DE4312927A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Dissipation von Wärmeenergie - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Dissipation von Wärmeenergie

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Description

Die Erfindung betrifft die Ableitung oder Dissipation von ther­ mischer Energie (Wärmeenergie), die von elektronischen Vorrich­ tungen erzeugt wird. Insbesondere betrifft sie miniaturisierte Wärmesenken-Vorrichtungen zum Ableiten von thermischer Energie, die von großen Halbleiter-Vorrichtungen und ähnlichem erzeugt wird, in die Umgebung und Verfahren zum Verwenden solcher Vor­ richtungen.
Viele elektronische Vorrichtungen, die in elektrischen Systemen wie Leistungssteuerungen, Zugantrieben, Steuerungen für Motoren mit variabler Geschwindigkeit, Mikroprozessoren und ähnlichem verwendet werden, erzeugen während des Betriebs Wärme, die abge­ leitet werden muß, um einen Schaden an der elektronischen Vor­ richtung zu vermeiden. Einige solcher Vorrichtungen haben Gren­ zen beim Handhaben der Leistung, die weitgehend von ihrer Fähig­ keit bestimmt werden, im Innern erzeugte Wärme abzuführen und dadurch allgemeine oder lokalisierte thermische Verschlechterun­ gen oder Fehlfunktionen in ihnen zu vermeiden. Daher sind Vor­ richtungen zum Entfernen und zur Dissipation von solcher über­ schüssiger thermischer Energie (allgemein als "Wärmesenken" bezeichnet) für den Betrieb solcher Systeme erforderlich.
US-Patent Nr. 4 884 331 beschreibt Wärmesenken, die erfolgreich für relativ kleine Packungen von Halbleitervorrichtungen ver­ sendet worden sind. Diese Wärmesenken sind allgemein ganz klein und hauptsächlich für Computeranwendungen konstruiert. In Ver­ bindung mit solchen Wärmesenken sind Ventilatoren verwendet worden, um kleine thermische Kühlmodule zu bilden. Es hat sich herausgestellt, daß diese kleinen thermischen Kühlmodule (TCMS) thermische Impedanzwerte im Bereich von etwa 1,0°C/W zeigen. Solche Module sind jedoch für den Gebrauch in großen Leistungs­ steuerungen und ähnlichem zu klein. Große Systeme wie Zugantrie­ be, Steuerungen von Motoren mit variabler Geschwindigkeit und ähnliches verwenden Hochleistungshalbleiter wie Isolierschicht- Bipolartransistoren (IGBTs) oder ähnliche Vorrichtungen und erfordern eine Vorrichtung zum Ableiten von Wärme, die thermi­ sche Impedanzwerte von weniger als etwa 0,3°C/W zeigt, um eine akzeptable Energiedissipation in Steuersystemen vernünftiger Größe zu erreichen. Um solche thermischen Impedanzwerte zu er­ langen, sind extensiv Kühleinheiten mit erzwungener Konvektion verwendet worden, wie die von Alutronic, 5884 Halver, Auf der Lobke 9-11, Postfach 1203, Deutschland, gelieferten. Eine ähn­ liche Vorrichtung wird von Aavid Engineering, Inc., Laconia, New Hampshire, produziert. Solche Vorrichtungen gemäß dem Stand der Technik weisen allgemein eine Anzahl von dünnen, parallelen Rippen auf, die in Längsrichtung in einem rechteckigen Gehäuse befestigt sind. Das Gehäuse kann auch eine Kompressionskammer zum Reduzieren von Luft in den Rippenabschnitt aufweisen, um einen gleichmäßigen Luftfluß durch die Rippen bereitzustellen. Um jedoch eine Kühlstruktur zu schaffen, die einen thermischen Impedanzwert von wesentlich weniger als 1°C/W zeigt, erfordern diese Vorrichtungen eine Wärmesenke von extrem großem Volumen. Eine typische Kühlvorrichtung für IGBTs und ähnliches, die mit erzwungener Konvektion arbeitet, ist z. B. das von Alutronic vertriebene Modell LK40-200Q. Diese Vorrichtung hat einen ther­ mischen Impedanzwert von etwa 0,044°C/W, aber nimmt ein Volumen von etwa 206 Kubikzoll ein.
