KR20070058249A - Uninterruptible power supply having clamp of heat spreader function - Google Patents

Uninterruptible power supply having clamp of heat spreader function Download PDF

Info

Publication number
KR20070058249A
KR20070058249A KR1020050116640A KR20050116640A KR20070058249A KR 20070058249 A KR20070058249 A KR 20070058249A KR 1020050116640 A KR1020050116640 A KR 1020050116640A KR 20050116640 A KR20050116640 A KR 20050116640A KR 20070058249 A KR20070058249 A KR 20070058249A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power supply
ups
uninterruptible power
heat dissipation
conversion element
Prior art date
Application number
KR1020050116640A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
오은석
허종상
안영수
오호근
임채환
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020050116640A priority Critical patent/KR20070058249A/en
Publication of KR20070058249A publication Critical patent/KR20070058249A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4006Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4006Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws
    • H01L2023/4037Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws characterised by thermal path or place of attachment of heatsink
    • H01L2023/4068Heatconductors between device and heatsink, e.g. compliant heat-spreaders, heat-conducting bands
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H01L23/4006Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs with bolts or screws
    • H01L2023/4075Mechanical elements
    • H01L2023/4081Compliant clamping elements not primarily serving heat-conduction
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/13Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1301Thyristor
    • H01L2924/13034Silicon Controlled Rectifier [SCR]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)

Abstract

An uninterruptible power supply having a clamp of a heat dissipating function is provided to prevent a damage of a semiconductor product caused by thermal deterioration of a power converting device or damage of the clamp. An uninterruptible power supply having a clamp of a heat dissipating function includes a power converting device(102) used in a rectifying unit(100) of the uninterruptible power supply. A bus bar(104) is connected to the power converting device(102), and is placed on a top of the power converting device(102). An upper heat sink(106) is placed on the bus bar(104) to be contacted to the bus bar(104). A lower heat sink(108) is placed under the power converting device(102). A clamp(110,112) tightens the upper heat sink(106) and the lower heat sink(108) to fix the bus bar(104) and a power supply device. The clamp(110,112) includes a heat dissipation device(120) dissipating heat generated from the power supply device.

Description

방열기능의 클램프를 갖는 무정전 전원장치의 정류부{Uninterruptible power supply having clamp of heat spreader function}Uninterruptible power supply having clamp of heat spreader function

도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 무정전 전원장치(UPS) 정류부의 정면도 및 측면도이다.1 and 2 are a front view and a side view of an uninterruptible power supply (UPS) rectifier according to the prior art.

도 3은 본 발명에 의한 무정전 전원장치(UPS)의 개략적인 회로도이다.3 is a schematic circuit diagram of an uninterruptible power supply (UPS) according to the present invention.

도 4는 도 3의 무정전 전원장치(UPS)의 정류부에 대한 상세 회로도이다.FIG. 4 is a detailed circuit diagram of the rectifier of the uninterruptible power supply UPS of FIG. 3.

도 5는 도4의 회로도에서 하나의 전력변환소자(SCR)의 설치형태를 보여주는 정면도이다.FIG. 5 is a front view illustrating an installation form of one power conversion element SCR in the circuit diagram of FIG. 4.

* 발명의 상세한 설명에 대한 부호의 설명 *DESCRIPTION OF SIGNS FOR DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

100: 정류부, 102: 전력변환소자,100: rectifier, 102: power conversion element,

104: 버스 바, 106: 상부 히트싱크,104: bus bar, 106: upper heatsink,

108: 하부 히트싱크, 110: 조임나사,108: lower heat sink, 110: captive screw,

112: 볼트, 114: 지지대,112: bolts, 114: supports,

116: 제1 방열수단, 118: 제2 방열수단,116: first heat dissipation means, 118: second heat dissipation means,

120: 클램프 방열수단, 122: 방열날개.120: clamp heat dissipation means, 122: heat dissipation wing.

