Claims (1)
auf dem Baustein angeordneten Halbleiterbauele-semiconductor components arranged on the module
Patentanspruch: raente beliebig miteinander verbunden werden können.
Dadurch ist ein und derselbe Baustein in AnIa-Claim: rents can be connected to each other as desired.
This means that one and the same building block is
Anlage mit einer Mehrzahl von in Reihe und/ gen mit den unterschiedlichsten Schaltungen verier parallelgeschalteten Leistungs-Halbleiter- δ wendbar.
System with a plurality of in series and / gen with the most varied of circuits verier parallel-connected power semiconductors δ reversible.
bauelementen, deren Halteeinricbtung von einem Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-Künlraittel
durchströmt wird, dadurch ge- löst, daß eine für alle Halbleiterbauelemente gememkennzeichnet,
daß eine für alle Halbleiter- same Halte- und Kühlplatte vorgesehen ist, daß jedes
bauelemente gemeinsame Halte- und Kühlplatte Halbleiterbauelement für sich auf einer raeoreckigen
(2) vorgesehen ist, daß jedes Halbleiterbauele- xo Metallplatte angeordnet ist und daß alle Metal IpIatment
(3) für sich auf einer raehreckigen Metall- ten mosaikförmig dicht aneinanderfiegend, jedoch
platte (7) angeordnet ist und daß alle Metallplat- elektrisch voneinander und von der Halte- und Kühlten
mosaikförmig, dicht aneinanderüegend, je- platte isoliert auf dieser angeordnet shut
doch elektrisch voneinander und von der Halte- Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichplatte
(2) isoliert, auf dieser angeordnet sind. 15 nung schematisch dargestellten Ausfubrungsbeispie-components, the retaining structure of which is flown through by a This object is achieved according to the invention in that one for all semiconductor components, that a retaining and cooling plate is provided for all semiconductor components, that each component has a common retaining and Cooling plate semiconductor component is provided for itself on a rectangular (2), that each semiconductor component is arranged xo metal plate and that all metal IpIatment (3) is arranged in a mosaic-like manner close together on a square metal, but plate (7) and that all metal plates electrically from each other and from the holding and cooling device in a mosaic shape, close to each other, each plate isolated on this arranged shut
but electrically from each other and from the holding The invention is isolated by means of one in the drawing plate (2), are arranged on this. 15 execution example shown schematically
Ies näher erläutert. Es zeigtIes explained in more detail. It shows
Fig. 1 die grundsätzliche Ausbildung des wassergekühlten
Bausteines für die Leistungs ilalbleiterbauelemente,
Fig. 1 shows the basic design of the water-cooled
Component for the power semiconductor components,
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage mit ao Fig.2 eine vergrößerte Teilansicht des BausteinsThe invention relates to a system with ao Fig.2 an enlarged partial view of the module
einer Mehrzahl von in Reihe und/oder parallelge- im Schnitt, ia plurality of in series and / or parallel in section, i
schalteten Leistungs-Halbleiterbauelementen, deren Fig.3 eine Befestigungsmöglichkeit der beim ;switched power semiconductor components, the Figure 3 an attachment option of the;
Halteeinrichtung von einem Kühlmittel durchströmt Baustein verwendeten Metallplatten, die von der :Holding device of a coolant flows through the building block metal plates used by the:
wird. nach der F i g. 2 abweicht undwill. according to FIG. 2 differs and
Auf dem Gebiet der industriellen Elektronik wer- »5 Fig.3a eine Aufsicht auf die Anordnung nach IIn the field of industrial electronics, a plan view of the arrangement according to FIG
den in großem Umfange steuerbare Leistungs-Halb- F i g. 3. !the large-scale controllable power half-F i g. 3rd!
