DE2644332C2

DE2644332C2 - Anordnung zur Druckkontaktierung der Steuerelektrode einer Thyristorhalbleiterscheibe

Info

Publication number: DE2644332C2
Application number: DE2644332A
Authority: DE
Inventors: Heinrich GERSTENKÖPER; Heinz Ing.(Grad.) 4788 Warstein Juchmann; Hubert Reinold
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: EUPEC GmbH
Priority date: 1976-10-01
Filing date: 1976-10-01
Publication date: 1983-05-19
Also published as: DE2644332A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Druckkontaktierung der Steuerelektrode einer Thyristorhalbleiterscheibe, an dessen einer Hauptelektrode eine Kontaktierscheibe anliegt, die eine durchgehende zentrische Bohrung aufweist, in welcher isoliert von der Kontaktierscheibe eine Kontaktierronde angeordnet ist, die mit der Steuerelektrode mittels Tellerfedern druckkontaktiert und mit einem isolierten, durch einen radialen Kanal in der Kontaktierscheibe geführten SteueranschluQleiter verbunden ist.

Eine derartige Anordnung ist aus der DE-AS 19 13 298 bekannt Bei dieser zur Druckkontaktierung einer mit einer zentrische Steuerelektrode versehenen Thyristorscheibe bestimmten Anordnung setzt sich die an einer Hauptelektrode, und zwar an der Kathode, anliegende Kontaktierscheibe aus zwei zentrien aneinander liegenden Scheiben, einer dünnen Silberscheibe und einer dicken Kupferscheibe zusammen. In einer durch diese beiden Scheiben durchgehenden zentrischen Bohrung befinden sich die Elemente für die Druckkontaktierung der zentralen Steuerelektrode. Diese sind eine Kontaktierronde aus Silber, die an der Steuerelektrode anliegt und an der ein Anschlußleiter befestigt ist, ferner ein diese Ronde zentrierender Isolierring, welcher zwischen der ringförmigen Kathode und der zentralen Steuerelektrode eingesetzt wird, und eine die Bohrung der Kontaktierscheiben schließende Isolierronde. Die Tellerfedern für die Druckkontaktierung sind in der Bohrung der Kontaktierscheiben zwischen der Kontaktierronde und der Isolierronde angeordnet

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung für die Druckkontaktierung der Steuerelektrode einer Thyris'qrscheibe aufzuzeigen, bei der die Druckkontaktierung der Steuerelektrode mit wenigen Elementen und in einfacher Weise isoliert gegenüber der Kontaktierscheibe der Thyristorkathode aufzubauen ist

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der eingangs angegebenen Art durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale dadurch gelöst, daß eine als Druckübertragungsstück für die Druckkontaktierung der Kontaktierronde mit der Steuerelektrode dienende hohlzylindrische Buchse aus Keramik in der durchgehenden Bohrung der Kontaktierscheibe gleitend angeordnet ist, wobei die Tellerfedern in der Buchse zentriert eingeschossen sind und die Buchse aus der Bohrung der Kontaktierscheibe etwas hervorragt, und daß die Buchse einen achsenparallelen Schlitz zum Hindurchführen des Steueranschlußleiters aufweist

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend beschrieben.

Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch ein für Druckkontaktierung in einem Zellengehäuse ausgebildetes Thyristorbauelement mit einer Anordnung zur Druckkontaktierung einer zentrischen Steuerelektrode.

Die Thyristorhalbleiterscheibe 1 des Bauelements hat eine doppelte Randabschrägung 14,14' und ist mit ihrer Anode 11 an einer Trägerscheibe 2, die beispielsweise aus Molybdän besteht, angebracht. Die zentrische kreisförmige Steuerelektrode 13 liegt innerhalb einer ringförmigen Kathode 12. v/elche sich bis zum abgeschrägten Rand 14' der Thyristorhalbleiterscheibe erstreckt. Zwischen dem Innenrand der Kathode und dem Außenrand der zentrischen Steuerelektrode befindet sich ein ringförmiger Bereich der Halbleiteroberfläche 15, der mit einer Schutzschicht bedeckt sein kann. An der Kathode liegt eine starke Kontaktierscheibe 3 aus oberflächenversilbertem Kupfer, deren Grundriß kongruent bezüglich der Kathode 12 ist, d. h.

wie diese ringförmig >ΐΐ~ !η der kreisförmigen Bohrung 3' dieser Kontaktierscheibe 3 befindet sich gleitend angeordnet eine Anordnung 4 zur Druckkontaktierung der Steuerelektrode 13 der Thyristorhalbleiterscheibe, Diese Anordnung 4 enthält eine die Steuerelektrode unmittelbar kontaktierende Kontaktierronde 45 und eine als Druckstück dienende Buchse 41 aus Keramik, die innen einmal stufenförmig abgesetzt ist, so daß der Buchsenhohlraum zwei Bereiche umschließt, einen ersten Bereich 42, in dem ein Satz Tellerfedern 43 zentriert aufgenommen ist, und einen zweiten Bereich 42', welcher von dem dickeren, druckaufnehmenden Teil AV der Buchse umschlossen ist. Der erste Bereich 42 hat einen größeren Durchmesser als der zweite Bereich 42' und ist etwa so lang wie dieser. Die Buchse weist in ihrer vollen Länge einen achsenparallelen Schlitz 5 auf, in welchem ein isolierter Steueranschlußleiter 44 aus Nickeldraht aus der Buchse herausgeführt wird. In der Zeichnung befindet sich der Schlitz 5 in dem in Seitenansicht dargestellten Teil der Buchse und liegt in der Zeichnungsebene. Der Steueranschlußleiter 44 wird außerhalb der Buchse in einem radial gerichteten Kanal K durch die Kontaktierscheibe 3 hindurchgefü.hrt Die Kontaktierronde 45 besteht beispielsweise aus Silber und hat einen in den Hohlraum der Buchse 41 gerichteten Achsschaft 45', an dem der Steueranschlußleiter 44 befestigt ist Die Teüerfedern 43 liegen gestapelt an der Kontaktierronde pressend an, wobei der Achsschaft 45' als Führung für die zentrierten Tellerfedern benutzt werden kann.