Da sich Anwendungen von schweren Leistungssteuersystemen und ähnlichen Geräten ausweiten, ist es wünschenswert, daß der von den zur Kühlung der Leistungsgeräte vorgesehenen Systemen einge­ nommene Raum reduziert wird. Leider ist bisher der kleinste Volumen-Wirksamkeits-Wert (bestimmt durch Multiplizieren des Volumens mit der thermischen Impedanz und ausgedrückt als RoV) für Gebläseluft-Kühlvorrichtungen nicht kleiner als etwa 6,0°C in3/W.
Nun wurde gefunden, daß gemäß der Erfindung hergestellte Geblä­ seluft-Wärmesenken Volumen-Wirksamkeits-Werte von wesentlich weniger als 6,0°C in3/W erreichen können. Eine solche Wärmesen­ ken-Vorrichtung wird erzeugt, indem eine thermisch leitende Basis bereitgestellt wird, die eine Seite hat, die dazu ausge­ legt ist, in thermischer Verbindung mit der zu kühlenden Vor­ richtung angebracht zu werden, und von deren anderer Seite eine Anzahl von im wesentlichen parallelen Stiften ausgeht. Die Ober­ fläche der Stifte muß ausreichend sein, um eine thermische Impe­ danz von wesentlich weniger als etwa 1,0°C/W (vorzugsweise weni­ ger als etwa 0,3°C/W) bereitzustellen, und sie muß mit Luft gekühlt werden, die im wesentlichen axial in bezug auf die Stif­ te und auf die Basis zu geblasen wird. Wenn die Stifte auf ge­ eignetem Abstand stehen, sind die Maße des von dem Wärmesenken­ körper und den Stiften eingenommenen Raums ausreichend redu­ ziert, um einen Wärmesenkenkörper mit einem Wert für die thermi­ sche Impedanz (Ro) von weniger als etwa 0,3°C/W und einem Volu­ men-Wirksamkeits-Wert (RoV) von weniger als etwa 6,0°C in3/W zu formen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Wärmesenken zum Entfer­ nen und Ableiten von Wärme aus großen elektronischen Vorrichtun­ gen geschaffen, die einen Wärmesenkenkörper einschließen, der in Kontakt mit einer Packung von elektronischen Vorrichtungen ange­ bracht wird. Der Wärmesenkenkörper hat parallele Stifte, die sich nach außen von dem Körper erstrecken, wobei die Stifte durch sich schneidende Rillen getrennt sind. Ein Drehventilator ist montiert, um Luft durch die Rillen zwischen den Stiften und auf die Basis zu zu blasen. Die thermische Energiedissipation ist so effektiv, daß die thermische Impedanz der Wärmesenke bei Ver­ wendung von Wärmesenken-Anordnungen, die ein Gesamtvolumen von weniger als einem Drittel des normalerweise üblichen aufweisen, wesentlich geringer als 1,0°C/W ist. Andere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden detail­ lierten Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen und An­ sprüchen.
Die Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Explosionsansicht einer Wärmesenken-Vorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung;
Fig. 2 eine Ansicht von oben auf ein bevorzugtes Ausführungs­ beispiel eines Wärmesenkenkörpers gemäß der vorliegen­ den Erfindung;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Wärmesenkenkörpers aus Fig. 2;
Fig. 4 eine Ausschnittsdarstellung eines Schraubenschlitzes in dem Wärmesenkenkörper des bevorzugten Ausführungsbei­ spiels der Erfindung; und
Fig. 5 eine graphische Darstellung von Vergleichswerten von RoV für handelsübliche Vorrichtungen nach dem Stand der Technik und für eine Testvorrichtung, die gemäß der Erfindung hergestellt ist.
Eine Wärmesenken-Vorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 1 gezeigt. Zur Klarheit der Darstellung sind in den verschiedenen Ansichten der Zeich­ nungen gleiche oder sich entsprechende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Das dargestellte Ausführungsbeispiel weist einen Wärmesenkenkörper 10 und einen Drehventilator 11 auf, die in perspektivischer Ansicht mit einer Anzahl von elek­ tronischen Vorrichtungen, wie Isolierschicht-Bipolartransistoren (IGBTs) 13, gezeigt sind. Die hier verwendete IGBT-Packung steht nur beispielhaft für den allgemeinen Typ von elektronischen Vorrichtungen, die hoch wirksame Wärmesenken erfordern, um effi­ zient zu arbeiten. Verschiedene andere Vorrichtungen wie Lei­ stungstransistoren und ähnliches haben ähnliche Anforderungen und profitieren gleichermaßen von der Erfindung.
Wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt, weist der Wärmesenkenkör­ per 10 eine Basis 12 mit einer vorbestimmten Zahl von parallelen Stiften 14 auf, die sich von der Oberseite der Basis 12 nach außen erstrecken. Der Wärmesenkenkörper 10 ist vorzugsweise aus einem Material mit einem relativ hohen Wärmeleitungskoeffizien­ ten konstruiert, wie aus Aluminium, Aluminiumlegierungen, Kup­ fer, Kupferlegierungen oder ähnlichem. Die Stifte 14 sind durch parallele longitudinale Rillen 16 und parallele laterale Rillen 18, die sich untereinander schneiden, voneinander getrennt. Die Stifte 14 erstrecken sich um eine vorbestimmte Entfernung oder Höhe p von der Oberseite der Basis 12 und unter einem vorbe­ stimmten Winkel von der Basis 12 nach außen. In den bevorzugten Ausführungsbeispielen ist der bevorzugte Winkel ungefähr 90°. Die longitudinalen Rillen 16 haben eine vorbestimmte Breite f, und die lateralen Rillen 18 haben eine vorbestimmte Breite f′, jeweils zwischen benachbarten parallelen Stiften 14 gemessen. Diese Breiten f und f′ können gleich oder verschieden sein. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Breite f größer als die Breite f′. Wie zu erkennen, ist die Tiefe der Rillen 16 und 18 gleich der Höhe p der Stifte 14.
Der Wärmesenkenkörper 10 kann durch verschiedene Verfahren her­ gestellt werden. Zum Beispiel kann der Körper 10 durch einen Extrusionsprozeß geformt werden, wobei die Basis mit parallelen Rippen gebildet wird, die sich in Längsrichtung erstrecken und durch die longitudinalen Rillen 16 getrennt sind. Der Körper 10 kann dann in einzelnen Durchgängen oder mit einer Gattersäge entlang der lateralen Richtung des Körpers 10 gesägt werden, wodurch eine Anzahl von lateralen Rillen 18 geformt wird und parallele, auf Abstand befindliche Stifte 14 zwischen den Rillen 16 und 18 gelassen werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Höhe p der Stifte durch die Beschränkungen des Extrusions­ prozesses im Hinblick auf die Rippen- und Rillenbildung be­ grenzt.
In einem alternativen Verfahren wird ein Block aus dem bevorzug­ ten Material für den Wärmesenkenkörper 10 bereitgestellt, und die erforderliche Anzahl von longitudinalen Rillen 16 und late­ ralen Rillen 18 der gewünschten Breiten f und f′ wird durch Sägen oder Bearbeiten in einzelnen Durchgängen oder durch Gat­ tersägen gebildet. Beim Formen durch Bearbeiten oder Sägen ist die Höhe p der Stifte nicht durch einen Extrusionsprozeß be­ grenzt. Unabhängig vom Herstellungsverfahren kann der Wärmesen­ kenkörper 10 zum Schutz vor Korrosion und zum Verbessern seiner Wärmedissipationseigenschaften anodisiert oder anders behandelt werden.
Die Konfiguration des Wärmesenkenkörpers in sechs Testteilen ist in Tabelle 1 zusammengefaßt.
Tabelle 1
Für Testzwecke wurden sechs experimentelle Ausführungsformen der Erfindung hergestellt. In der ersten Ausführungsform der Erfin­ dung (in Tabelle 1 mit EX-2451 bezeichnet) beträgt die Länge der Basis 12 des Körpers 4,85 Zoll (12,3 cm) in longitudinaler Rich­ tung und 4,75 Zoll (12,7 cm) in lateraler Richtung. In der zwei­ ten Ausführungsform (EX-2452) ist die Länge der Basis 12 des Körpers 7,13 Zoll (18,10 cm) in longitudinaler Richtung und 4,75 Zoll (12,07 cm) in lateraler Richtung. In der dritten Ausfüh­ rungsform (EX-2453) beträgt die Länge der Basis 12 des Körpers 9,60 Zoll ( 24,37 cm) in longitudinaler Richtung und 4,75 Zoll (12,07 cm) in lateraler Richtung. In jeder dieser drei Ausfüh­ rungsformen ist die Höhe p der Stifte 1,1 Zoll (2,79 cm), die Breite f der longitudinalen Rillen 16 beträgt 0,30 Zoll (0,77 cm) und die Breite f′ der lateralen Rillen 18 ist 0,10 Zoll (0,24 cm).