본 발명은 전력 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기에 의해 작동되는 장비에 무정전 상태의 전원을 공급할 수 있는 무정전 전원장치(UPS)에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply, and more particularly, to an uninterruptible power supply (UPS) capable of supplying uninterruptible power to an electrically operated equipment.

무정전 전원장치(UPS)란, 말 그대로 정전이 존재하지 않는 전원공급장치를 말한다. 이러한 무정전 전원장치는 상용시에는 전원을 축전지에 저장하여 두고, 정전이나 설비의 전원공급 입력단에 문제가 발생시 축전지에 저장해 둔 전원소스를 이용하여 양질의 안전한 전원소스을 설비에 안정적으로 공급하는 장치이다.An uninterruptible power supply (UPS) is a power supply that literally does not exist. The uninterruptible power supply is a device that stores power in a battery during commercial use, and stably supplies a high-quality safe power source to a facility by using a power source stored in the battery when a power failure or a problem occurs in a power supply input terminal of a facility.

무정전 전원장치는 산업이 발전하면서 설비 내에서 가공중인 고가의 생산제품이 파손되거나, 데이터의 손실이나 정보의 손실 등의 피해를 줄이고자 등장하여 컴퓨터의 보급이 일반화되면서 날로 사용이 증가하는 추세에 있다.Uninterruptible power supplies have emerged to reduce damage such as expensive products being processed in facilities or loss of data or loss of information as the industry develops. .

도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 무정전 전원장치(UPS) 정류부의 정면도 및 측면도이다.1 and 2 are a front view and a side view of an uninterruptible power supply (UPS) rectifier according to the prior art.

도 1 및 도 2를 참조하면, 무정전 전원장치의 정류부에 있는 전력변환소자(10)는, 다이오드, SCR 및 IGBT와 같은 전력반도체 소자를 핵심 부품으로 사용한다. 이때 상기 전력변환소자(10)는 클램프(20, 22)를 통하여 고정된다. 상기 클램프는 조임나사(20)와 볼트(22) 및 지지판(18)을 이용하여 상기 전력변환소자(10)를 물리적으로 고정한다. 1 and 2, the power conversion element 10 in the rectifying portion of the uninterruptible power supply uses power semiconductor elements such as diodes, SCRs, and IGBTs as core components. At this time, the power conversion element 10 is fixed through the clamp (20, 22). The clamp physically fixes the power conversion element 10 by using a tightening screw 20, a bolt 22, and a support plate 18.

그리고 전력변환소자(10) 상부에는 버스 바(bus bar, 12)가 상기 전력변환소자와 전기적으로 연결되어 신호전달의 기능을 수행하고, 전력변환소자의 상부 및 하부에는 각각 상부 히트싱크(14) 및 하부 히트싱크(16)가 설치되어 있어 상기 전력변환소자가 동작 중에 발생하는 열을 외부로 방출하도록 되어 있다.A bus bar 12 is electrically connected to the power conversion device to perform signal transmission, and an upper heatsink 14 is disposed above and below the power conversion device. And a lower heat sink 16 to dissipate heat generated during operation of the power conversion element to the outside.

상기 클램프(20, 22)는 전력변환소자(10)를 고정하기 위해 높은 토크(torque)로 조이면 조임나사(20)의 절연체로 된 나사 머리가 파손되는 문제가 발생한다. 이에 따라 전력변환소자(10) 상하 양측을 고정하는 접촉력이 저하되고, 이에 따라 전기저항이 증가하고, 증가된 전기저항에 따른 발열현상에 의하여 전력변환소자(10)는 단락 혹은 파손되게 된다. 따라서 이러한 단락전류에 의해 화재 및 무정전 전원장치의 고장이 발생하여 무정전 전원장치와 연결된 반도체 소자 제조용 설비의 가동이 중지됨으로써, 생산중인 반도체 소자 제품에 막대한 피해가 발생할 수 있다.When the clamps 20 and 22 are tightened with a high torque to fix the power conversion element 10, a problem occurs that the screw head made of the insulator of the tightening screw 20 is broken. Accordingly, the contact force for fixing the upper and lower sides of the power conversion element 10 is lowered, thereby increasing the electrical resistance, and the power conversion element 10 is short-circuited or damaged due to heat generation due to the increased electrical resistance. Therefore, a fire and a failure of the uninterruptible power supply may occur due to the short circuit current, and thus the operation of the semiconductor device manufacturing facility connected to the uninterruptible power supply may be stopped, which may cause enormous damage to the semiconductor device product being produced.