leiterbauelemente verwendet. Derartige Bauelemente In den Figuren tragen gleiche Elemente gleiche jladder components used. Such components In the figures, the same elements have the same j
verwendende Anlagen sind beispielsweise Wechsel- Bezugszeichen. jSystems that use them are, for example, alternating reference symbols. j
richter, Stromrichter, Ladegeräte u. dgl. Der in der F i g. 1 dargestellte Baustein 1 besteht |rectifiers, converters, chargers and the like. 1 block 1 shown consists of |
Über diese Bauelemente hinaus werden bei derar- 3" aus einer flachen, rechteckförmigen Halte- und . jIn addition to these components, the derar 3 ″ consists of a flat, rectangular holding and j
tigen Anlagen eine Vielzahl weiterer elektrischer Kühlplatte 2, die zur Halterung der Leistungs-Halb- jterm systems a variety of other electrical cooling plate 2, which is used to hold the power half-j
Bauelemente verwendet, wie Widerstände, Konden- leiterbauelemente 3 dient. Wie gestrichelt angedeutet,Components used, such as resistors, condenser components 3 is used. As indicated by dashed lines,
satoren, Dioden usw. Derartige A 'lagen weisen dem- sind im Inneren der Platte 2 Kühlkanäle 4 angeord- jSators, diodes, etc. Such A 'layers therefore have cooling channels 4 arranged in the interior of the plate 2
entsprechend relativ große Abmessungen auf. Bei net, die mit einem Einlaß 5 und einem Auslaß 6 für >correspondingly relatively large dimensions. At net, with an inlet 5 and an outlet 6 for>
verschiedenartigen Anlagen mit unterschiedlichen 35 ein Kühlmittel verbunden sind,different systems with different 35 one coolant are connected,
elektrischen Schaltungen ist bisher auch von Anlage Wie aus der F i g. 2 ersichtlich, ist jedes Halbleiter-electrical circuits is so far also from the system As shown in FIG. 2, every semiconductor
zu Anlage ein unterschiedlicher mechanischer Auf- bauelement 3 auf einer vorzugsweise quadratischena different mechanical structural element 3 on a preferably square one
bau der verschiedensten für die Anlage verwendeten Metallplatte 7 mittels zweier Bvdzen 8,9 und einer ; construction of the most diverse metal plate 7 used for the system by means of two Bvdzen 8,9 and one ;
Bauelemente erforderlich gewesen. Je nach Schaltung Spannplatte 10 befestigt. Mit Il ist ein Anschlußka-Components have been required. Depending on the circuit, clamping plate 10 is attached. With Il there is a connection
erfolgte die Halterung der Leistungs-Halbleiterbau- 40 bei für die Bodenelektrode des Halbleiterbauelemen-the holding of the power semiconductor component was carried out at for the bottom electrode of the semiconductor component
elemente mittels eines oder mehrerer schienenförmi- tes3 angedeutet.elements indicated by means of one or more rail-shaped tes3.
ger Kühlkörper. Jede Metallplatte 7 ist von den anliegenden Me-Bei
einem Gleichrichtergerät (deutsche Auslege- tallplatten durch Zwischenstege 12 elektrisch isoliert,
schrift 1 208 008) mit einer Reihenparallelschaltung Diese Isolierstege sind so bemessen, daß eine ausreider
Leistungs-Halbleiterbauelemente ist es bekannt, 45 chende Überschlagsfestigkeit erreicht wird. Die Mcdaß
jede Reihenschaltung aus zwei oder mehr tallplatten 7 sind auch gegen die Halte- und Kühl-Gleichrichterzellen
besteht, wobei eine der Parallel- platte 2 elektrisch isoliert, wie durch die Isolierschaltung
eines Teils der Elemente dienende Strom- schicht 13 angedeutet ist. Es kann hierfür ein geeigschiene
vorgesehen ist, welche Kühlkanäle für eine neter Kleber verwendet werden, so daß die Halte-Wasserkühlung
aufweist und eine weitere Halterung 50 rung der Metallplatten 7 auf der Platte 2 durch KIefür
den anderen Teil der Elemente verwendet ist, die bung erfolgt.ger heat sink. Each metal plate 7 is from the adjacent Me-Bei
a rectifier device (German metal plates electrically insulated by spacers 12,
writing 1 208 008) with a series parallel connection. These insulating bars are dimensioned in such a way that one outreider
It is known for power semiconductor components, 45 corresponding flashover strength is achieved. The Mcdass
any series connection of two or more tall plates 7 are also against the holding and cooling rectifier cells
consists, with one of the parallel plate 2 electrically isolated, as by the isolation circuit
Current layer 13 serving part of the elements is indicated. There can be a suitable for this
it is provided which cooling channels are used for a nice adhesive, so that the holding water cooling
and a further holder 50 tion of the metal plates 7 on the plate 2 by KIefür
The other part of the elements is used, the exercise is done.
