RU22584U1 - STRUCTURE OF POWER SEMICONDUCTOR MULTIMODULE - Google Patents

STRUCTURE OF POWER SEMICONDUCTOR MULTIMODULE

Info

Publication number
RU22584U1
RU22584U1 RU2001109271/20U RU2001109271U RU22584U1 RU 22584 U1 RU22584 U1 RU 22584U1 RU 2001109271/20 U RU2001109271/20 U RU 2001109271/20U RU 2001109271 U RU2001109271 U RU 2001109271U RU 22584 U1 RU22584 U1 RU 22584U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
semiconductor devices
multimodule
holes
semiconductor
tires
Prior art date
Application number
RU2001109271/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.М. Горелов
А.В. Новиков
А.И. Савкин
С.В. Скородумов
Original Assignee
Горелов Александр Михайлович
Новиков Александр Васильевич
Савкин Анатолий Иванович
Скородумов Сергей Викторович
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 Горелов Александр Михайлович, Новиков Александр Васильевич, Савкин Анатолий Иванович, Скородумов Сергей Викторович filed Critical Горелов Александр Михайлович
Priority to RU2001109271/20U priority Critical patent/RU22584U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU22584U1 publication Critical patent/RU22584U1/en

Links

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

1. Конструкция силового полупроводникового мультимодуля, состоящая из корпуса мультимодуля, полупроводниковых приборов, размещенных в корпусе мультимодуля, каждый из которых имеет собственный корпус с установленными в нем полупроводниковыми элементами, не менее двух электродов, одним из которых является металлическое основание прибора, вторым электродом является вывод прибора, нижней шины, на которой размещены полупроводниковые приборы, верхних шин, служащих для соединения между собой выводов полупроводниковых приборов, плоских шайб, тарельчатых пружин, обеспечивающих прижимной электрический контакт между верхней шиной, электродами полупроводниковых приборов и нижней шиной, электрически изолированной траверсы, стяжных винтов, оребренного охладителя, имеющего плоскую область, расположенную перпендикулярно ребрам, отличающаяся тем, что имеет не менее двух нижних шин с установленными на них полупроводниковыми приборами фланцевой конструкции, которые размещены на плоской части оребренного охладителя и электрически изолированы от него теплопроводящими изоляторами, в нижних шинах изготовлены отверстия, соосные с отверстиями в основаниях полупроводниковых приборов, в которые вставлены штифты, препятствующие перемещению полупроводниковых приборов относительно плоскости нижних шин, в отверстия выводов полупроводниковых приборов вставлены направляющие изоляторы, на которые одеты верхние шины, плоские шайбы, тарельчатые пружины, траверсы, соединенные с оребренным охладителем стяжными винтами, проходящими через сквозные отверстия в его плоской части, вкрученными в планки, вложенные между ребер о�1. The design of the power semiconductor multimodule, consisting of a multimodule case, semiconductor devices located in a multimodule case, each of which has its own case with semiconductor elements installed in it, at least two electrodes, one of which is the metal base of the device, the second electrode is the output the device, the lower busbar on which the semiconductor devices are located, the upper busbars used to connect the conclusions of the semiconductor devices, flat shafts , Belleville springs providing clamping electrical contact between the upper busbar, the electrodes of the semiconductor devices and the lower busbar, an electrically insulated traverse, tightening screws, a fin cooler having a flat region located perpendicular to the ribs, characterized in that it has at least two lower tires mounted on them with semiconductor devices of a flange design, which are placed on the flat part of the fin cooler and are electrically isolated from it by heat-conducting insulators and, in the lower tires, holes are made that are coaxial with the holes in the bases of the semiconductor devices, into which pins are inserted that impede the movement of the semiconductor devices relative to the plane of the lower tires, guide insulators are inserted into the holes of the terminals of the semiconductor devices, on which the upper tires, flat washers, plate springs are dressed , traverses connected to the fin cooler with clamping screws passing through the through holes in its flat part, screwed into slats nested between the ribs

Description

Конструкция силового полупроводникового мультимодуля. Полезная модель относится к силовой полупроводниковой технике и может быть использована при создании новых приборов силовой полупроводниковой электроники.Power semiconductor multimodule design. The utility model relates to power semiconductor technology and can be used to create new devices for power semiconductor electronics.

