DE7124853U - Kuehlkoerper fuer halbleiterbauelemente - Google Patents

Description

Idcentia Patent-Verwaltungs--G-.H.b.H.

6 FraT^f-urt/Main 70, Theodor-Stern-Xai i.

Unger/sc
24.6.19711

"Kühlkörper fur Halbleiterbauelemente*

Die Neuerung betrifft einen Kühlkörper für Halbleitarbauelemente zum gesicherten Aufbau auf Scnaltungsplatten·

Bei Scnaltungen mit OJransistoren und auch Dioden, bei denen die Verlustwärme sich störend auf die Temperaturgleichheit aller Bestandteile der Schaltung auswirkt, werden gewöhnlich die Halbleiterbauelemente auf einem

fs gemeinsamen Kühlblech montiert. Dadurch ist es möglich, die Bauelemente sowie auch Ausgleichselemente, z. B. temperaturabhängige Widerstände, auf annähernd gleicher Temperatur zu halten.

Es ist bekannt, daß hierfür gemeinsame Kühlbleche in der Form von sogenannten Winkeln, Fahnen, insbesondere auch von U-Profilen verwendet werden können, mit denen eine weitgehend befriedigende Kühl- und Temperaturausgleichswirkung erzielt wird.

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Soweit die vorerwähnten Schaltungen als Schaltungsplatten ausgeführt sind, ergibt sich das Problem, derartige Kühlbleche und die damit verbundenen Halbleiterbauelemente auf diesen Schaltungsplatten aufzubauen. Dies soll fertigungstechnisch einfach durchgeführt werden können und es soll die jeweils verwendete Bauform auch zweckmäßig sein, also nicht etwa die Kühlwirkung hemmen und nicht die Handhabung der bestückten Schaltungsplatte oder die Führung der Leitungsverbindungen, die zwischen den Bauelementen und der Schaltung bestehen, erschweren. Ferner soll die Form der ν Kühlbleche eine einfache Lagerhaltung und ein einfaches Zusammenbauen der Bauelemente und Kühlbleche zu einer Kühlanordnung ermöglichen.

Diese der Neuerung zugrunde liegende Aufgabe wurde nesuerungsgemäß gelöst durch eine Anordnung von mindestens zwei ebenen und rechteckförmigen, längs einer Blechkante an einer Schaltungsplatte anliegenden, sich gegenüberstehenden Kühlblechen, die miteinander verschraubt sind und zwischen denen mindestens ein Halbleiterbauelement eingespannt ist.

TTm den Kühlkörper auf einer Schaltungsplatte befestigen f zu können, sind neuerungsgemäß Haltezapfen ander an der Sehältungsplatte anliegenden Blechkante vorgesehen.

Haben die einzelnen Kühlbleche nur geringen Abstand voneinander, so sind, entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Heuerung, Durchbrüche in den Kühl blechen zur Erleichterung der Leitungsverbindungen zwischen den Bauelementen und der Schaitungspiatte zweckmäßig.

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Ferner ist die Neuerung ausgestaltbar als Kühlkörper für mehrere Bauelemente, die nicht zwischen zwei, sondern zwischen entsprechend mehreren in bekannter Weise stapelartig aneinander gereihten Kühlblechen eingespannt sind, welche mittels eines Schraubbolzens durch Verschraubung zusammengehalten werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Figur 1 zeigt einen aus nur zwei Kühlblechen zusammengesetzten, im Sinne der Neuerung als Kühleinheit zu bezeichnenden Kühlkörper in Frontansicht.
Figur 2 zeigt diesen Kühlkörper in einer Seitenansicht.

