JPH08107165A - 半導体冷却装置 - Google Patents
半導体冷却装置Info
- Publication number
- JPH08107165A JPH08107165A JP26615894A JP26615894A JPH08107165A JP H08107165 A JPH08107165 A JP H08107165A JP 26615894 A JP26615894 A JP 26615894A JP 26615894 A JP26615894 A JP 26615894A JP H08107165 A JPH08107165 A JP H08107165A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling device
- semiconductor
- semiconductor module
- radiation fin
- semiconductor cooling
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】放熱フィンを直接枠に取付けアース電位にする
ことができる半導体冷却装置を提供する。 【構成】 放熱フィン4と半導体モジュール3との間に
銅ブロック11、13を介してファインセラミックス等
の絶縁体12を取り付けた。 【効果】 放熱フィンをアース電位とすることで、外部
に露出させ冷却効率を上げ、更に清掃が簡単にできるよ
うになる。
ことができる半導体冷却装置を提供する。 【構成】 放熱フィン4と半導体モジュール3との間に
銅ブロック11、13を介してファインセラミックス等
の絶縁体12を取り付けた。 【効果】 放熱フィンをアース電位とすることで、外部
に露出させ冷却効率を上げ、更に清掃が簡単にできるよ
うになる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、車両の補助電源装置
等に使用される半導体の冷却装置に関するものである。
等に使用される半導体の冷却装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図8は例えば1987年三菱電機技報Vo
l.61,No.2,64ページに示された従来の補助電源
装置と車体を示す側面図、図9は内部を示す断面図であ
る。図において、1は車体、2は補助電源装置、3は半
導体モジュール、4は放熱フィン、5は絶縁枠、6は枠
である。
l.61,No.2,64ページに示された従来の補助電源
装置と車体を示す側面図、図9は内部を示す断面図であ
る。図において、1は車体、2は補助電源装置、3は半
導体モジュール、4は放熱フィン、5は絶縁枠、6は枠
である。
【0003】次に動作について説明する。この補助電源
装置2は、図8に示すように、車体1の床下に吊り下げ
装着されている。更に、半導体モジュール3は放熱フィ
ン4にネジで取付けられているが、耐電圧値が使用条件
により低い場合は放熱フィン4が中間電位となっている
ため、放熱フィン4をアース電位である枠6に直接取り
付けられず、絶縁枠5を介して取付けている。
装置2は、図8に示すように、車体1の床下に吊り下げ
装着されている。更に、半導体モジュール3は放熱フィ
ン4にネジで取付けられているが、耐電圧値が使用条件
により低い場合は放熱フィン4が中間電位となっている
ため、放熱フィン4をアース電位である枠6に直接取り
付けられず、絶縁枠5を介して取付けている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の補助電源装置の
構造では上記の様に放熱フィンが中間電位となっている
ために安全上好ましく無く、放熱フィンに直接触れぬ様
に保護カバーを設けたり、箱の内部に収納することが必
要である。
構造では上記の様に放熱フィンが中間電位となっている
ために安全上好ましく無く、放熱フィンに直接触れぬ様
に保護カバーを設けたり、箱の内部に収納することが必
要である。
【0005】また、床下等には導電性の鉄粉が多く存在
し、絶縁故障が発生しやすい補助電源装置においては清
掃を頻繁にしなければならない等の問題があった。
し、絶縁故障が発生しやすい補助電源装置においては清
掃を頻繁にしなければならない等の問題があった。
【0006】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、放熱フィンを直接枠に取付
けアース電位にすることができる半導体冷却装置を提供
することを目的とする。
ためになされたものであり、放熱フィンを直接枠に取付
けアース電位にすることができる半導体冷却装置を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体冷
却装置は、半導体モジュールと放熱フィンの間に耐電圧
値が高く熱電導率の高いファインセラミックス等の絶縁
体をはさみ放熱フィンに取付けたものである。
却装置は、半導体モジュールと放熱フィンの間に耐電圧
値が高く熱電導率の高いファインセラミックス等の絶縁
体をはさみ放熱フィンに取付けたものである。
【0008】
【作用】この発明における半導体冷却装置は、半導体モ
ジュールと放熱フィンの間に絶縁体をはさむことによ
り、放熱フィンを直接枠に取り付けアース電位にするこ
とができる。そのため、放熱フィンを外部に露出するこ
とが可能となり冷却効率を向上できる。
ジュールと放熱フィンの間に絶縁体をはさむことによ
り、放熱フィンを直接枠に取り付けアース電位にするこ
とができる。そのため、放熱フィンを外部に露出するこ
とが可能となり冷却効率を向上できる。
【0009】また、絶縁性能が半導体モジュールと放熱
フィンの間に挟んだ絶縁体の耐電圧値により決定される
ので、半導体モジュールの耐電圧値の高低にかかわらず
半導体モジュールの使用範囲が広くなる。
フィンの間に挟んだ絶縁体の耐電圧値により決定される
ので、半導体モジュールの耐電圧値の高低にかかわらず
半導体モジュールの使用範囲が広くなる。