Известны конструкции полупроводниковых мультимодулей, состоящие из бескорпусных полупроводниковых приборов, каждый из которых размещен на подложке, припаянной к основанию мультимодуля, электрических шин, с помощью которых бескорпусные полупроводниковые приборы соединены в электрическую схему, ( патенты US 5 541 453 от 30.07.96 г., US 5 748 456 от 05.05.98 г., US 5 705 848 от 06.01.98 г., US 5 773 320 от 30.06.98).Known designs of semiconductor multimodules, consisting of shellless semiconductor devices, each of which is placed on a substrate soldered to the base of the multimodule, electrical buses, with which the shellless semiconductor devices are connected to an electrical circuit, (patents US 5 541 453 from 07.30.96, US 5 748 456 from 05/05/98, US 5 705 848 from 01/06/98, US 5 773 320 from 06/30/98).

Общим недостатком конструкций мультимодулей по патентам US 5 541 453, US 5 748 456, US 5 705 848 , US 5 773 320 является то, что;A common drawback of the designs of multimodules according to the patents US 5 541 453, US 5 748 456, US 5 705 848, US 5 773 320 is that;

а в мультимодулях применяются бескорпусные полупроводниковые приборы, имеющие малые размеры и расположены на изоляционной подложке, в которой площадь растекания тепла незначительная превышает площадь полупроводникового элемента. Так как значение теплового сопротивления между полупроводниковыми приборами и основанием мультимодуля обратно пропорционально площади бескорпусных полупроводниковых приборов, следовательно они имеют большое тепловое сопротивление и соответственно низкую нагрузочную способность по току,and multimodules use small-sized semiconductor devices, which are small in size and are located on an insulating substrate in which the area of heat spreading is negligible than the area of the semiconductor element. Since the value of the thermal resistance between the semiconductor devices and the base of the multimodule is inversely proportional to the area of the shellless semiconductor devices, therefore they have a large thermal resistance and, accordingly, a low current load capacity,

а основание мультимодуля с большим числом полупроводниковых приборов имеет сравнительно большие размеры, при пайке подложек бескорпусных полупроводниковых приборов в нем возникают остаточные напряжения, приводящие к его деформации, и как следствие к увеличению тепловогоand the base of a multimodule with a large number of semiconductor devices has a relatively large size, when soldering the substrates of open-frame semiconductor devices, residual stresses appear in it, leading to its deformation, and as a result to an increase in thermal

