections du cristal augmente en même temps. En outre, la fatigue méca nique augmente aussi, parer, qu'elle est due à la diffé rence de la dilatation thermique du cristal de silicium et des métaux côté anode et cathode. Si l'on met deux ou plusieurs éléments de redres seurs à semi-conducteurs en parallèle, la bonne réparti tion du courant entre les différents éléments n'est pas assurée. En effet, la chute de tension diminuant lorsque la température augmente, l'élément le plus chaud voit son courant augmenter puisque sa chute de tension di minue. Pour remédier à cela, on a été conduit jusqu'ici à prévoir un moyen compensateur, soit des résistances ou des inductivités, pour chaque élément redresseur, ce qui est un sérieux inconvénient. L'invention vise à fournir un dispositif comprenant une pluralité d'élé ments redresseurs en parallèle, qui se comportent com me un seul élément de plus grande dimension, suppri mant ainsi la nécessité d'éléments compensateurs. La présente invention a pour objet un dispositif redresseur à semi-conducteurs comprenant au moins deux éléments redresseurs en parallèle, caractérisé par le fait que les éléments redresseurs sont placés dans la même encapsulation et ont des contacts pressés, simul tanément depuis l'extérieur, par l'intermédiaire de deux pièces métalliques massives, qui les relient, de chaque côté, électriquement et thermiquement. En plaçant les différents éléments dans la même encapsulation, on est sûr qu'ils sont toujours entourés de la même atmosphère, ce qui est essentiel pour les phénomènes électriques de .surface. De préférence, l'en- capsulation est scellée hermétiquement ou même étanche au vide élevé. L'égalisation de la température des dif férents éléments est assurée par le pont thermique ainsi constitué qui garantit une bonne répartition des tempé ratures à cause de ses grandes sections et de la bonne conductibilité thermique des métaux prévus au voisi nage. Pour assurer un bon contact thermique et électrique entre les éléments de redresseurs mis en parallèle, on exerce, de l'extérieur de l'-encapsulation, une très forte pression entre ces éléments, le pont thermique, l'encap- sulation et le corps extérieur de refroidissement. Les fig. 1, 2, 3, 4 et 5 du dessin annexé montrent, à titre d'exemple, des exécutions de l'invention. La fig. 1 montre deux éléments de redresseurs 1 et 11 en. parallèle dans la même encapsulation formée par les pièces métalliques 4 et 44 et l'isolateur 5. Le pont thermique est formé par les deux corps de refroidisse ment 6 et 66 qui sont fortement pressés par des boulons isolés contre l'encapsulation. Les d'eux éléments de redresseur 1 et 11 se composent d'un cristal semi-con ducteur, par exemple en silicium, avec une zone inté rieure n faiblement dotée et deux zones extérieures, p et n+, fortement dotées et, en plus, d'une anode métal lique 2 respectivement 22, ainsi que d'une cathode mé tallique 3 respectivement 33. Le bon contact thermique et électrique entre les anodes 2 et 22 et l'encapsulation métallique 4, d'une part, et entre les cathodes 3 et 33 et l'encapsulation 44 d'autre part, est réalisé par une forte pression mécanique exercée par les deux plaques métalliques 6 et 66 qui forment en même temps, .à cause de leur grande section, le pont thermique. Ces deux pièces peuvent être fabriquées par exemple en cuivre ou en aluminium ; en général elles portent des ailettes non représentées sur les dessins et elles sont refroidies par de l'eau, de l'huile ou de l'air. On peut appliquer les pièces 6 et 66 indifféremment du côté anodique ou cathodique. Dans les fig. 2 et 3, le pont thermique est formé par des pièces spéciales 7 et 77 de très large section et de très bonne conductibilité thermique. Dans la fig. 2, ces deux pièces font partie de l'encapsulation ; dans la fig. 3 elles se trouvent à l'intérieur de l'encapsulation, mais le contact thermique est toujours maintenu par les pièces 6 et 66. Dans une variante, on pourrait placer trois éléments redresseurs ou davantage dans la même encapsulation. Les fig. 2 et 5 montrent des éléments de redresseurs contrôlés. Dans le cas de la fig. 5, chaque électrode de commande 8 et 88 est connectée par un fil séparé et un isolateur séparé, à une borne extérieure 10 respective ment 100. Dans l'exemple de la fig. 2, ces électrodes de commande sont reliées a l'intérieur par des résistances 9 respectivement 99 à une électrode commune 10 avec un seul isolateur d'entrée. Les redresseurs contrôlés sont du type à 4 couches p-n-p-n. Les résistances 9 et 99 peuvent être supprimées si les deux éléments de redres seur 1 et 11 ont des caractéristiques électriques assez semblables. La fig. 4 montre, pour le cas de la fig. 2, une seule électrode 10 à l'extérieur, qui alimente le primaire 12 d'un petit transformateur d'impulsion qui se trouve à l'intérieur de l'encapsulation ; les enroulements secon daires 13 et 14 sont donc reliés par des diodes 15 et 16 et des résistances 9 et 99 aux électrodes de com mande 8 et 88. Dans la fia. 5, les deux pièces métalliques de grande section font partie de l'encapsulation et, en même temps, elles constituent le pont thermique et les corps de refroidissement avec les ailettes non dessinées. L'isola teur 5 est constitué par exemple de matières synthé tiques silicones ou d'origine organique. Le joint entre les pièces 5-6-66 est fait par les techniques bien. connues. Les électrodes 8 et 88 sont connectées aux bornes exté rieures 10 respectivement<B>100</B> par des fils traversant l'isolateur 5 de façon étanche. S'il s'agit de la mise en parallèle de trois éléments redresseurs dans la même encapsulation, on peut les poser dans un triangle. Mais lorsqu'il s'agit d'un nombre élevé, on peut les arranger le long d'une droite. Le progrès économique de l'invention consiste en une réduction importante du prix et du volume d'une installation de redresseurs si on prévoit plusieurs<B>élé-</B> ments redresseurs dans la même encapsulation au lieu de prévoir plusieurs éléments séparés aver, des encapsu- lations et des refroidisseurs séparés. En outre, les moyens compensateurs mentionnés au début sont sup primés et, du fait du fonctionnement correct des divers éléments redresseurs, l'intensité admissible peut être plus élevée que dans les constructions connues.
Claims (1)
- REVENDICATION Dispositif redresseur à semi-conducteurs compre nant au moins deux éléments redresseurs en parallèle, caractérisé par le fait que les éléments redresseurs sont placés dans la même encapsulation et ont des contacts pressés simultanément depuis l'extérieur, par l'intermé diaire de deux pièces métalliques massives, qui les relient, de chaque côté, électriquement et thermique- ment. SOUS-REVENDICATIONS 1. Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que les deux pièces métalliques massives sont placées à l'extérieur de l'encapsulation. 2.Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que les deux pièces métalliques massives font partie de l'encapsulation. 3. Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que les deux pièces métalliques massives sont placées à l'intérieur de l'encapsulation. 4. Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que les éléments redresseurs sont munis chacun d'une électrode de commande. 5.Dispositif selon la revendication, et la sous- revendication 4, caractérisé par le fait que les élec trodes de commande des éléments redresseurs sont reliées électriquement dans l'encapsulation. 6. Dispositif selon la revendication et les sous-reven- dications 4 et 5, caractérisé par le fait que les élec trodes de commande des éléments redresseurs sont re liées électriquement par l'intermédiaire de résistances. 7.Dispositif selon la revendication et la sous- revendication 4, caractérisé par le fait que les électrodes de commande des éléments redresseurs sont reliées aux enroulements secondaires d'un transformateur placé dans l'encapsulation.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH389666A CH445628A (fr) | 1966-03-16 | 1966-03-16 | Dispositif redresseur à semi-conducteurs en parallèle |
CH389566A CH448213A (fr) | 1966-03-16 | 1966-03-16 | Dispositif de contrôle à semi-conducteurs pour courant alternatif |
DE1614444A DE1614444C2 (de) | 1966-03-16 | 1967-03-10 | Gleichrichterbauteil mit Halbleitergleichrichtern |
DE1614445A DE1614445C3 (de) | 1966-03-16 | 1967-03-10 | Steuerbares Gleichrichterbauteil |
FR69048399A FR1515457A (fr) | 1966-03-16 | 1967-03-13 | Dispositif de contrôle à semi-conducteurs pour courant alternatif |
FR69048400A FR1515458A (fr) | 1966-03-16 | 1967-03-13 | Dispositif redresseur à semi-conducteurs en parallèle |
GB1196267A GB1168851A (en) | 1966-03-16 | 1967-03-14 | Semiconductor Rectifier Device in Parallel Connection |
GB1196167A GB1155236A (en) | 1966-03-16 | 1967-03-14 | Semiconductor Device for the Control of Alternating Current. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH389666A CH445628A (fr) | 1966-03-16 | 1966-03-16 | Dispositif redresseur à semi-conducteurs en parallèle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH445628A true CH445628A (fr) | 1967-10-31 |
Family
ID=4265822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH389666A CH445628A (fr) | 1966-03-16 | 1966-03-16 | Dispositif redresseur à semi-conducteurs en parallèle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH445628A (fr) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1494278A1 (fr) * | 2003-07-04 | 2005-01-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Module électronique de puissance avec joint en caoutchouc, et méthode correspondante de fabrication |
-
1966
- 1966-03-16 CH CH389666A patent/CH445628A/fr unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1494278A1 (fr) * | 2003-07-04 | 2005-01-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Module électronique de puissance avec joint en caoutchouc, et méthode correspondante de fabrication |
WO2005004236A1 (fr) * | 2003-07-04 | 2005-01-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Module de puissance electronique a joint d'etancheite en caoutchouc et procede de fabrication correspondant |
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