In der vierten Ausführungsform der Erfindung (EX-2461) hat die Basis 12 des Körpers 10 eine Länge von 6,94 Zoll (17,61 cm) in longitudinaler Richtung und von 6,95 Zoll (17,65 cm) in latera­ ler Richtung. In der fünften Ausführungsform (EX-2462) ist die Länge der Basis 12 des Körpers 10,36 Zoll ( 26,30 cm) in longi­ tudinaler Richtung und 6,95 Zoll (17,65 cm) in lateraler Rich­ tung. In der sechsten Ausführungsform (EX-2463) beträgt die Länge der Basis 10,36 Zoll (26,30 cm) in longitudinaler Richtung und 13,90 Zoll ( 35,29 cm) in lateraler Richtung. Bei jeder der vierten, fünften und sechsten Ausführungsform beträgt die Höhe p der Stifte 1,1 Zoll (2,79 cm), die Breite f der longitudinalen Rillen 16 ist 0,28 Zoll (0,72 cm), und die Breite f′ der latera­ len Rillen 18 ist 0,10 Zoll (0,24 cm).
Wie Fig. 1 zeigt, ist ein Drehventilator 11 vorgesehen, um für einen Luftstrom durch die Rillen 16 und 18 des Wärmesenkenkör­ pers 10 zu sorgen. Der Drehventilator 11 ist so angeordnet, daß seine Blasfläche 20 zur Aufblaskühlung des Wärmesenkenkörpers 10 montiert ist. Zur Aufblaskühlung ist der Ventilator 11 so mon­ tiert, daß er Luft im wesentlichen auf die Basis oder Oberfläche des Wärmesenkenkörpers, von dem die Stifte ausgehen, zu richtet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Drehventilator 11 mit Schrauben 23 mechanisch an dem Wärmesenkenkörper 10 fixiert und so ausgerichtet, daß er Luft axial in bezug auf die Stifte 14 liefert, die sich zentral auf der Fläche des Wärmesenkenkör­ pers befinden, die der Befestigungsfläche 21 gegenüberliegt. Auf diese Weise prallt die Kühlluft auf alle Oberflächen der Stif­ te 14 und wird nach außen durch die Rillen 16 und 18 geleitet. Es ist jedoch leicht einzusehen, daß auch andere Ventilatoran­ ordnungen verwendet werden können.
Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, sind die Stifte 14 in den beiden äußeren entlang der longitudinalen Achse der Basis 12 ausgerich­ teten Reihen mit Schraubengewinden versehen, die Schraubschlitze 22 bilden. Die Schraubschlitze 22 sind in der Ausschnittsdarstel­ lung des Bereichs A in Fig. 4 vergrößert gezeigt. Bei dem dar­ gestellten Ausführungsbeispiel ist der Drehventilator 11 am äußeren Ende der Stifte 14 mit Bolzen oder Schrauben 23 mon­ tiert, die durch die vier Ecken des Gehäuses des Drehventila­ tors 11 führen und in Schraubschlitze 22 eingeschraubt sind. Zum Montieren des Ventilators auf dem Wärmesenkenkörper können ver­ schiedene andere Mittel verwendet werden. So kann der Ventila­ tor 11 auf Abstand, aber sehr nahe an den Enden der Stifte 14 angeordnet werden, indem er an einer anderen Haltestruktur befe­ stigt wird, ohne daß dabei von den Prinzipien der Erfindung abgewichen wird.