////

о а а а Q а а а а сопротивления между основанием и охладителем и уменьшению токовой нафузки мультимодуля. Известна конструкция полупроводникового модуля, в которой использованы бескорпусные полупроводниковые приборы, напаянные на подложку, размещенную непосредственно на плоской части сребренного охладителя ( патент US 5 808 868 от 15.09.98 г.). Полупроводниковый модуль по патенту US 5 808 868 так же, как и полупроводниковые мультимодули по патентам US 5 541 453, US 5 748 456, US 5 705 848 , US 5 773 320 имеет повышенное тепловое сопротивление. Общим недостатком конструкций по патентам US 5 541 453, US 5 748 456, US 5 705 848 , US 5 773 320 и US 5 808 868, является то, что они изготовлены с применением пайки и имеют низкую стойкость к циклам « включеновыключено. Признаки аналогов по патентам США US 5 541 453 , US 5 748 456, US 5 705 848 , US 5 773 320, US 5 808 868, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели, являются следующими, наличие: корпуса мультимодуля, полупроводниковых приборов, размещенных в корпусе мультимодуля, шин , электрически соединенных с полупроводниковыми приборами, оребренного охпадителя, Основная причина, препятствующая получению требуемых технических решений в аналогах, являются следующие: в мультимодулях применена пайка для крепления подложки на основание, что приводит к низкой стойкости модулей к циклам « включено- выключено.Qaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa ... A known construction of a semiconductor module, in which case-free semiconductor devices soldered onto a substrate placed directly on the flat part of a silver cooler are used (US Pat. No. 5,808,868 of September 15, 1998). The semiconductor module according to the patent US 5 808 868 as well as the semiconductor multimodules according to the patents US 5 541 453, US 5 748 456, US 5 705 848, US 5 773 320 has an increased thermal resistance. A common drawback of the designs of US 5 541 453, US 5 748 456, US 5 705 848, US 5 773 320 and US 5 808 868 is that they are made using soldering and have low resistance to on-off cycles. The features of analogues of US patents US 5 541 453, US 5 748 456, US 5 705 848, US 5 773 320, US 5 808 868, which coincide with the essential features of the claimed utility model, are as follows, the presence of: a multimodule housing, semiconductor devices located in the case of a multimodule, busbars, electrically connected to semiconductor devices, a fin cooler, The main reason that prevents obtaining the required technical solutions in analogs are the following: in multimodules, soldering is used to fasten the substrate to the base, which leads to low the first resistance of the modules to on-off cycles.

а в мультимодулях применены бескорпусные полупроводниковые приборы,and multimodules are used in case-free semiconductor devices,

имеющие повышенное внутреннее тепловое сопротивление.having increased internal thermal resistance.

За прототип принята прижимная конструкция полупроводникового модуля по патенту US 4 499 485 от 12.02.85, состоящая из: а корпуса модуля,The prototype adopted the clamping design of the semiconductor module according to the patent US 4 499 485 from 12.02.85, consisting of: a module housing,

а полупроводниковых приборов таблеточной конструкции с размещенными в них полупроводниковыми элементами, каждый из которых имеет не менее двух электродов,and semiconductor devices of a tablet design with semiconductor elements placed in them, each of which has at least two electrodes,

а нижней шины , на которой размещены полупроводниковые приборы, Q плоских шайб, тарельчатых пружин, электрически изолированной траверсы, обеспечивающих прижимной электрический контакт между электродами полупроводниковых приборов и нижней шиной.and the lower bus, on which the semiconductor devices are placed, Q flat washers, plate springs, electrically insulated crossheads, which provide clamping electrical contact between the electrodes of the semiconductor devices and the lower bus.

Причины, препятствующие получению требуемых технических решений в прототипе, являются следующими :The reasons that impede the receipt of the required technical solutions in the prototype are as follows:

а конструкция применима для модуля, содержащего два полупроводниковыхand the design is applicable for a module containing two semiconductor

прибора,appliance

а электроды модулей проходят сквозь тело траверсы, что приводит к ослаблению механических свойств траверсы и как следствие к необходимости увеличения ее толщины.and the electrodes of the modules pass through the body of the beam, which leads to a weakening of the mechanical properties of the beam and, as a consequence, to the need to increase its thickness.

Задача, на которую направлена заявляемая полезная модель, состоит в том, чтобы устранить указанные недостатки и создать полезную модель мультимодуля прижимной конструкции, в состав которого входит более двух полупроводниковых приборов, имеющего улучшенные эксплуатационные характеристики, повышенную токовую нагрузку за счет снижения внутреннего теплового сопротивления.The task to which the claimed utility model is directed is to eliminate the indicated drawbacks and create a utility model of a multimodule of clamping structure, which includes more than two semiconductor devices having improved operational characteristics, increased current load due to a decrease in internal thermal resistance.