또한 상기 클램프의 조임나사(20)는 구조상 전력변환소자(10)에서 발생하는 열을 외부로 방출하는 구조가 아니라, 전력변환소자(10)에서 발생하는 열이 외부로 빠져나가지 못하게 열을 축적시키는 구조이다. 이에 따라 조임나사(20)의 나사머리 부분에서 전력변환소자(10)에서 발생한 열에 의해 온도가 지속적으로 상승하게 되고, 결국에는 전력변환소자(10)가 열화되어 무정전 전원장치의 고장으로 이어지는 사고가 발생하는 것으로 예측되고 있다. 일반적인 전력변환소자(10)는 온도가 125도 이상이 되면, 동작의 신뢰성이 저하되고 열화가 발생하는 것으로 알려져 있다.In addition, the clamping screw 20 of the clamp is not a structure that emits heat generated in the power conversion element 10 to the outside structure, but accumulates heat so that heat generated in the power conversion element 10 does not escape to the outside. Structure. Accordingly, the temperature of the screw head of the tightening screw 20 is continuously increased due to the heat generated by the power conversion element 10. Eventually, the power conversion element 10 is deteriorated, leading to the failure of the uninterruptible power supply. It is expected to occur. The general power conversion element 10 is known to deteriorate the reliability of the operation when the temperature is more than 125 degrees.

따라서 종래 기술에 의한 무정전 전원장치 정류부에 있는 클램프(20, 22)는, 그 구조상 조임나사 머리에 있는 절연체가 쉽게 파손되거나, 축적된 열에 의하여 전력변환소자가 열화되거나, 전력변환소자를 고정하는데 사용되는 지지대(18)가 파손되는 문제점이 있다.Therefore, the clamps 20 and 22 in the rectifying portion of the uninterruptible power supply according to the prior art are used for fixing the power conversion element or deteriorating the power conversion element due to the heat of the insulator in the captive screw head, or accumulated heat. There is a problem that the support 18 is broken.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점들을 해결할 수 있도록 클램프에 온도상승 및 파손을 억제할 수 있는 방열수단을 구비한 무정전 전원장치(UPS)의 정류부를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a rectifying part of an uninterruptible power supply (UPS) having heat dissipation means capable of suppressing temperature rise and damage in a clamp so as to solve the above problems.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명에 의한 방열기능의 클램프를 갖는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부는, 무정전 전원장치의 정류부에 사용되는 전력변환소자와, 상기 전력변환소자와 연결되고 그 상부에 위치한 버스 바(bus bar)와, 상기 버스 바와 접촉된 상부에 위치한 상부 히트싱크(heat sink)와, 상기 전력변환소자의 하부에 위치한 하부 히트싱크와, 상기 상부 히트싱크 및 하부 히트싱크를 조여 상기 버스 바 및 상기 전력공급소자를 고정할 수 있고 상기 전력공급소자에서 발생하는 열을 자체 방열할 수 있는 방열수단을 보유하는 클램프를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, a rectifying part of an uninterruptible power supply (UPS) having a heat dissipation clamp according to the present invention is connected to and connected to a power conversion element used in the rectifying part of the uninterruptible power supply and the power conversion element. A bus bar located, an upper heat sink located in contact with the bus bar, a lower heat sink located below the power conversion element, and tightening the upper heat sink and the lower heat sink. And a clamp having a heat dissipation means capable of fixing a bus bar and the power supply element and dissipating heat generated from the power supply element.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 클램프는, 상기 상부 히트싱크 윗면과 접촉하고 나사 머리는 절연체로 이루어지고, 상기 나사머리와 연결된 나사 축이 하부 히트싱크까지 연장된 조임나사 및 상기 하부 히트싱크 아래면과 지지판을 통하여 상기 조임나사의 나사 축과 체결되어 상기 전력변환소자를 고정하는 볼트로 이루어진 것이 적합하다.According to a preferred embodiment of the present invention, the clamp is in contact with the upper surface of the upper heat sink and the screw head is made of an insulator, the screw screw connected to the screw head extends to the lower heat sink and the lower heat sink It is suitable that the bolt is fastened to the screw shaft through the lower surface and the support plate to secure the power conversion element.

