DE102004032374A1 - Diodenhalterung mit Diode - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Diodenhalterung (10) mit einer Diode (13) vorgeschlagen, wobei die Diodenhalterung (10) insbesondere ein Kühlkörper eines Gleichrichters für Drehstromgeneratoren ist. Die Diodenhalterung (10) weist zumindest eine Öffnung (16) zur Aufnahme der Diode (13) auf, wobei die Diodenhalterung eine erste Oberfläche (19) aufweist, die eine Referenzfläche ist. Die Diode hat eine zweite Oberfläche (22), die ihr Diodenboden ist. Die Diodenhalterung (10) mit der Diode (13) ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Oberfläche (19) und der zweiten Oberfläche (22) ein Versatz (V) ist.

Description

  • Stand der Technik
  • Gleichrichter von Drehstromgeneratoren können auf verschiedene Weisen aufgebaut werden. Eine Möglichkeit ist dabei, die negativen bzw. Minus-Dioden in das Lagerschild des Generators einzupressen. Durch diese Bauform lässt sich der Bauraum des Gleichrichters gering halten. Üblicherweise werden die Dioden so weit in das Lagerschild eingepresst, dass sie an der Unterseite bündig mit der Lagerschildinnenseite abschließen.
  • Bei Gleichrichtern mit mehreren ins Lagerschild eingepressten Dioden können sich die Dioden ungleichmäßig oder gar unzulässig stark erwärmen. Beim Einsatz von Paralleldioden führt eine gleichmäßige Erwärmung der Dioden zu einer gleichmäßigen Stromaufteilung auf die beiden parallel geschalteten Dioden. Wird eine Diode wärmer als die andere, wird diese übermäßig beansprucht, was zu einem verfrühten Ausfall dieser stärker erwärmten Diode führen kann. Durch die Form des Lagerschildes und die Kühlluftstromführung im Lagerschild lässt es sich jedoch kaum vermeiden, dass Dioden unterschiedlich gekühlt werden. Hat man die Möglichkeit, die Kühlung einzelner oder mehrerer Dioden gezielt zu verbessern, kann man eine gleichmäßige Temperatur der Dioden erreichen. Verbessert man die Kühlung aller ins Lagerschild eingepressten Dioden, kann man bei der Auswahl der Dioden eine höhere Umgebungstemperatur zulassen oder günstigere Dioden einer kleineren Stromklasse verwenden und somit Kosten sparen.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Diodenhalterung mit Diode mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, dass dort eine gezielte Verwirbelung der Kühlluft entsteht. Diese verwirbelte Luft ist gegenüber nicht verwirbelter Luft deutlich besser in der Lage Wärme aufzunehmen, so dass diese Dioden besser kühlbar sind.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Diodenhalterung nach dem Hauptanspruch möglich.
  • Zeichnung
  • In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Diodenhalterung dargestellt. Es zeigen:
  • 1 eine Schnittdarstellung durch die Diodenhalterung mit Dioden nach einem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 2 einen Schnitt durch zwei verschiedene Ausführungsbeispiele der Diodenhalterung mit Diode.
  • Beschreibung
  • In 1 ist eine Diodenhalterung 10 mit einer Diode 13 dargestellt. Die Diodenhalterung 10 ist hier ein Kühlkörper eines Gleichrichters für Drehstromgeneratoren, der hier in Gänze nicht dargestellt ist. Der Kühlkörper ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Lagerschild des Drehstromgenerators. Diese Diodenhalterung hat eine Öffnung 16, die wie übliche Öffnungen für solche Zwecke ausgestaltet ist. Diese Öffnung ist in diesem Fall zylindrisch. Die Diode 13 weist einen Diodensockel 14 auf, der ebenso zylindrisch ist und an seinem Umfang eine Rändelung aufweist, die einen festen Sitz der Diode 13 in der Öffnung 16 gewährleistet. Die Diodenhalterung 10 weist eine erste Oberfläche 19 auf, die einem Lüfter 20 zugewandt ist. Die Diode 13 bzw. deren Diodensockel 14 hat eine ebenso dem Lüfter 20 zugewandte Oberfläche, die ein sogenannter Diodenboden 15 ist und hier auch als zweite Oberfläche 22 bezeichnet ist. Es ist vorgesehen, dass zwischen der ersten Oberfläche 19 und der zweiten Oberfläche 22 ein Versatz V ist. Durch diesen Versatz V und den darunter rotierendem Lüfter 20 wird gezielt in dieser gebildeten Vertiefung eine künstliche Verwirbelung erzeugt, die besonders schnell einen Teil der Wärmeenergie von der Diode 13 wegtransportiert.
  • Es ist somit eine Diodenhalterung 10 mit einer Diode 13 vorgesehen, wobei die Diodenhalterung 10 zumindest eine Öffnung 16 zur Aufnahme der Diode 13 vorhanden ist. Die Diodenhalterung 10 hat eine erste Oberfläche 19, die eine Referenzfläche ist. Die Diode 13 hat einen Diodenboden 15, der hier auch als zweite Oberfläche 22 bezeichnet ist. Zwischen der ersten Oberfläche 19 und der zweiten Oberfläche 22 besteht ein Versatz V.
  • Durch den Versatz V ist die von der ersten Oberfläche 19 und an der zweiten Oberfläche 22 vorbeiströmende Kühlmittelströmung in eine turbulente Strömung überführbar.
  • In 2 ist eine Diodenhalterung 10 mit zwei Dioden 13 dargestellt, wobei diese Anordnung nur zum Vergleich der Unterschiede zwischen den beiden dort dargestellten Dioden 13 bzw. deren Aufnahme in der Diodenhalterung 10 dient. Es ist vorgesehen, dass der Versatz V zwischen 0,5 und 4 mm betragen kann. Die Diodenhalterung 10 kann auch mehrere Dioden 13 tragen, wobei bei den einzelnen Dioden 13 der Versatz V jeweils individuell und somit auch unterschiedlich sein kann.

Claims (5)

  1. Diodenhalterung (10) mit Diode (13), insbesondere Kühlkörper eines Gleichrichters für Drehstromgeneratoren, mit zumindest einer Öffnung (16) zur Aufnahme der Diode 13, wobei die Diodenhalterung (10) eine erste Oberfläche (19) aufweist, die eine Referenzfläche ist, und die Diode (13) eine zweite Oberfläche (22) hat, die ihr Diodenboden (15) ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Oberfläche (19) und der zweiten Oberfläche (22) ein Versatz (V) ist.
  2. Diodenhalterung mit Diode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kühlmittelströmung durch den Versatz (V) in eine turbulente oder turbulentere Strömung überführbar ist.
  3. Diodenhalterung mit Diode nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Versatz (V) zwischen 0,5 und 4 mm beträgt.
  4. Diodenhalterung mit Diode nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Diode (13) in der Öffnung (16) mittels einem Presssitz befestigt ist.
  5. Diodenhalterung mit Diode nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei verschiedenen Dioden (13) der Versatz (V) unterschiedlich ist.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4327895A1 (de) * 1993-08-19 1995-02-23 Abb Management Ag Stromrichtermodul
US20030178899A1 (en) * 2001-07-16 2003-09-25 Michael Aeschlimann Current rectifier assembly for rotating electrical machines, in particular motor vehicle alternator
US20040012274A1 (en) * 2001-07-16 2004-01-22 Michel Aeschlimann Current rectifier assembly for rotating electrical machines, in particular motor vehicle alternators

Patent Citations (3)

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