Сущность предлагаемых технических решений состоит в том, что конструкция мультимодуля включает в себя ; а корпус мультимодуля, а лолулроводниковые приборы, размещенные в корпусе мультимодуля,The essence of the proposed technical solutions is that the design of the multimodule includes; and the multimodule case, and the lolonodovodnye devices placed in the multimodule case,

каждый из которых имеет собственный корпус с установленными в немeach of which has its own enclosure with installed in it

полупроводниковыми элементами, не менее двух электродов, одним изsemiconductor elements, at least two electrodes, one of

которых является металлическое основание прибора , вторым электродомwhich is the metal base of the device, the second electrode

является вывод прибора, а нижнюю электрическую шину, на которой размещены лолупроводниковыеis the output of the device, and the lower busbar, on which are semiconductor

приборы, а теплопроводящий электрический изолятор, на котором размещена нижняяappliances, and a heat-conducting electrical insulator on which the lower

шина, о верхние электрические шины, служащие для соединения между собойthe bus, about the top electric buses serving for connection among themselves

выводов полупроводниковых приборов, а плоские шайбы, а тарельчатые пружины, обеспечивающие прижимной электрический контактconclusions of semiconductor devices, and flat washers, and Belleville springs, providing clamping electrical contact

между, верхними шинами, электродами полупроводниковых приборов иbetween, top buses, electrodes of semiconductor devices and

нижней шиной,lower tire

а электрически изолированную траверсу, а стяжные винты, а оребренный охладитель, имеющий плоскую область, расположеннуюand an electrically isolated traverse, and tightening screws, and a fin cooler having a flat area located

перпендикулярно ребрам.perpendicular to the ribs.

В мультимодуле на плоской части сребренного охладителя и теплопроводящих электрических изоляторах размещено не менее двух нижних шин с установленными на них полупроводниковыми приборами фланцевой конструкции, ВIn the multimodule, on the flat part of the silver cooler and heat-conducting electrical insulators, at least two lower buses with semiconductor devices of a flange design, mounted on them, are placed

нижних шинах изготовлены отверстия, соосные с отверстиями в основаниях полупроводниковых приборов, в которые вставлены штифты, препятствующие перемещению полупроводниковых приборов в плоскости шин. В отверстия выводов полупроводниковых приборов вставлены направляющие изоляторы, на которые одеты верхние шины, плоские шайбы, тарельчатые пружины, траверсы, соединенные с оребренным охладителем посредством стяжных винтов, проходящих через сквозные отверстия в его плоской части и вкрученных в планки, вложенные между ребер охладителя.the lower tires are made holes, coaxial with holes in the bases of semiconductor devices, in which pins are inserted that impede the movement of semiconductor devices in the plane of the tires. Guide insulators are inserted into the openings of the terminals of the semiconductor devices, on which upper tires, flat washers, disk springs, traverses are connected, connected to the fin cooler by means of coupling screws passing through the through holes in its flat part and screwed into the strips, inserted between the cooler fins.

Участки верхних и нижних шин, служащие для подключения мультимодуля к внешней электрической схеме, выведены из корпуса мультимодуля, не пересекая тела траверс.The sections of the upper and lower tires, which are used to connect the multimodule to an external electrical circuit, are removed from the multimodule housing without crossing the body of the traverse.

На концах ребер охладителя параллельно его плоской части на расстоянии не болееAt the ends of the fins of the cooler parallel to its flat part at a distance of not more than

вьюоты ребра укреплен вентилятор с направлением воздушного потокаviews ribs reinforced fan with airflow direction

перпендикулярно плоской части сребренного охладителя.perpendicular to the flat part of the silver cooler.