또한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 클램프의 방열수단은 제1 및 제2 방열수단인 것이 적합하며, 제1 방열수단은, 상기 나사머리 하단에 설치된 공기유동 통로인 것이 적합하며, 제2 방열수단은 상기 나사머리 위로 돌출된 방열날개인 것이 적합하다. 이때 상기 방열날개는 금속재질인 것이 바람직하다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, it is preferable that the heat dissipation means of the clamp is first and second heat dissipation means, and the first heat dissipation means is an air flow passage provided at the lower end of the screw head, and the second The heat dissipation means is preferably a heat dissipation blade projecting over the screw head. At this time, the heat dissipation wing is preferably a metal material.

바람직하게는, 상기 무정전 전원장치는 용량이 1000KW 이상인 것이 적합하고, 상기 무정전 전원장치는 반도체 소자의 제조설비와 연결되어 동작되는 것이 적합하고, 상기 전력변환소자는 SCR인 것이 적합하다. 또한 상기 상부 및 하부 히트 싱크는 전력변환소자에서 발생하는 열을 효율적으로 방출시키기 위한 방열날개가 추가로 있는 것이 적합하다.Preferably, the uninterruptible power supply has a capacity of 1000 KW or more, the uninterruptible power supply is suitably operated in connection with a manufacturing facility of a semiconductor device, and the power conversion device is suitably SCR. In addition, the upper and lower heat sinks are preferably further provided with a heat dissipation wing for efficiently dissipating heat generated by the power conversion element.

본 발명에 따르면, 무정전 전원장치(UPS)의 정류부에 있는 클램프가 방열기능을 포함하고 있기 때문에 전력변환소자 열화되어 무정전 전원장치의 다운(down)이 발생되는 문제를 억제할 수 있다.According to the present invention, since the clamp in the rectifying portion of the uninterruptible power supply (UPS) includes a heat dissipation function, the problem of deterioration of the power conversion element and generation of the uninterruptible power supply can be suppressed.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 아래의 상세한 설명에서 개시되는 실시예는 본 발명을 한정하려는 의미가 아니라, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게, 본 발명의 개시가 실시 가능한 형태로 완전해지도록 발명의 범주를 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments disclosed in the following detailed description are not meant to limit the present invention, but to those skilled in the art to which the present invention pertains, the disclosure of the present invention may be completed in a form that can be implemented. It is provided to inform the category.

도 3은 본 발명에 의한 무정전 전원장치(UPS)의 개략적인 회로도이다.3 is a schematic circuit diagram of an uninterruptible power supply (UPS) according to the present invention.

도 3을 참조하면, 일반적으로 무정전 전원장치(200)는 입력 필터부(input filter, 210), 정류부(rectifier, 220), 인버터부(inverter, 230), 축전지 (battery, 250), 스태틱 스위치부(static switch, 240), 바이패스부(bypass, 260) 및 교류 출력부(AC output, 270)로 이루어져 있다. 물론 설계자에 의도에 따라 도면에서 도시된 무정전 전원장치(200)는 여러 형태로 변형될 수 있다.Referring to FIG. 3, the uninterruptible power supply 200 generally includes an input filter 210, a rectifier 220, an inverter 230, a battery 250, and a static switch. (static switch 240), bypass unit (bypass 260) and AC output unit (AC output, 270). Of course, according to the intention of the designer, the uninterruptible power supply 200 shown in the drawings may be modified in various forms.

