DE1052576B - Anordnung mit einem Flaechengleichrichterelement mit p-n-UEbergang - Google Patents
Anordnung mit einem Flaechengleichrichterelement mit p-n-UEbergangInfo
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Description
In der Hauptpatentanmeldung S 49924 VIII c/21 g ist eine Anordnung mit einem Flächengleichrichterelement
mit p-n-Übergang, welches in einer evakuierten oder mit Schutzgas gefüllten Kammer auf der
Oberfläche der als Kühlkörper dienenden Bodenplatte befestigt ist, welche an ihrer Außenseite dem Flächen gleichrichterelement
gegenüber einen Bolzen zur Befestigung der Anordnung trägt und bei der der Kanal
für die Evakuierung der Kammer von einer Stelle außerhalb der Befestigungszone des Flächengleichrichterelements
an der Innenwand der Kammer ausgeht und in der Bodenplatte mit Abstand von der das
Gleichrichterelement tragenden Oberfläche zu dem genannten Befestigungsbolzen und durch diesen hindurch
verläuft, vorgeschlagen worden. Zur Herstellung dieses Kanals wird in der metallischen
Fassung erstens ein Kanal vorgesehen, der die Achsrichtung der metallischen Fassung unter einem Winkel
kleiner als 90° schneidet, und zweitens ein in der Achsrichtung der metallischen Fassung bzw. des an
dieser vorgesehenen Befestigungsbolzens verlaufender Kanal, so daß beide Kanäle sich schneiden. In den
Kanal, welcher in der Achsrichtung der metallischen Fassung und des vorzugsweise außen mit Gewinde
versehenen Befestigungsstutzens in dessen Körper verläuft, wurde ein Evakuierungsrohr eingesetzt,
welches sich an dem einen Ende bis über die Schnittstelle der beiden Kanäle erstreckt. Mit diesem Endteil
dichtet es erstens denjenigen Teil des schräg zur Achsrichtung verlaufenden Kanals nach innen ab, der
zwischen der Schnittstelle beider Kanäle und dem äußeren Ende desselben liegt. Zweitens stellt es aber
gleichzeitig über einen Schlitz in seiner Mantelfläche eine Verbindung zwischen dem Hohlraum des Rohres
und demjenigen anderen Teil des schräg in der Fassung verlaufenden Kanals her, der zwischen der
Schnittstelle der Kanäle und dem inneren Ende des genannten Kanals liegt. Auf diese Weise ist ein
durchgehender Kanal gebildet, der von dem inneren Ende des schräg liegenden Kanals am Boden der
Kammer der metallischen Fassung bis zum äußeren Ende des metallischen Evakuierungsrohres sich erstreckt.
Der für die Herstellung eines solchen Evakuierungskanals erforderliche Aufwand wird erfmdungsgemäß
dadurch wesentlich herabgesetzt, daß ein Evakuierungsrohr, welches in eine schräg zur Achse
der Kammer verlaufende Bohrung eingeführt und zur Abdichtung des zwischen seiner äußeren Mantelfläche
und der inneren Mantelfläche des Kanals gebildeten Spalts gasdicht mit der Fassung verbunden ist, an
seinem außerhalb des Evakuierungskanals an der Fassung liegenden Teil durch dessen Abbiegung in
die Achsrichtung der Fassung oder etwa in die Achs-Anordnung
mit einem Flächengleichrichterelement
mit p-n-übergang
mit einem Flächengleichrichterelement
mit p-n-übergang
Zusatz zur Patentanmeldung S 49924 VIIIc/21g
(Auslegeschrift 1 047 948)
(Auslegeschrift 1 047 948)
Anmelder:
Siemens-Sdiuckertwerke
Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Siemens-Sdiuckertwerke
Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Willi Kind, Berlin-Spandau,
ist als Erfinder genannt worden
richtung der Fassung selbst gleichzeitig unmittelbar und allein den in der Achsrichtung der metallischen
Fassung verlaufenden Evakuierungskanal bildet. Das Evakuierungsrohr kann dabei mit zwei bereits unter
einem entsprechenden Winkel gegeneinander abgebogenen Teilen hergestellt sein und in dieser vorgebogenen
Form mit dem einen Schenkelteil in den schräg zur Achse der metallischen Fassung liegenden
Evakuierungskanal eingeführt werden. In diesem Fall ist eine entsprechende Aussparung in dem Befestigungsstutzen
der Fassung vorzusehen, damit das Evakuierungsrohr eingeführt werden kann, falls der
Evalmierungskanal in der Fassung eine solche Lage hat, daß er nicht in der Stirnfläche des Befestigungsstutzens endet.
Das Rohr kann auch in zunächst gestreckter Lage in den Evakuierungskanal der Fassung eingeführt und
dann an seinem außerhalb des Evakuierungskanals liegenden Teil etwa in die Achsrichtung des Befestigungsstutzens
abgebogen werden. Mündet der äußere Endquerschnitt des Evakuierungskanals nicht in der
Stirnfläche des Befestigungsstutzens, sondern hat der Evakuierungskanal einen größeren Neigungswinkel
gegenüber der Achse der metallischen Fassung, so daß seine Achsrichtung die Mantelfläche des Befestigungsstutzens der Fassung durchsetzt, so wird in diesem
Fall in dem Befestigungsstutzen eine entsprechende schlitzförmige Aussparung vorgesehen, welche in der
Verlängerung und zur Abdichtung des zwischen seiner äußeren Mantelfläche und der inneren Mantelfläche
809 769/455
1
des Kanals gebildeten Spalts gasdicht mit der Fassung verbunden ist, mit seiner außerhalb des Evakuierungskanals
der Fassung liegenden Teil gleichzeitig unmittelbar selbst und allein den in oder etwa
in der Achsrichtung der metallischen Fassung verlaufenden Evakuierungskanal bildet. Das Evakuierungsrohr
kann dabei mit zwei bereits unter einem entsprechenden Winkel gegeneinander abgebogenen
Teilen hergestellt sein und in dieser vorgebogenen Form mit dem einen Schenkelteil in den schräg zur
Achse der metallischen Fassung liegenden Evakuierungskanal eingeführt werden. In diesem Fall ist eine
entsprechende Aussparung in dem Befestigungsstutzen der Fassung vorzusehen, damit das Evakuierungsrohr
eingeführt werden kann, falls der Evakuierungskanal in der Fassung eine solche Lage hat, daß er nicht in
der Stirnfläche des Befestigungsstutzens endet.
Das Rohr kann auch in zunächst gestreckter Lage in den Evakuierungskanal der Fassung eingeführt
und dann an seinem außerhalb des Evakuierungskanals liegenden Teil etwa in die Achsrichtung des
Befestigungsstutzens abgebogen werden. Mündet der äußere Endquerschnitt des Evakuierungskanals nicht
in der Stirnfläche des Befestigungsstutzens, sondern hat der Evakuierungskanal einen größeren Neigungswinkel
gegenüber der Achse der metallischen Fassung, so daß seine Achsrichtung die Mantelfläche des
Befestigungsstutzens der Fassung durchsetzt, so wird in diesem Fall in dem Befestigungsstutzen eine entsprechende
schlitzförmige Aussparung vorgesehen, welche in der Verlängerung der lichten Weite des
Evakuierungskanals liegt und nach der Endstirnfläche des Befestigungsstutzens zu offen ist. Das Rohr wird
dann zum Einführen in den Kanal in gestreckter Lage in die schlitzförmige Aussparung des Befestigungs-Stutzens
eingelegt und anschließend in den schräg zur Achse der Fassung verlaufenden Evakuierungskanal
eingeführt, bis es die gewünschte Endstellung erreicht hat. Dann wird der außerhalb des Kanals liegende
Teil entsprechend in die Achsrichtung der Fassung *o bzw. des Befestigungsstutzens abgebogen. Es empfiehlt
sich hierbei, das Evakuierungsrohr aus einem leicht biegsamen Werkstoff herzustellen.