Общими признаками заявляемого технического решения и известного являютсяCommon features of the claimed technical solution and known are

наличие:Availability:

а корпуса мультимодуля,and multimodule housings,

а полупроводниковых приборов, размещенных в корпусе мультимодуля, каждый из которых имеет собственный корпус с установленными в нем полупроводниковыми элементами, не менее двух электродов, одним из которых является металлическое основание прибора , вторым электродом является вывод прибора,and semiconductor devices located in the multimodule case, each of which has its own case with semiconductor elements installed in it, at least two electrodes, one of which is the metal base of the device, the second electrode is the output of the device,

а нижней электрической шины, на которой размещены полупроводниковые приборы.and the lower busbar on which semiconductor devices are placed.

Q а а а а о а Отлич являю а а о теплопроводящего электрического изолятора, на котором размещена нижняя шина, верхних электрических шин, служащих для соединения между собой выводов полупроводниковых приборов, плоских шайб, тарельчатых пружин, обеспечивающих прижимной электрический контакт между, верхними шинами, электродами полупроводниковых приборов и нижней шиной, электрически изолированной траверсы, стяжных винтов, оребренного охладителя, имеющего плоскую область, расположенную перпендикулярно ребрам. ительными признаками заявляемого технического решения и известного тся наличие: не менее двух нижних шин с установленными на них полупроводниковыми приборами фланцевой конструкции, в нижних шинах изготовлены отверстия, соосные с отверстиями в основаниях полупроводниковых приборов, в которыевставлены штифты, препятствующие перемещению полупроводниковых приборов в плоскости шин, в отверстия выводов полупроводниковых приборов вставлены направляющие изоляторы, на которые одеты верхние шины, плоские шайбы, тарельчатые пружины, траверсы, соединенные с оребренным охпадителем посредством расстоянии не более высоты ребра укреплен вентилятор с направлениемQ aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa27AB Have youae27 your own image of a thermally conductive electrical insulator, which has a lower busbar, top busbars, used to interconnect the leads of semiconductor devices, flat washers, plate springs, providing clamping electrical contact between the upper tires, electrodes of semiconductor devices and a lower busbar, an electrically isolated traverse, tightening screws, a fin cooler having a flat region located perpendicular to the ribs. The distinctive features of the claimed technical solution and the well-known presence are: at least two lower tires with flange-mounted semiconductor devices, holes are made in the lower tires, coaxial with holes in the bases of the semiconductor devices, into which pins are inserted that prevent the movement of semiconductor devices in the plane of the tires, guide insulators are inserted into the openings of the terminals of the semiconductor devices, on which the upper tires, flat washers, disk springs, traverse are dressed Connected to the finned ohpaditelem by a distance not more than the height of the rib reinforced fan direction

стяжных винтов, проходящих через сквозные отверстия в его плоской части и вкрученных в планки, вложенные между ребер охладителя, а участки верхних и нижних шин, служащие для подключения мультимодуля к внешней электрической схеме, выведены из его корпуса, не пересекая тела траверс,tightening screws passing through the through holes in its flat part and screwed into the strips inserted between the cooler fins, and the sections of the upper and lower tires used to connect the multimodule to an external electrical circuit are removed from its housing without crossing the traverse body,

а на концах ребер охладителя параллельно его плоской части на расстоянии не более 0.1 высоты ребра укреплен вентилятор, создающий воздушный поток в направлении, перпендикулярном плоской части оребренного охладителя. Авторы считают, что заявляемые технические решения соответствуют критерию «существенного отличия, так как технические решения, имеющие признаки, сходные с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, им не известны.and at the ends of the fins of the cooler parallel to its flat part at a distance of not more than 0.1 of the height of the fins, a fan is mounted, creating an air flow in the direction perpendicular to the flat part of the fin cooler. The authors believe that the claimed technical solutions meet the criterion of “significant differences, since technical solutions having features similar to those distinguishing the claimed solution from the prototype are not known to them.