이중에서 정류부(220)는 상용전원인 교류전원(AC)을 직류전원(DC)으로 변환하는 장치이고, 상기 정류부(220)에 사용되는 전력변환소자로는 통상 다이오드, SCR 및 IGBT등의 전력 반도체 소자가 사용될 수 있으나, 본 발명에서는 1000㎾ 이상의 무정전 전원장치(200)에 주로 사용되는 SCR을 전력변환소자로 사용한다. 물론 상기 SCR은 고역률 및 고효율을 가능한 IGBT로 대체해도 무방하다.Among these, the rectifier 220 is a device for converting AC power (AC), which is a commercial power source, into a DC power source (DC), and the power conversion elements used in the rectifier 220 are typically power semiconductors such as diodes, SCRs, and IGBTs. The device may be used, but in the present invention, the SCR, which is mainly used for the uninterruptible power supply 200 or more, is used as the power conversion device. Of course, the SCR may replace high power factor and high efficiency with possible IGBTs.

도 4는 도 3의 무정전 전원장치(UPS)의 정류부에 대한 회로도이고, 도 5는 도4의 회로도에서 하나의 전력변환소자(SCR)의 설치형태를 보여주는 정면도이다.FIG. 4 is a circuit diagram of the rectifier of the UPS of FIG. 3, and FIG. 5 is a front view illustrating an installation form of one power conversion element SCR in the circuit diagram of FIG. 4.

도 4에 의하면, 본 발명에 의한 무정전 전원장치의 정류부(220)는 동일한 정류기능을 수행하는 4개 그룹(1A1~1A4)이 존재하고, 하나의 정류부에 대한 전력변환소자(102)의 설치형태는 도 5의 정면도를 통해 나타나 있다. Referring to FIG. 4, the rectifier 220 of the uninterruptible power supply according to the present invention has four groups 1A1 to 1A4 performing the same rectification function, and an installation form of the power conversion element 102 for one rectifier. Is shown through the front view of FIG. 5.

본 발명에 의한 방열기능의 클램프(110, 112)를 갖는 무정전 전원장치의 정류부(100)는, 무정전 전원장치의 정류부에 사용되는 전력변환소자(102)와, 상기 전력변환소자(102)와 연결되고 그 상부에 위치한 버스 바(104)와, 상기 버스 바(104)와 접촉된 상부에 위치한 상부 히트싱크(106)와, 상기 전력변환소자(102)의 하부에 위치한 하부 히트싱크(108)와, 상기 상부 히트싱크 및 하부 히트싱크(106, 108)를 조여 상기 버스 바(104) 및 상기 전력공급소자(102)를 고정할 수 있고 상기 전력공급소자(102)에서 발생하는 열을 자체 방열할 수 있는 방열수단(120)을 보유하는 클 램프(110, 112)로 이루어진다.The rectifier 100 of the uninterruptible power supply device having the heat dissipation clamps 110 and 112 according to the present invention is connected to the power conversion device 102 used in the rectification part of the uninterruptible power supply device and the power conversion device 102. And a bus bar 104 positioned at an upper portion thereof, an upper heat sink 106 positioned at an upper side in contact with the bus bar 104, and a lower heat sink 108 positioned at a lower portion of the power conversion element 102. In addition, the upper heat sink and the lower heat sinks 106 and 108 may be tightened to fix the bus bar 104 and the power supply device 102 and may self-heat the heat generated from the power supply device 102. It consists of a clamp (110, 112) having a heat dissipation means (120).