Vorzugsweise wird im Befestigungsstutzen am Ende eine becherförmige Aussparung bzw. Bohrung
vorgesehen; in welcher der schräg zur Achse der metallischen Fassung liegende Evakuierungskanal
endet, wobei dieser Becherform eine solche lichte Weite gegeben wird, daß das Evakuierungsrohr nach
seinem Abb-iegen in die Achsrichtung der metallischen Fassung von der Innenmantelfläche dieser Becherform
vorzugsweise möglichst allseitig in einem gewissen Abstand umgeben wird. Ein solcher Becherraum läßt
sich nämlich mit Vorteil als Hilfseinrichtung zur Verlötung des Evakuierungsrohres an seiner äußeren
Mantelfläche mit der metalHsahen Fassutnig ausnutzen. In dieser Becherform kann unmittelbar das Lot für
die Verlötung eingebracht und dann auf geeignete Weise in dieser als Tiegel erhitzt Werden1 so daß es
in den Spalt zwischen der äußeren Mantelfläche des Evakuiertingsrohres und der Innenmantelfläche des in
der Fassung schräg eingearbeiteten Evakuierungskanals. hineinfließt.
Dieser Spalt ist vorzugsweise sehr gering bemessen, weil sich dann in vorteilhafter Weise für den
Lötvorgang eine Kapillarwirkung ergibt, indem das schmelzflüssig gewordene Lot dann in den Spalt
hineingesaugt wird und eine Verlötung über eine größere gegenseitige Fläche zwischen der Mantelfläche
von Evakuierungsrohr und Evakuierungskanal 576
gewährleistet ist. Das Einbringen des Lotes in den Hohlraum kann auch in fester Form erfolgen. Hierfür
kann z. B. das Evakuierungsrohr auf seiner äußeren Mantelfläche mit einem Wickel aus einem Lötdraht
versehen werden, der dann insbesondere durch Hochfrequenzerhitzung zum Schmelzen gebracht wird.
Dieser Lotdrahtwickel kann in Form einer kleinen Spirale auf das Evakuierungsrohr aufgeschoben werden,
bis es auf der Bodenfläche der Becherform in dem Befestigungsstutzen aufliegt.
Um an der Biegungsstelle des Evakuierungsrohres auf jeden Fall einen gewissen lichten Mindestquerschnitt
zu gewährleisten, kann das Evakuierungsrohr vor seinem Abbiegen mit einer später entfernbaren
Füllung versehen werden. Hierfür kann vorzugsweise ein Draht aus einem Werkstoff von größerer Härte
benutzt werden, der, sobald das Evakuierungsrohr in seine endgültige Form gebogen worden ist, aus dem
Rohr herausgezogen wird.
Eine beispielsweise Ausführung für die Anwendung der Erfindung veranschaulicht die Zeichnung in teilweiser
Schnittdarstellung in vergrößertem Maßstab. 1 bezeichnet den metallischen Fassungskörper. In
seinem becherförmigen Raum 2 wird an der Bodenfläche in einer Aussparung 3 das Gleichrichterelement
4, z. B. in Form einer Siliziumplatte mit p-n-Übergang, angeordnet und an seiner einen Elektrode
oder einer besonderen an dieser vorgesehenen Trägerplatte, z. B. aus Molybdän, mit dem Boden der
Fassung verlötet. 5 bezeichnet den Befestigungsstutzen der Fassung, der außen mit einem Gewinde 5 a
versehen ist. 6 bezeichnet den mit seiner Achsrichtung 6 α schräg zur Achse 11 des Befestigungsstutzens
verlaufenden Evakuierungskanal. Dieser Evakuierungskanal endet in einer becherförmigen Aussparung
9 des Befestigungsstutzens 5. In der Verlängerung der Achsrichtung der Bohrung 6 α weist der Befestigungsstutzen
5 eine schlitzförmige Aussparung 8 auf. In der Darstellung nach der Zeichnung ist der
Aufbau der Fassung allerdings derart gewählt, daß die schlitzförmige Aussparung nicht nur an derjenigen
Seite des Befestigungsstutzens vorhanden ist, durch welche sich die Achsrichtung des Evakuierungskanals
6 erstreckt, sondern auch an der diametral gegenüberliegenden Seite des Befestigungsstutzens, so
daß also eine zweite schlitzförmige Aussparung 8« vorhanden ist. Diese Ausführung ist insbesondere aus
fertigungstechnischen Gründen gewählt, weil auf diese Weise z. B. mit dem Fräser einfach lediglich eine
durchgehende Bearbeitung des Befestigungsstutzens in der Durchmesserrichtung durchgeführt zu werden
braucht. Außerdem kann sich die Benutzung eines solchen durchgehenden Schlitzes unter fertigungstechnischen
Gesichtspunlcten empfehlen, wenn man mit einem Fräser größeren Durchmessers arbeiten
will.