Zwischen zwei rechteckförmigen ebenen Kühlblechen 1 und 2, die sich mit geringem Abstand genau gegenüberstehen, ist ein quadsrförmiges Transistorbauelement 3 eingesetzt. Mittels eines Schraubbolzens, hier eine kurze Schraube 4, die durch zwei in den Kühlblechen eingebrachte Löcher, welche sich genau gegenüberliegen, und durch ein Montageloch des Bauelementes 3 hindurchgesteckt ist, sowie mittels einer Schraubmutter mit Unterlegscheibe,sind die Teile 1, 2 und 3 zusammengehalten. Das Bauelement 3 hat dabei innigen warmekontakt mit den Kühlblechen= Die in Figur 1 sichtbare untere Kante der Kühlbleche ist mit zwei Haltezapfen 5 versehen. Diese dienen dazu, -as den vorbesehriebenen Kühlkörper auf einer Schaltungsplatte 6, bei der entsprechende Einstecklöcher vorhanden sind, aufzustecken. Die Kühlbleche 1 und 2 weisen an der unteren Kante eine Aussparung 1', 2¹ auf. Durch die Aussparung 1¹ des Kühlbleches 1 sind drei Anschlußleiter 21 bis 23 hindurchgeführt, die mit der Schaltung der Schaltungsplatte 6 verbunden sind. Es sind aus Gründen einer rationellen Fertigung beide Kühlbleche oder jedenfalls alle Kühlbleche, welche zur Zusam-

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mensetzung von Kühlkörpern der vorbeschriebenen Art vorgesehen sind, mit einer solchen Aussparung vers.ehen. Bei Kühlblechen mit größerem Abstand voneinander, die ein entsprechend größeres Bauelement kontaktieren, brauchen diese Aussparungen nicht vorgesehen zu werden. Die Anschlußleiter verlaufen dann zwischen den Kühlblechen, ohne diese zu berühren, zur Schaltungsplatte 6.

Ein Kühlkörper gemäß der !feuerung hat eine vorzügliche Kühlwirkung, einmal wegen der Größe und Ebenheit der Kühlbleche und des weiteren wegen der zwischen den Blechen sich ausbildenden Kaminwirkung. Ferner liegt der Kühlkörper mit den Unterkanten seiner Kühlbleche an der Schaltungsplatte 6 fest an und ist auf dieser aufgesteckt, so daß er eine gute Standfestigkeit auf der Schaltungsplatte erhält. Die Haltezapfen 5 werden in die Schaltungsplatte eingelötet.

In Pigur 2 ist mit einem von dem beschriebenen nach rechts abgesetzt dargestellten Kühlkörper angezeigt, daß auch mehrere Kühlkörper, stapelartig aneinander gereiht und sich gegenseitig berührend oder nicht, auf einer Schaltungsplatte aufgebaut werden können. Die Kühlbleche eines solcher art zusammengesetzten Kühlkörpers werden mit Hilfe eines ent sprechend langen Schraubbolzens miteinander verschraubt.

Claims (4)

- 5 - ΪΈΕ 71/17 Gm Sehutzansprüehe x

1. Kühlkörper fur Halbleiterbauelemente zum gesicherten Aufbau auf Schaltungsplatten, gekennzeichnet durch mindestens zwei ebene und reehteekförmige, längs einer Bleehkante an einer Schaltungsplatte (6) anliegende, sich gegenüberstehende Kühlbleche (1, 2), die miteinander verschraubt sind und zwischen denen mindestens ein Halbleiterbauelement (3} eingespannt ist.

2. Kühlkörper nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

Haltezapfen Cf?) an der an der Schaltungsplatte anliegenden Biechkante zum Einstecken und Befestigen der Kühlbleche (1, 2) in der Schaltungsplatte (6).

3. Kühlkörper nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Aussparungen (V, 2') in den Kühlblechen.

4. Kühlkörper nach Anspruch 1 für mehrere Bauelemente, gekennzeichnet durch entsprechend mehrere, in bekannter Weise stapelartig aneinander gereihte Kühlbleche, die mittels eines Schraubbolzens (4) miteinander verschraubt sind,

zwischen denen Halbleiterbauelemente eingespannt sind. «