상기 클램프는, 본 발명의 목적을 달성하는 핵심적인 요소로서, 크게 조임나사(110)와 볼트(112)로 이루어진다. 상기 조임나사(110)는, 상부 히트싱크(106) 윗면에 접촉되고 나사머리(A)는 절연체로 이루어지고, 나사머리(A)와 연결된 나사 축(B)이 하부 히트싱크(108)까지 연장된다. 그리고 볼트(112)는 하부 히트싱크(108) 아래면에 지지판(114)을 통하여 상기 조임나사(110)의 나사 축(B)과 체결되어 전력변환소자(102)를 고정한다.The clamp, as a key element to achieve the object of the present invention, consists of a tightening screw 110 and a bolt 112. The tightening screw 110 is in contact with the upper surface of the upper heat sink 106, the screw head (A) is made of an insulator, and the screw shaft (B) connected to the screw head (A) extends to the lower heat sink (108) do. The bolt 112 is coupled to the screw shaft B of the tightening screw 110 through the support plate 114 on the lower surface of the lower heat sink 108 to fix the power conversion device 102.

이때, 상기 클램프의 조임나사(110)에는 크게 제1 방열수단(116) 및 제2 방열수단(118)이 구비되어 있다. 따라서 종래 기술에서는 클램프의 역할이 단순히 상부 및 하부 히트싱크(106, 108)를 조여서 전력변환소자(102)를 고정하는 역할뿐이었으나, 본 발명에서는 전력변환소자(102)를 고정하는 역할에 추가하여, 전력변환소자(102)로부터 발생하는 열을 외부로 방출하는 방열기능까지 가진다.At this time, the clamping screw 110 of the clamp is largely provided with a first heat dissipation means 116 and a second heat dissipation means 118. Therefore, in the prior art, the role of the clamp was merely to fix the power conversion element 102 by tightening the upper and lower heat sinks 106 and 108, but in addition to the role of fixing the power conversion element 102 in the present invention, , And has a heat radiation function for dissipating heat generated from the power conversion element 102 to the outside.

상기 제1 방열수단(116)은, 상부 히트싱크(106)와 접촉하는 부분에 사다리꼴로 파여진 공기유동 통로(air flow path, 116)를 말한다. 이에 따라 전력변환소자(102)로부터 발생된 열이 상부 히트싱크(106)와 조임나사(110)의 나사머리(A)의 접착면에서 축적되는 문제점을 해결할 수 있다. 따라서 전력변환소자(102)에서 열을 효율적으로 외부로 방출하지 못하여 결국에는 전력변환소자(102)가 열화되는 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있다.The first heat dissipation means 116 refers to an air flow path 116 trapped in a trapezoidal shape in contact with the upper heat sink 106. As a result, the heat generated from the power conversion element 102 may be solved to accumulate on the adhesive surface between the upper heat sink 106 and the screw head A of the tightening screw 110. Therefore, it is possible to solve the problem of the prior art that the power conversion device 102 does not efficiently dissipate heat to the outside, resulting in deterioration of the power conversion device 102.

이에 더하여, 본 발명에 의한 클램프 조임나사(110)는, 제2 방열수단(118) 즉 나사머리(A)에 강철과 같이 열전도율이 높은 금속재질로 이루어진 방열 날개를 추가로 구비하고 있다. 따라서 전력변환소자(102)부터 발생된 열이 상부 및 하부 히트싱크(106, 108)에 있는 방열날개(122)를 통해서도 외부로 방출되지만, 클램프 조임나사(110)의 나사머리(A)에 있는 방열날개를 통해서도 외부로 방출될 수 있다. 즉 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 클램프의 조임나사(110)는, 나사 머리를 절연체로 사용하여 탄성이 있음과 동시에, 무정전 전원장치의 하단부에서 작동되는 팬(fan, 미도시)에 의해 냉각 효과가 더욱 극대화 될 수 있는 구조로 변경된 특징이 있다. 이러한 특징을 지닌 본 발명에 의한 무정전 전원장치는 반도체 제조공정에 사용되는 설비에 부착되어 사용된다. In addition, the clamp tightening screw 110 according to the present invention further includes a heat dissipation blade made of a metal material having high thermal conductivity, such as steel, in the second heat dissipation means 118, that is, the screw head (A). Therefore, the heat generated from the power conversion element 102 is also discharged to the outside through the heat dissipation blades 122 in the upper and lower heat sinks 106 and 108, but in the screw head (A) of the clamping screw 110 It can also be released to the outside through the heat dissipation wing. That is, the clamping screw 110 of the clamp according to the preferred embodiment of the present invention is elastic by using a screw head as an insulator, and is cooled by a fan (not shown) operated at the lower end of the uninterruptible power supply. There is a changed feature to the structure that can be further maximized. The uninterruptible power supply according to the present invention having such a feature is used attached to a facility used in a semiconductor manufacturing process.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속한 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함이 명백하다.The present invention is not limited to the above embodiments, and it is apparent that many modifications can be made by those skilled in the art within the technical spirit to which the present invention belongs.