На фиг1. представлен общий вид мультимодуля в изометрии. На фиг.2 представлен общий вид полупроводникового прибора, входящего в состав мультимодуля. На фиг.З приведен разрез мультимодуля без вентилятора в изометрии. Мультимодуль состоит из корпуса 1, крышки корпуса 2, оребренного охладителя 3, участков нижних 4 и верхних 5 шин, служащих для подключения мультимодуля к внешней электрической схеме, вентилятора 6, укрепленного на концах ребер 7 охладителя 3 параллельно его плоской части 8 на расстоянии не более высоты ребра. Воздушный поток, создаваемый вентилятором, направлен перпендикулярно к плоской части 8. Ребра 7 являются диффузором, формирующим воздушный поток.1. presents a general view of the multimodule in isometry. Figure 2 presents a General view of a semiconductor device that is part of a multimodule. Fig. 3 shows a sectional view of a multimodule without a fan in isometry. The multimodule consists of a housing 1, a housing cover 2, a fin cooler 3, sections of the lower 4 and upper 5 tires, used to connect the multimodule to an external electrical circuit, a fan 6, mounted at the ends of the ribs 7 of the cooler 3 parallel to its flat part 8 at a distance of no more than rib height. The air flow generated by the fan is directed perpendicular to the flat part 8. The ribs 7 are a diffuser that forms the air flow.

Один из возможных вариантов конструкции полупроводникового прибора 9, входящего в состав мультимодуля, приведен на d3Mr.2. Полупроводниковый прибор имеет основание 10 с отверстиями 11 , вывод 12, корпус 13, в которомOne of the possible designs of the semiconductor device 9, which is part of the multimodule, is shown on d3Mr.2. The semiconductor device has a base 10 with holes 11, a terminal 12, a housing 13, in which

размещены полупроводниковые элементы диодного, транзисторного или тириоторного типа.semiconductor elements of the diode, transistor or thyriotor type are placed.

Полупроводниковые приборы 9, размещены - мультимодуле на двух нижнихSemiconductor devices 9, placed - multimodule on the bottom two

шинах 4, расположенных на плоской части 8 оребренного охладителя 3,tires 4 located on the flat part 8 of the fin cooler 3,

электрически изолированных от него теплопроводящими изоляторами 14. Вheat-conducting insulators electrically isolated from it 14. V

нижних шинах 4 изготовлены отверстия 15, соосные с отверстиями 11the lower tires 4 made holes 15, coaxial with holes 11

полупроводниковых приборов 9, в которые вставлены штифты 16,semiconductor devices 9 in which the pins 16 are inserted,

препятствующие перемещению полупроводниковых приборов относительноpreventing the movement of semiconductor devices relative to

плоскости нижних шин.the plane of the lower tires.

В отверстия выводов 12 полупроводниковых приборов вставлены направляющиеGuides are inserted into the openings of the terminals 12 of the semiconductor devices

изоляторы 17 с одетыми на них верхними шинами 5, плоскими шайбами 18,insulators 17 with upper tires 5 dressed on them, flat washers 18,

тарельчатыми пружинами 19, изоляторами Tpasorjc 20 и траверсами 21.Belleville springs 19, insulators Tpasorjc 20 and traverses 21.

В траверсы 21 вставлены стяжные винты 22. сторые проходят через сквозныеClamping screws 22 are inserted into traverses 21. They pass through

отверстия 23 в плоской части 8 охладителя 3. Зинты 22 вкручены в планки 24,holes 23 in the flat part 8 of the cooler 3. The zines 22 are screwed into the straps 24,

вложенные между ребер 7 охладителя. Прижимной электрический контакт междуnested between the ribs 7 of the cooler. Clamping electrical contact between

элементами мультимодуля достигается за счет деформации тарельчатых пружинmultimodule elements is achieved due to deformation of Belleville springs

В целях повышения общей электрической изоляции мультимодуля корпус 1In order to increase the overall electrical insulation of the multimodule housing 1

заполнен компаундом 25.filled with compound 25.