Die schlitzförmige AussparungS ermöglicht esr daß das Rohr 7 in gestreckter Form in der Achsrichtung
6 α in den Evakuierungskanal 6 eingeführt werden kann, wie es gestrichelt in der Lage 7 c angedeutet ist,
bis z.B. sein innerhalb des Kanals6liegendes Ende 7a nahezu das Ende der Bohrung 6 erreicht hat. Dann
wird der außerhalb der Bohrung 6 verbliebene Teil des Rohres 7 in die Achsrichtung 11 der Fassung 1
abgebogen, wie es in ausgezogenen Linien dargestellt ist. Auf die äußere Mantelfläche des Rohres 7 ist in
der Becherform 9· an deren Boden ein Wickel 10 aus Lötdraht aufgebracht. Wird die Anordnung mit der
Becherform 9< nach oben einer Hochfrequenzerhitzung unterworfen, so wird dieses Lot 10 schmelzflüssig und
Claims (7)
1. Anordnung mit einem Flächengleichrichterelement mit p-n-Übergang, welches in einer evakuierten
oder mit Schutzgas gefüllten Kammer auf der Oberfläche der als Kühlkörper dienenden
Bodenplatte befestigt ist, welche an ihrer Außenseite dem Flächengleichrichterelement gegenüber
einen Bolzen zur Befestigung der Anordnung trägt und bei der der Kanal für die Evakuierung der
Kammer von einer Stelle außerhalb der Befestigungszone des Flächengleichrichterelements an
der Innenwand der Kammer ausgeht und in der Bodenplatte mit Abstand von der das Gleichrichterelement
tragenden Oberfläche zu dem genannten Befestigungsbolzen und durch diesen hindurch
verläuft, nach der Hauptpatentanmeldung S 49924 VIII c/21g, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Evakuierungsrohr, welches in eine schräg zur Achse der Kammer verlaufende Bohrung eingeführt
und zur Abdichtung des zwischen seiner äußeren Mantelfläche und der inneren Mantel-
fläche des Kanals gebildeten Spalts gasdicht mit der Fassung verbunden ist, an seinem außerhalb
des Evakuierungskanals der Fassung liegenden Teil durch dessen Abbiegung in die Achsrichtung
der Fassung oder etwa in die Achsrichtung der Fassung selbst gleichzeitig unmittelbar und allein
den in der Achsrichtung der metallischen Fassung verlaufenden Evakuierungskanal bildet.
2. Flächengleichrichteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Befestigungsstutzen
der metallischen Fassung eine solche Aussparung in der Achsrichtung des Kanals vorgesehen
ist, welche zunächst eine Einführung des Evakuierungsrohres in seiner gestreckten Lage in
den Kanal und dann ein Abbiegen des außerhalb des Kanals liegenden Teiles in die Achsrichtung
der metallischen Fassung bzw. des Befestigungsstutzens zuläßt.
3. Flächengleichrichteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im
äußeren Ende des Befestigungsbolzens eine Vertiefung, vorzugsweise von Becherform, vorgesehen
ist, in welcher der schräg liegende Kanal außen endet und das Evakuierungsrohr mit Abstand von
dessen innerer Mantelfläche verläuft.
4. Flächengleichrichteranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Becherform
im Befestigungsbolzen als Raum für die Aufnahme eines Schmelzlotes zur Verlötung des
eingeführten Evakuierungsrohres mit der Fassung dient.
5. Verfahren zur Verlötung des Evakuierungsrohres mit dem Kanal der Fassung an einer Anordnung
nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lot als Drahtwickel auf die Mantelfläche
des Evakuierungsrohres an seinem in der Becherform des Befestigungsstutzens liegenden
Teil aufgebracht und vorzugsweise durch Hochfrequenzerhitzung schmelzflüssig gemacht wird.
6. Verfahren zur Herstellung einer Flächengleichrichteranordnung nach Anspruch 1 oder
einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in das in den Evakuierungskanal eingesetzte Evakuierungsrohr
vor seinem Abbiegen aus seiner gestreckten Lage in die Achsrichtung des Befestigungsstutzens
ein nachträglich entfernbarer Füllkörper eingebracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllkörper ein Metalldraht von
größerer Härte als der Werkstoff des Rohres, vorzugsweise ein Stahldraht, benutzt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 809 769/455 3.59·
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