따라서, 상술한 본 발명에 따르면, 그러므로 정전시 무정전 전원장치가 작동될 때에, 전력변환소자의 열화 혹은 조임나사의 나사머리 및 지지대가 파손되는 고장으로 야기되는 고가의 반도체 생산제품의 피해를 막을 수 있다.Therefore, according to the present invention described above, therefore, when the uninterruptible power supply is operated during a power failure, it is possible to prevent the damage of expensive semiconductor products caused by the deterioration of the power conversion element or the failure of the screw head and support of the tightening screw to be broken. have.

Claims (10)

무정전 전원장치의 정류부에 사용되는 전력변환소자;A power conversion element used in the rectifying portion of the uninterruptible power supply; 상기 전력변환소자와 연결되고 그 상부에 위치한 버스 바(bus bar);A bus bar connected to and disposed on the power conversion element; 상기 버스 바와 접촉된 상부에 위치한 상부 히트싱크(heat sink);An upper heat sink located in contact with the bus bar; 상기 전력변환소자의 하부에 위치한 하부 히트싱크;A lower heat sink positioned below the power conversion element; 상기 상부 히트싱크 및 하부 히트싱크를 조여 상기 버스 바 및 상기 전력공급소자를 고정할 수 있고 상기 전력공급소자에서 발생하는 열을 자체 방열할 수 있는 방열수단을 보유하는 클램프를 구비하는 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.And clamping the upper heat sink and the lower heat sink to secure the bus bar and the power supply element and having heat dissipation means capable of self-heating heat generated from the power supply element. Rectifying part of UPS. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 클램프는,The clamp is, 상기 상부 히트싱크 윗면과 접촉하고 나사 머리는 절연체로 이루어지고, 상기 나사머리와 연결된 나사 축이 하부 히트싱크까지 연장된 조임나사; 및A tightening screw in contact with an upper surface of the upper heat sink, the screw head being made of an insulator, and a screw shaft connected to the screw head extending to the lower heat sink; And 상기 하부 히트싱크 아래면과 지지판을 통하여 상기 조임나사의 나사 축과 체결되어 상기 전력변환소자를 고정하는 볼트로 이루어진 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.Rectifying part of the uninterruptible power supply (UPS) characterized in that made of a bolt which is fastened to the screw shaft of the tightening screw through the lower heat sink and the support plate to secure the power conversion element. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 클램프의 방열수단은 제1 및 제2 방열수단인 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.The heat dissipation means of the clamp is a rectifying unit of the uninterruptible power supply (UPS), characterized in that the first and second heat dissipation means. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 제1 방열수단은, 상기 나사머리 하단에 설치된 공기유동 통로인 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.The first heat dissipation means is a rectifying part of an uninterruptible power supply (UPS), characterized in that the air flow passage installed in the lower end of the screw head. 제3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 제2 방열수단은 상기 나사머리 위로 돌출된 방열날개인 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.The second heat dissipation means is a heat dissipation blade protruding above the screw head, characterized in that the rectifying portion of the UPS. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 방열날개는 금속재질인 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.The heat dissipation wing is a rectifying unit of an uninterruptible power supply (UPS), characterized in that the metal material. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 무정전 전원장치는 용량이 1000KW 이상인 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.The uninterruptible power supply is a rectifier of the uninterruptible power supply (UPS), characterized in that the capacity is more than 1000KW. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 무정전 전원장치는 반도체 소자의 제조설비와 연결되어 동작되는 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.The uninterruptible power supply is a rectifier of the UPS, characterized in that the operation is connected to the manufacturing equipment of the semiconductor device. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 상부 및 하부 히트 싱크는 전력변환소자에서 발생하는 열을 효율적으로 방출시키기 위한 방열날개가 있는 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.The upper and lower heat sinks have a heat dissipation blade for efficiently dissipating heat generated by the power conversion element, characterized in that the rectifier of the UPS. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 전력변환소자는 SCR인 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치(UPS)의 정류부.The power conversion element is an SCR rectifier unit, characterized in that the UPS.
KR1020050116640A 2005-12-01 2005-12-01 Uninterruptible power supply having clamp of heat spreader function KR20070058249A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050116640A KR20070058249A (en) 2005-12-01 2005-12-01 Uninterruptible power supply having clamp of heat spreader function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050116640A KR20070058249A (en) 2005-12-01 2005-12-01 Uninterruptible power supply having clamp of heat spreader function