В конструкции мультимодуля, изображение на фиг.З, применены шесть полупроводниковых приборов, две нижние ;ве верхние шины. Количество полупроводниковых приборов, каждый из КС .: :э1х может содержать несколько полупроводниковых элементов определ ся электрической схемой мультимодуля. П и редлагаемая конструкция мультимодуля имеет следующие преимущества перед звестными конструкциями: а повышенную циклостойкость «включено - выключено, поскольку контакт между нижними электрическими шинами и основаниями полупроводниковых приборов является прижимным, а повышенную токовую нафузку, так как тепловое сопротивление полупроводниковых приборов, уменьшено посредством лучшего отвода тепла от полупроводниковых элементов за счет его растекания вдоль металлического основания и нижней шины, расположенных до теплопроводящего изолятора, Q интенсивный отвод тепла за счет воздушного потока, создаваемого вентилятором, в направлении, перпендикулярном плоской части охладителя Полупроводниковый мультимодуль может быть применен в источниках электрической энергии электрических и радиотехнических установок, в сварочных аппаратах, преобразователях регулируемых электроприводов,In the design of the multimodule, the image in Fig. 3, six semiconductor devices, two lower ones, and upper buses were used. The number of semiconductor devices, each of the KS.:: E1x can contain several semiconductor elements is determined by the electrical circuit of the multimodule. The proposed and proposed design of the multimodule has the following advantages over the well-known designs: the increased on-off cyclic resistance, since the contact between the lower busbars and the bases of the semiconductor devices is clamped, and the increased current overload because the thermal resistance of the semiconductor devices is reduced by better heat dissipation from semiconductor elements due to its spreading along the metal base and lower busbar, located to the heat-conducting zolyatora, Q intensive heat transfer due to the air flow generated by the fan in a direction perpendicular to the plane of the cooler semiconductor multi-module can be applied in electric power sources of electric and electronic installations, welders, inverters controlled drives,

Claims (3)

1. Конструкция силового полупроводникового мультимодуля, состоящая из корпуса мультимодуля, полупроводниковых приборов, размещенных в корпусе мультимодуля, каждый из которых имеет собственный корпус с установленными в нем полупроводниковыми элементами, не менее двух электродов, одним из которых является металлическое основание прибора, вторым электродом является вывод прибора, нижней шины, на которой размещены полупроводниковые приборы, верхних шин, служащих для соединения между собой выводов полупроводниковых приборов, плоских шайб, тарельчатых пружин, обеспечивающих прижимной электрический контакт между верхней шиной, электродами полупроводниковых приборов и нижней шиной, электрически изолированной траверсы, стяжных винтов, оребренного охладителя, имеющего плоскую область, расположенную перпендикулярно ребрам, отличающаяся тем, что имеет не менее двух нижних шин с установленными на них полупроводниковыми приборами фланцевой конструкции, которые размещены на плоской части оребренного охладителя и электрически изолированы от него теплопроводящими изоляторами, в нижних шинах изготовлены отверстия, соосные с отверстиями в основаниях полупроводниковых приборов, в которые вставлены штифты, препятствующие перемещению полупроводниковых приборов относительно плоскости нижних шин, в отверстия выводов полупроводниковых приборов вставлены направляющие изоляторы, на которые одеты верхние шины, плоские шайбы, тарельчатые пружины, траверсы, соединенные с оребренным охладителем стяжными винтами, проходящими через сквозные отверстия в его плоской части, вкрученными в планки, вложенные между ребер охладителя.1. The design of the power semiconductor multimodule, consisting of a multimodule case, semiconductor devices located in a multimodule case, each of which has its own case with semiconductor elements installed in it, at least two electrodes, one of which is the metal base of the device, the second electrode is the output the device, the lower busbar on which the semiconductor devices are located, the upper busbars used to connect the conclusions of the semiconductor devices, flat shafts , Belleville springs providing clamping electrical contact between the upper busbar, the electrodes of the semiconductor devices and the lower busbar, an electrically insulated traverse, tightening screws, a fin cooler having a flat region located perpendicular to the fins, characterized in that it has at least two lower tires mounted on them with semiconductor devices of a flange design, which are placed on the flat part of the fin cooler and are electrically isolated from it by heat-conducting insulators and, in the lower tires, holes are made that are coaxial with the holes in the bases of the semiconductor devices, into which pins are inserted that impede the movement of the semiconductor devices relative to the plane of the lower tires, guide insulators are inserted into the holes of the terminals of the semiconductor devices, on which the upper tires, flat washers, plate springs are dressed , traverses connected to the fin cooler with clamping screws passing through the through holes in its flat part, screwed into slats nested between the ribs laditelya. 2. Конструкция силового полупроводникового мультимодуля по п.1, отличающаяся тем, что участки верхних и нижних шин, служащие для подключения мультимодуля к внешней электрической схемы, выведены из корпуса мультимодуля, не пересекая тел траверс. 2. The design of the power semiconductor multimodule according to claim 1, characterized in that the sections of the upper and lower buses serving to connect the multimodule to an external electrical circuit are removed from the multimodule housing without crossing the traverse bodies. 3. Конструкция силового полупроводникового мультимодуля по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что на концах ребер охладителя параллельно его плоской части на расстоянии не более высоты ребра укреплен вентилятор, создающий воздушный поток в направлении, перпендикулярном плоской части оребренного охладителя.
Figure 00000001
3. The design of the power semiconductor multimodule according to claims 1 and 2, characterized in that at the ends of the fins of the cooler parallel to its flat part at a distance of no more than the height of the fins, a fan is created that creates air flow in the direction perpendicular to the flat part of the fin cooler.
Figure 00000001
RU2001109271/20U 2001-04-09 2001-04-09 STRUCTURE OF POWER SEMICONDUCTOR MULTIMODULE RU22584U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001109271/20U RU22584U1 (en) 2001-04-09 2001-04-09 STRUCTURE OF POWER SEMICONDUCTOR MULTIMODULE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001109271/20U RU22584U1 (en) 2001-04-09 2001-04-09 STRUCTURE OF POWER SEMICONDUCTOR MULTIMODULE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU22584U1 true RU22584U1 (en) 2002-04-10

Family

ID=48283651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001109271/20U RU22584U1 (en) 2001-04-09 2001-04-09 STRUCTURE OF POWER SEMICONDUCTOR MULTIMODULE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU22584U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2994203A (en) Thermoelectric cooling device
US6101114A (en) Power conversion system having multi-chip packages
JPH08116628A (en) Solar disconnecting switch
GB816221A (en) Rectifier cell mounting
US10306814B2 (en) Heat dissipation in power electronic assemblies
US6560167B1 (en) Thermoelectric generation unit and portable electronic device using the unit
RU98111744A (en) POWER SEMICONDUCTOR MODULE WITH CLOSED SUB-MODULES
US5749413A (en) Heat exchanger for high power electrical component and package incorporating same
WO2019189450A1 (en) Power conversion device
US3638073A (en) Semiconductor assembly with heat sink and connector bodies
JP6058353B2 (en) Semiconductor device
JPH07231071A (en) Semiconductor module
JP2000156439A (en) Power semiconductor module
JPH11204703A (en) Semiconductor module
RU22584U1 (en) STRUCTURE OF POWER SEMICONDUCTOR MULTIMODULE
US3280390A (en) Electrical semiconductor device
JP2002238260A (en) Semiconductor device
JP2015115523A (en) Semiconductor apparatus for power conversion device, and power conversion device
CN104054252B (en) Power conversion device
JP2003133514A (en) Power module
JP2016101071A (en) Semiconductor device
RU18325U1 (en) STRUCTURE OF POWER SEMICONDUCTOR UNIT
CN220874787U (en) Layer structure and power semiconductor module of DBC board
CN214176010U (en) Power device and electronic device
JPH11187642A (en) Electric power converter