In einer anderen Ausführung kann der von dem druckaufnehmenden Teil 4Γ der Buchse umschlossene zweite Bereich 42' des Buchsenhohlraumes kürzer als der die Tellerfedern 43 enthaltende erste Bereich 42 sein. In diesem Falle braucht nur der druckaufnehmende Teil einen achsparallel gerichteten Schlitz für einen Steueranschlußleiter aufzuweisen. Es kann ferner die Kontaktierronde 45 auch ohne Achsschaft ausgeführt sein, wobei dann der Achsschaft durch ein an der Kontaktierronde befestigtes, in der Rotationsachse der Ronde liegendes kurzes Stück Kopfdraht aus Nickel ersetzt ist, an welchem innerhalb der Buchse 41 der Steueranschlußleiter 44 befestigt wird.

In einer anderen Ausführungsform ist der von dem druckaufnehmenden Teil 41' der Buchse umschlossene zweite Hohlraumbereich 42' kürzer als der erste die Tellerfedern 43 aufnehmende Hohlraumbereich 42, und die Buchse weist in ihrer vollen Länge einen achsenparallelen Schlitz 5 auf.

Es kann ferner die Kontaktierronde 45 auch ohne Achsschaft ausgeführt sein, wobei daw: der Achsschaft durch ein an der Kontaktierronde befestigtes, in der Rotationsachse der Ronde liegendes kurzes Stück Draht mit einer kopfförmigen Durchmessererweitenjng an einem Ende aus Nickel ersetzt ist, an welchem innerhalb der Buchse 41 der Steueranschlußleiter 44 befestigt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

U Anordr, ¹Ig zur Druckkontaktierung der Steuerelektrode einer Thyristorhalbleiterscheibe, an dessen einer Hauptelektrode eine Kontaktierscheibe anliegt, die eine durchgehende zentrische Bohrung aufweist, in welcher isoliert von der Kontaktjerscheibe eine Kontaktierronde angeordnet ist, die mit der Steuerelektrode mittels Tellerfedern druckkontaktiert und mit einem isolierten, durch einen radialen Kanal in der Kontaktierscheibe geführten SteueranschluQleiter verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine als Druckübertragungsstück für die Druckkontaktierung der Kontaktierronde (45) mit der Steuerelektrode (13) dienende hohlzylindrische Buchse (41) aus Keramik in der durchgehenden Bohrung (3') der Kontaktierscheibe (3) gleitend angeordnet ist, wobei die Tellerfedern (43) in der Buchse zentriert eingeschlossen sind und die Buchse aus der Bohrung(3') der Kontaktierscheibe etwas hervorragt, und daß die Buchse einen achsenparsSelen Schlitz (5) zum Hindurchführen des Steueranschlußleiters (44) aufweist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktierronde (45) einen in den Hohlraum der Buchse (42, 42') gerichteten Achsschaft (45') aufweist, an dem der Steueranschlußleiter (44) befestigt ist
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kontaktierronde (45) ein kurzes jn Stück Draht mit einer kopfförmigen Durchmessererweiterung an einem Ende in der Rotationsachse der Ronde oefestigt ist, wobei an dem anderen, nichterweiterten Ende des HVahtes der Steueranschlußleiter (44) befestig*, ist. !»
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (41) innen stufenförmig abgesetzt ist und zwei zylindrische Hohlraumbereiche umschließt, und zwar einen ersten Hohlraumbereich (42), der die Tellerfedern (43) aufnimmt, und einen zweiten, einen kleineren Durchmesser als der erste aufweisenden Hohlraumbereich (42'), der von einem dickeren druckaufnehmenden Teil (4Γ) der Buchse umschlossen ist
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem druckaufnehmenden Teil (41') der Buchse (41) umschlossene zweite Hohlraumbereich (42') länger als der erste, die Tellerfedern (43) aufnehmende Hohlraumbereich (42) ist und daß nur dieser druckaufnehmende Teil (4Γ) der Buchse einen achsenparallelen Schlitz (5) aufweist.
6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der von dem druckaufnehmenden Teil (4Γ) der Buchse umschlossene zweite Hohlraumbereich (42') kürzer ist als der erste, die Tellerfedern (43) aufnehmende Hohlraumbereich (42), und daß die Buchse in ihrer vollen Länge einen achsenparallelen Schlitz (5) aufweist.