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070058249A true KR20070058249A (en) 2007-06-08

Family

ID=38355213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050116640A KR20070058249A (en) 2005-12-01 2005-12-01 Uninterruptible power supply having clamp of heat spreader function

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20070058249A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101024590B1 (en) * 2008-10-28 2011-03-31 현대제철 주식회사 Uninterruptible power supply
KR20170023548A (en) * 2015-08-24 2017-03-06 박은수 radiating member for rectifier and power rectifier having it
KR102079074B1 (en) * 2019-11-27 2020-02-19 주식회사 광명전기 6-phase 12-pulse rectifer

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101024590B1 (en) * 2008-10-28 2011-03-31 현대제철 주식회사 Uninterruptible power supply
KR20170023548A (en) * 2015-08-24 2017-03-06 박은수 radiating member for rectifier and power rectifier having it
KR102079074B1 (en) * 2019-11-27 2020-02-19 주식회사 광명전기 6-phase 12-pulse rectifer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7782621B2 (en) Circuit module and manufacturing method thereof
JP5029170B2 (en) Electronic circuit equipment
JP5258721B2 (en) Inverter device
JP2017184298A (en) Electric power conversion system
Das SiC MOSFET module replaces up to 3x higher current Si IGBT modules in voltage source inverter application
KR20070058249A (en) Uninterruptible power supply having clamp of heat spreader function
JP3797040B2 (en) Semiconductor device
JP2018133521A (en) Power semiconductor device, power conversion device, and method of manufacturing power semiconductor device
Li et al. An ultra-efficient and low-cost solid-state circuit breaker for LVDC microgrid applications
JP2006114575A (en) Power module
CN210273849U (en) Switching power supply of frequency converter
US7072182B2 (en) Switching assembly
KR102454400B1 (en) Heat Emission Structure and Cooling Device using the same
KR101083636B1 (en) Clip-on structure for non-contact relay
US20160341487A1 (en) Structure for Cooling Heat Generator and Power Conversion Equipment
KR20070031758A (en) Heat sink having an alumina sheet used in the insulator
KR200402821Y1 (en) Heat sink having an alumina sheet used in the insulator
CN220254971U (en) High-frequency switching power supply heat dissipation device
CN220874432U (en) Solar photovoltaic inverter
CN219372262U (en) DC power supply protection device
CN210745024U (en) High-voltage rectifier silicon stack structure
CN211454506U (en) Computer motherboard heat dissipation assists utensil
KR101024590B1 (en) Uninterruptible power supply
CN106102403A (en) A kind of busbar group and the mounting assembly of power semiconductor
CN220368593U (en) Novel rectifier bridge mounting structure

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination