CZ6760U1 - Výkonový polovodičový modul - Google Patents

Description

Technické řešení se týká výkonového polovodičového modulu k řízení, usměrňování, regulaci a ovládání střídavého proudu. Dosavadní stav techniky

Výkonové polovodičové moduly jsou obvykle osazeny několika polovodičovými systémy a to zejména diodovými, tyristorovými, případně jejich kombinacemi. Je znám výkonový polovodičový modul, ve kterém má každý polovodičový systém svůj chladící čep, k němuž je přitlačován vlastní přítlačnou konstrukcí. Chladící čep prochází nosnou deskou a tvoří vnější dosedací plochu modulu. Od chladícího čepu je polovodičový systém izolován keramickou podložkou, vloženou mezi čep a vývodní plech, avšak tepelně je polovodičový systém s chladícím čepem spojen. Přítlačná konstrukce je tvořena na izolační vložce nasazenými talířovými pružinami a příčníkem. Šrouby, procházející příčníkem jsou zakotveny v nosné desce. Polovodičové systémy jsou spojeny vzájemně propojovacími, případně vývodními plechy, které tvoří vnější přívody modulu. Při vyšším stupni integrace, kdy je požadováno propojení více polovodičových systémů, musí být polovodičový modul osazen více chladícími čepy, případně musí být propojováno vzájemně několik polovodičových modulů. Tato opatření vedou ke zvětšení rozměru a hmotnosti modulů, případně sestav modulů na chladiči.

Podstata technického řešeni

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje výkonový polovodičový modul podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že na chladícím čepu jsou umístěny nejméně dva polovodičové systémy tak, že jsou umístěny nad sebou a jsou přetlačovány jednou přítlačnou konstrukcí, přičemž polovodičové systémy jsou vzájemně propojeny propojovacími a vývodními plechy. Umístění polovodičových systémů na chladícím čepu je provedeno tak, že systém blíže čepu má stejný nebo větší průměr než systém umístěný nad ním Takto provedená konstrukce polovodičového modulu zajišťuje vyšší stupeň integrace polovodičových modulů při zachování vnějších rozměrů a realizaci složitějších vnitřních zapojení Přehled obrázků na výkrese

Technické řešení bude blíže osvětleno pomocí výkresu, na kterém obr. 1 znázorňuje výkonový polovodičový modul v řezu se dvěma chladícími čepy, kde na každém z nich, jsou dva polovodičové systémy.

Příklady provedení

Příklad 1

V pouzdře z plastu, které se skládá z krytu 1 a víka 2 jsou umístěny polovodičové systémy 3. Tyristorové systémy 3a, 3b jsou umístěny nad diodovými systémy 3c, 3d. Systémy jsou tepelně

-1CZ 6760 Ul spojeny s chladícími čepy 4 od nichž jsou elektricky izolovány keramickými podložkami 5. Polovodičové systémy 3 dosedají na vývodní plechy 6, 7, 8, které zároveň tvoří i vnitřní propojení modulu. Mezi vývodní plechy 6, 8a tyristorové systémy 3a, 3b jsou umístěny horní kontakty 9. Každá sestava polovodičových systémů 3a, 3c resp. 3b, 3d a vývodních plechů 6, 7, 8 je k chladícímu čepu 4 přitlačována vlastní přítlačnou konstrukcí sestávajících z talířových pružin 10 nasazených na izolační vložce 11 a příčníku 12. Příčníkem 12 prochází šrouby zakotvené v nosné desce 13.. V izolační vložce 11, horním kontaktu 9 je otvor pro vyvedení řídící elektrody. Řídící elektroda tyristorového systému 3a (resp. 3b) je vyvedena na konektor 14 umístěný na víku 2. Dutina modulu je vyplněna plastem 15. Dosedací plochu modulu tvoří chladící čepy 4, v nosné desce 13 jsou otvory 16 pro připojení modulu na chladič.

Claims (2)

1. Výkonový polovodičový modul, vyznačující se tím, že na chladícím čepu (4) jsou umístěny nad sebou nejméně dva polovodičové systémy (3) a jsou přitlačovány jednou přítlačnou konstrukcí, přičemž polovodičové systémy (3) jsou vzájemně propojeny propojovacími a vývodními plechy (6, 7, 8).

2. Výkonový polovodičový modul podle nároku 1, vyznačující se tím, že polovodičový systém (3) umístěný blíže chladícímu čepu (4) má stejný nebo větší průměr, než systém umístěný nad ním.