【0010】
実施例1.以下、この発明の実施例1を図に基づいて説
明する。図1は実施例1による補助電源装置の内部を示
す断面図、図2は部分拡大側面図である。図において、
2は補助電源装置、3は半導体モジュール、3aは半導
体モジュール台、4は放熱フィン、4aは放熱フィン
台、11はこの放熱フィン4にネジ止めされた下部銅ブ
ロック、12は下部銅ブロック11にロー付されたファ
インセラミックス等の絶縁ディスク、13は絶縁ディス
ク12にロー付された上部銅ブロックであり、半導体モ
ジュール3は上部銅ブロック13にネジ止めされてい
る。
明する。図1は実施例1による補助電源装置の内部を示
す断面図、図2は部分拡大側面図である。図において、
2は補助電源装置、3は半導体モジュール、3aは半導
体モジュール台、4は放熱フィン、4aは放熱フィン
台、11はこの放熱フィン4にネジ止めされた下部銅ブ
ロック、12は下部銅ブロック11にロー付されたファ
インセラミックス等の絶縁ディスク、13は絶縁ディス
ク12にロー付された上部銅ブロックであり、半導体モ
ジュール3は上部銅ブロック13にネジ止めされてい
る。
【0011】次に、動作について説明する。図1及び図
2において、半導体モジュール3の耐電圧値は絶縁ディ
スク12にて高く保持されるため、放熱フィン4を枠6
に直接取付けてアース電位にすることができる。このよ
うに放熱フィン4をアース電位とすることで放熱フィン
4と枠6間の絶縁を取る必要がなく、放熱フィン4を装
置外に露出しても安全であるので、冷却効率が上り、清
掃等も簡単に行える。また、ネジ止めタイプの半導体モ
ジュール3等については絶縁ディスク12を銅ブロック
11,13ではさみロー付で固定すると共に、取付用の
穴加工を施すことにより半導体モジュール3を絶縁を保
持したままで放熱フィン4にネジにて取付けられる。更
に、半導体モジュール3の取付用の穴加工を銅ブロック
13に施し、絶縁ディスク12に施す必要がないので、
絶縁ディスク12の厚さtを薄くすることができる。
2において、半導体モジュール3の耐電圧値は絶縁ディ
スク12にて高く保持されるため、放熱フィン4を枠6
に直接取付けてアース電位にすることができる。このよ
うに放熱フィン4をアース電位とすることで放熱フィン
4と枠6間の絶縁を取る必要がなく、放熱フィン4を装
置外に露出しても安全であるので、冷却効率が上り、清
掃等も簡単に行える。また、ネジ止めタイプの半導体モ
ジュール3等については絶縁ディスク12を銅ブロック
11,13ではさみロー付で固定すると共に、取付用の
穴加工を施すことにより半導体モジュール3を絶縁を保
持したままで放熱フィン4にネジにて取付けられる。更
に、半導体モジュール3の取付用の穴加工を銅ブロック
13に施し、絶縁ディスク12に施す必要がないので、
絶縁ディスク12の厚さtを薄くすることができる。
【0012】実施例2.上記実施例1では穴加工を施し
た銅ブロック11,13に絶縁ディスク12をロー付す
る場合について述べたが、図3に示す様に加工性の良い
絶縁ディスク12に直接穴加工を施して半導体モジュー
ル3又は放熱フィン4に取付けても良く、上記実施例と
同様の効果を奏する。又、本実施例では銅ブロック1
1,13が省略となるためロー付等の作業が不要とな
り、且つ、接触面数が半分となるため、熱伝導が向上し
冷却能力を上げることができる。
た銅ブロック11,13に絶縁ディスク12をロー付す
る場合について述べたが、図3に示す様に加工性の良い
絶縁ディスク12に直接穴加工を施して半導体モジュー
ル3又は放熱フィン4に取付けても良く、上記実施例と
同様の効果を奏する。又、本実施例では銅ブロック1
1,13が省略となるためロー付等の作業が不要とな
り、且つ、接触面数が半分となるため、熱伝導が向上し
冷却能力を上げることができる。
【0013】実施例3.上記実施例1,2においては、
放熱フィン4にネジ止めする場合について述べたが、図
4に示す様に絶縁ディスク12を直接放熱フィン4にロ
ー付等で接合しても良く、実施例2と同様に実施例1よ
り熱抵抗も小さくなり、より冷却能力を向上させる効果
を奏する。又、本実施例では実施例2と異なり絶縁ディ
スク12及び放熱フィン4への穴加工が省略できる。
放熱フィン4にネジ止めする場合について述べたが、図
4に示す様に絶縁ディスク12を直接放熱フィン4にロ
ー付等で接合しても良く、実施例2と同様に実施例1よ
り熱抵抗も小さくなり、より冷却能力を向上させる効果
を奏する。又、本実施例では実施例2と異なり絶縁ディ
スク12及び放熱フィン4への穴加工が省略できる。
【0014】実施例4.複数の半導体モジュール3の取
付けの場合、図5に示す様に下部銅ブロック11を共用
の一体物としてその上に絶縁ディスク12、上部銅ブロ
ック13、半導体モジュール3を取付けても良く、温度
分布が均一化できると共に放熱フィン4への穴加工を2
ケ所(図5における14,15)行えば済むので、実施
例1のように半導体モジュール毎に穴加工を2ケ所ずつ
設けなければならないのに比べて経済的である。
付けの場合、図5に示す様に下部銅ブロック11を共用
の一体物としてその上に絶縁ディスク12、上部銅ブロ
ック13、半導体モジュール3を取付けても良く、温度
分布が均一化できると共に放熱フィン4への穴加工を2
ケ所(図5における14,15)行えば済むので、実施
例1のように半導体モジュール毎に穴加工を2ケ所ずつ
設けなければならないのに比べて経済的である。
【0015】実施例5.また複数の半導体モジュール3
の取付けの場合、図6に示す様に絶縁ディスク12を共
用の一体物としても良く、温度分布が均一化できると共
に実施例4と同様放熱フィン4への穴加工が削減でき
る。
の取付けの場合、図6に示す様に絶縁ディスク12を共
用の一体物としても良く、温度分布が均一化できると共
に実施例4と同様放熱フィン4への穴加工が削減でき
る。
【0016】実施例6.更に複数の半導体モジュール3
の取付けの場合、図7に示す様に絶縁ディスク12を共
用の一体物とすると共に、絶縁ディスク12を放熱フィ
ン4にロー付等で接合してもよく、これにより熱抵抗を
小さく且つ温度分布が均一化できると共に放熱フィン4
の穴加工が全く不要とすることができる。
の取付けの場合、図7に示す様に絶縁ディスク12を共
用の一体物とすると共に、絶縁ディスク12を放熱フィ
ン4にロー付等で接合してもよく、これにより熱抵抗を
小さく且つ温度分布が均一化できると共に放熱フィン4
の穴加工が全く不要とすることができる。
【0017】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、半導体
モジュールと放熱フィンの間に絶縁体をはさむことによ
り、放熱フィンを直接枠に取付けることができアース電
位にすることができる。そして、放熱フィンをアース電
位とすることで、放熱フィンを装置外に露出しても安全
であるので、冷却効率が上がり、清掃等も簡単にするこ
とができる。
モジュールと放熱フィンの間に絶縁体をはさむことによ
り、放熱フィンを直接枠に取付けることができアース電
位にすることができる。そして、放熱フィンをアース電
位とすることで、放熱フィンを装置外に露出しても安全
であるので、冷却効率が上がり、清掃等も簡単にするこ
とができる。
【0018】また、絶縁性能が半導体モジュールと放熱
フィンの間に挟んだ絶縁体により決定されるので、半導
体モジュール耐電圧値にかかわらず使用範囲が大きくな
る。
フィンの間に挟んだ絶縁体により決定されるので、半導
体モジュール耐電圧値にかかわらず使用範囲が大きくな
る。
【図1】 この発明の実施例1による半導体冷却装置を
示す断面側面図である。
示す断面側面図である。
【図2】 この発明の実施例1による半導体冷却装置を
示す部分拡大側面図である。
示す部分拡大側面図である。
【図3】 この発明の実施例2による半導体冷却装置を
示す部分拡大側面図である。
示す部分拡大側面図である。
【図4】 この発明の実施例3による半導体冷却装置を
示す部分拡大側面図である。
示す部分拡大側面図である。
【図5】 この発明の実施例4による半導体冷却装置を
示す部分拡大側面図である。
示す部分拡大側面図である。
【図6】 この発明の実施例5による半導体冷却装置を
示す部分拡大側面図である。
示す部分拡大側面図である。
【図7】 この発明の実施例6による半導体冷却装置を
示す部分拡大側面図である。
示す部分拡大側面図である。
【図8】 従来の半導体冷却装置を有する走行車両の概
略全体側面図である。
略全体側面図である。
【図9】 従来の半導体冷却装置を示す断面側面図であ
る。
る。
2 補助電源装置、3 半導体モジュール、4 放熱フ
ィン、11 下部銅ブロック、12 絶縁ディスク、1
3 上部銅ブロック。
ィン、11 下部銅ブロック、12 絶縁ディスク、1
3 上部銅ブロック。
Claims (1)
- 【請求項1】 半導体モジュールに放熱フィンが取付け
られた半導体冷却装置において、上記放熱フィンと上記
半導体モジュールの間に絶縁体を介在させたことを特徴
とする半導体冷却装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26615894A JPH08107165A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 半導体冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26615894A JPH08107165A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 半導体冷却装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08107165A true JPH08107165A (ja) | 1996-04-23 |
Family
ID=17427097
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26615894A Pending JPH08107165A (ja) | 1994-10-04 | 1994-10-04 | 半導体冷却装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08107165A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2807209A1 (fr) * | 2000-04-04 | 2001-10-05 | De Gail Marc Lamort | Composant pour la commutation de courants electriques forts |
JP2004006901A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-01-08 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
-
1994
- 1994-10-04 JP JP26615894A patent/JPH08107165A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2807209A1 (fr) * | 2000-04-04 | 2001-10-05 | De Gail Marc Lamort | Composant pour la commutation de courants electriques forts |
JP2004006901A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-01-08 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
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