Tabelle 2 gibt einen Vergleich zwischen den sechs oben beschrie­ benen Ausführungsformen und typischen kommerziellen Vorrichtun­ gen aus dem Stand der Technik. Wie in Tabelle 2 und Fig. 5 gezeigt, haben die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruier­ ten Wärmesenken-Vorrichtungen nicht nur Werte für die thermische Impedanz, die signifikant niedriger als die bei konventionellen Vorrichtungen sind; auch sorgt die kleinere physikalische Hülle der Vorrichtung für einen Volumen-Wirksamkeits-Wert (RoV), der signifikant niedriger ist als die im Stand der Technik erreich­ ten Werte.
Tabelle 2
In Tabelle 2 sind die Eigenschaften von sechs von Alutronic hergestellten Produkten und von fünf von Aavid hergestellten Produkten mit denen der sechs experimentellen Vorrichtungen aus Tabelle 1 verglichen. Die RoV-Werte sind in Fig. 5 graphisch aufgetragen. Es ist sofort zu sehen, daß alle experimentellen Vorrichtungen RoV-Werte zeigen, die kleiner als 6,0°C in3/W sind, während keine der Vorrichtungen aus dem Stand der Technik RoV- Werte unterhalb von 6,0°C in3/W hat. Weiter ist darauf hinzuwei­ sen, daß die in Tabelle 2 verwendeten Volumenangaben nur den Wärmesenkenkörper, nicht aber das von dem Ventilator eingenomme­ ne Volumen enthalten. Erfindungsgemäß ist der Ventilator vor­ zugsweise ein flacher Drehventilator, der Luft zur Aufblasküh­ lung auf die Wärmesenke zu richtet. Somit nimmt der Ventilator 11 viel weniger Raum ein als die gegenwärtig bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik verwendeten großen Kurzschlußläufer- Ventilatoren. Ferner bricht die Aufblas- oder Aufprallkühlung durch Richten von Luft über die Stifte 14 Grenzschichten auf und sorgt für eine effizientere Übertragung der Wärmeenergie von den Stiften auf die kühlende Luft.
Wie in Fig. 1 dargestellt, kann eine Anzahl von elektronischen Vorrichtungen, wie IGBTs 13, auf der Oberfläche 21 der Basis 12 gegenüber den Stiften 14 angebracht werden. Die Vorrichtungen können an der Oberfläche des Wärmesenkenkörpers 10 durch jedes herkömmliche Verfahren befestigt werden, so mit Schrauben, Bol­ zen oder Klebstoffen. Alternativ können in der Oberfläche 21 Schlitze oder Löcher zum Montieren der Vorrichtungspackung aus­ gebildet sein, oder die Vorrichtungspackung 13 kann einfach an der geeigneten Stelle festgeklemmt werden.
Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Wärmesenkenkörper 10 mit Mon­ tagerillen 26 zum Befestigen der Wärmesenken-Vorrichtung an einem Gehäuse oder ähnlichem versehen. In dem gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel sind die Montagerillen 26 kreuzförmig, um einen ähnlichen kreuzförmigen Vorsprung in einem Gehäuse oder ähnli­ chem aufzunehmen, wenn der Wärmesenkenkörper 10 in das Gehäuse geschoben wird. Es können auch verschiedene andere Haltetechni­ ken verwendet werden.

Claims (15)

1. Wärmesenken-Vorrichtung, gekennzeichnet durch:
  • (a) einen thermisch leitfähigen Körper einschließlich einer Basis mit einer Fläche, die zur Anbringung an einer Packung von elektronischen Vorrichtungen angepaßt ist; und
  • (b) eine Anzahl von im wesentlichen parallelen Stif­ ten, die von der Basis ausgehen und eine ausreichende Ober­ fläche haben, um für eine thermische Impedanz von weniger als etwa 0,3°C/W zu sorgen, wobei der Körper und die Stifte maximale Dimensionen haben, die ein Volumen definieren, das einen Volumen-Wirksamkeits-Wert von weniger als etwa 6°C in3/W erzeugt.
2. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stifte in parallelen Reihen ausgerichtet sind und durch zwei Gruppen von sich schneidenden Rillen getrennt sind.
3. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Rillen unter einem Winkel von etwa 90° schneiden.
4. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Mehrzahl der Stifte im wesentlichen par­ allel zueinander ist, wobei ein Ende mit der Basis verbunden ist und das entgegengesetzte Ende in einer gegenüber der Basis versetzten Ebene liegt.
5. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Ventilator zum Richten von Luft auf die Basis zu, in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zu der ge­ genüber der Basis versetzten Ebene.
6. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Körper und die Stifte einen einheitlichen Körper bilden.
7. Wärmesenken-Vorrichtung zur Anbringung an einer Packung von elektronischen Vorrichtungen, gekennzeichnet durch:
  • (a) einen Wärmesenkenkörper zum Anbringen in Kontakt mit einer Packung von elektronischen Vorrichtungen, wobei der Wärmesenkenkörper eine Basis mit einer Bodenseite und einer Oberseite aufweist, wobei der Wärmesenkenkörper ferner parallele Stifte aufweist, die sich nach außen von der Ober­ seite der Basis erstrecken, wobei die Stifte durch zwei Gruppen von sich schneidenden Rillen getrennt sind; und
  • (b) einen Ventilator, der am äußeren Ende der Stifte zum Blasen von Luft durch die Rillen auf die Basis zu mon­ tiert ist, wobei die Oberfläche des Wärmesenkenkörpers aus­ reichend groß ist, um eine thermische Impedanz von wesent­ lich weniger als 1,0°C/W bei Aufblaskühlung durch den Venti­ lator zu erzeugen.
8. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ventilator ein Drehventilator ist, der eine Blasfläche definiert, die näherungsweise dem Oberflä­ chenbereich der Bodenseite der Basis entspricht.
9. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie ferner einen an der Bodenseite befestigten Isolierschicht-Bipolartransistor aufweist.
10. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wärmesenke eine thermische Impedanz von weniger als etwa 0,3°C/W hat.
11. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Basis Mittel zum Montieren der Wärmesen­ ken-Vorrichtung an einer Haltestruktur aufweist.
12. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel zum Montieren kreuzförmige Rillen aufweisen, die zum Aufnehmen eines passenden kreuzförmigen Vorsprungs in einem Gehäuse ausgelegt sind.
13. Wärmesenken-Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die äußeren Rillen im Wärmesenkenkörper zu Löchern in dem Gehäuse, das den Drehventilator trägt, ausge­ richtete Schraubschlitze und Bolzen aufweisen, die sich durch die Löcher in die Schraubschlitze erstrecken, um den Wärmesenkenkörper an dem Ventilator zu befestigen.
14. Kombination aus folgenden Elementen:
  • (a) Wärmesenke mit:
    • (i) einem thermisch leitfähigen Körper ein­ schließlich einer Basis mit einer Fläche, die zur An­ bringung an einer Packung von elektronischen Vorrich­ tungen ausgelegt ist; und
    • (ii) einer Anzahl im wesentlichen paralleler, sich von der Basis erstreckender Stifte, die eine ausrei­ chende Oberfläche haben, um für eine thermische Impe­ danz von weniger als etwa 0,3°C/W zu sorgen, wobei der Körper und die Stifte maximale Dimensionen haben, die ein Volumen definieren, das einen Volumen-Wirksamkeits- Wert von weniger als etwa 6°C in3/W erzeugt;
  • (b) eine Packung von elektronischen Vorrichtungen in thermischer Verbindung mit der für die Anbringung aus­ gelegten Oberfläche; und
  • (c) ein Ventilator, der angepaßt ist, um Luft zwischen die Stifte in einer Richtung auf die Basis zu, von der sich die Stifte erstrecken, zu blasen.
15. Verfahren zum Ableiten von Wärme von einer Packung von elek­ tronischen Vorrichtungen, gekennzeichnet durch die Schritte:
  • (a) Anbringen einer Packung von elektronischen Vor­ richtungen benachbart zu und in thermischer Verbindung mit einem thermisch leitfähigen Körper mit einer Basis und einer Anzahl im wesentlichen paralleler, sich von der Basis er­ streckender Stifte, die eine ausreichende Oberfläche haben, um für eine thermische Impedanz von weniger als etwa 0,3°C/W zu sorgen, und der maximale Maße hat, die ein Volumen defi­ nieren, das für einen Volumen-Wirksamkeits-Wert von weniger als etwa 6°C in3/W sorgt; und
  • (b) Richten von Luft auf die Basis zu, in einer im wesentlichen zu sich von der Basis erstreckenden Stiften parallelen Richtung.
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