aus wasserdurchflossenen Kühlrohren besteht, auf Wie aus der F i g. 3 ersichtlich, ist dies jedochconsists of cooling tubes through which water flows, as shown in FIG. 3, this is however
die unter Zwischenlage dünner Isolierschichten un- nicht unbedingt notwendig. Bei diesem Ausführungs-which are not absolutely necessary with the interposition of thin insulating layers. With this execution
tereinander, voneinander isolierte Klemmstücke auf- beispiel sind die Metallplatten 7 gegen die Halte- \ one above the other, isolated from one another clamping pieces - for example, the metal plates 7 are against the holding \
gereiht sind, welche die Elemente tragen. Die Strom- 55 platte 2 ebenfalls isoliert, wie nicht weiter angedeutet jare lined up, which carry the elements. The power plate 2 is also insulated, as not further indicated j
schiene und die die Klemmstückc tragenden langge- ist. Die Halterung der Platten 7 auf der Platte 2 er- IThe rail and the one that carries the clamping pieces is long. The mounting of the plates 7 on the plate 2 is I
streckten Kühlrohre haben einen bestimmten Ab- folgt jedoch durch an den Eckpunkten der Planten 'Stretched cooling pipes have a certain sequence, however, at the corner points of the planets'
stand voneinander und sind über isolierende Zwi- isoliert eingesetzte Bolzen 14, deren Muttern 15 anstood from each other and are insulated by means of insulating bolts 14, the nuts 15 of which are inserted
schenstücke miteinander verbunden. Die bekannte Stirnseiten von Isolierhülsen 16 angreifen, welche dieinterconnected pieces. Attack the known end faces of insulating sleeves 16, which the
Ausbildung läßt nur eine Reihenparallelschaltung 60 Metallplatten 7 gegen die Halteplatte 2 drücken,Training can only press a series parallel circuit 60 metal plates 7 against the holding plate 2,
der Halbleiterbauelemente zu. Durch den gegenseiti- Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehenof semiconductor components too. The advantages achieved by the invention exist due to the mutual benefits
gen Abstand der Elemententräger ergeben sich ferner insbesondere darin, daß an Stelle einer Vielzahl vongene spacing of the element carriers also arise in particular that instead of a large number of
relativ große Abmessungen dieser Baueinheit. unterschiedlichen Aufbauten für Leistungs-Hiilb-relatively large dimensions of this structural unit. different structures for performance auxiliary
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen leiterbauelemente für die verschiedensten AnlagenThe invention is based on the object of a ladder component for a wide variety of systems
Baustein für die Leistungs-Halbleiterbauelemente zu 65 nunmehr ein einziger Baustein kleiner AbmessungenComponent for the power semiconductor components to 65 now a single component of small dimensions
schaffen, welcher bei kleinsten Abmessungen eine zur Verfügung steht, wobei die auf diesem angeord-create which one is available with the smallest dimensions, whereby the arranged on this
möglichst große Zahl von Halbleiterbauelementen neten Halbleiterbauelemente beliebig miteinanderThe largest possible number of semiconductor components called semiconductor components with one another as desired
tragen kann und welcher es ferner erlaubt, daß die verbunden werden können.can carry and which also allows that they can be connected.