197819. lajstromszámú szabadalom • Rögzítő szerelvény benyomással rögzíthető diódá(k)hoz, valamint eljárás a rögzítő szerelvény előállítására
A találmány tárgya rögzítő szerelvény benyomással rögzíthető diódá(k)hoz, valamint .eljárás a rögzítő szerelvény előállítására. A találmány szerinti rögzítő szerelvény főként egy vagy kétutas egyenirányító kapcsolási elrendezésben lévő benyomással rögzíthető diódák egy mechanikai egységbe foglaló, a diódák mechanikai rögzítését nyújtó, köztük galvanikus vezető kapcsolatot létesítő és kívánt hűtési feltételeket biztosító szereléséhez alkalmazható. A találmány szerinti rögzítő szerelvények alumínium vagy alumíniumötvözet anyagú és rögzítő kiképzéssel, főként több rögzítőfurattal ellátott lemeze valamint a lemezben benyomással rögzíthető dióda befogadására méretezett egy vagy több furata van. Ismert, hogy a korszerűbb, nagyobb, például 20 A-es üzemi áramú, szélesebb hőmérséklettartományban üzemelő diódák egy csoportja ún. benyomással rögzíthető (impress) kialakítású, amely abban áll, hogy a dióda egyik kivezetését a hengeres és hosszanti irányban bordázott fém tokja képezi, míg a másik kivezetése szokásosan flexibilis vezeték. Az ilyen diódák rögzítése alumínium hűtőborda furatába vagy alumínium, ill. alumíniumötvözet anyagú lemezben kialakított furatba szoros illeszkedéssel történik. A létrehozott rögzítés a mechanikai rögzítésen túlmenően a tokot alkotó elektródához villamos csatlakozást is szolgáltat, valamint a hűtőborda vagy a lemez biztosítja a diódán disszipálódó hő elvezetését. Ez a megoldás különösen az olyan mechanikai egységként szerelhető egyutas egyenirányítók kialakításánál van alkalmazva, ahol a kívánt áramerősséget csak több párhuzamosan kapcsolt diódával tudják biztosítani, vagy kétutas egyenirányítók kialakításánál, ahol egy alumíniumlemezbe vagy hűtőbordába egymás mellé páros számú olyan diódát rögzítenek, amely diódák egyikének tokja a katódvezetését, másikának tokja pedig az anódvezetését képezi. Az ilyen diódák üzembiztos működésének egyik feltétele a megfelelő hűtési viszonyok biztosítása, amit a diódatokra a minimális hővezető felület — és egyben áramvezető keresztmetszet — nagyságának előírásával határoznak meg, vagyis azt a minimális felület nagyságot megadják katalógusadatként amekkora felületen kell a diódák tokjának a rögzítő lemez vagy hűtőborda furata falával közvetlenül érintkezni. Ez a minimális felületnagyság, tekintettel a diódatokok hengeres alakjára általában olyan nagy érték, hogy csak vastagabb, legalább 4 mm-es vagy ennél nagyobb vastagságú lemezek vagy hűtőbordák alkalmazása esetén teljesíthető, de ekkor is csak úgy hogy a dióda tokjának egy része a furatból kinyúlik, ami a dióda hűtési viszonyait egyenletlenné teszi. Vékonyabb rögzítő lemezek alkalmazása esetében szokás még a diódátok befogott szakaszát a furatnál váll kialakításával növelni, de a kialakítható váll alacsonysága miatt nem javít szímottevően a dióda hűtési viszonyain. 1 A vastagabb lemezek vagy hűtőbordák esetén hátrány, hogy azok jelentős súlyt képeznek, a hűtőbordák térben is terjedelmesebbek, nehezen kezelhetők, és biztonságtechnikai, életvédelmi, valamint szerelési szempontból sem nagyon kívánatos, hogy a mindenkori berendezésekben ilyen nagyobb kiterjedésű,ill. tömegű testek közösítettől eltérő potenciálon legyenek. A hűtőbordák esetében külön hátrány, hogy azok többnyire öntvények, így a lemezes szerelvényeknél költégesebbek, előállításuk öntőberendezést, valamint utólagos megmunkálást például sorjamentesítést, a furat méretre utánfúrását stb. igénylik, és csak igen széles méretválaszték esetében választható ki az adott alkalmazásnál legmegfelelőbb hűtőborda. Az ismertetett nehézségek és hátrányok feladattá tették benyomással rögzíthető diódák részére olyan rögzítő szerelvény kialakítását, amely amellett, hogy biztosítja a diódákrészére a kívánt nagyságú hőfelvevő felületet, a megfelelő mechanikai rögzítést és galvanikus csatlakozást kisebb, a mindenkori alkalmazáshoz illeszkedő méretben és kisebb súlyban kialakítható. További célunk a rögzítő szerelvény olyan kialakítása, amely egyszerűen, kevés számú és különösebb gépi berendezést nem igénylő művelettel kialakítható. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy abban az esetben oldható meg a rögzítő szerelvény lemeze méreteinek, főként vastagságának számottevő csökkentése, ha a lemeznek olyan alakot tudunk adni, amely a diódát befogadó furat környezetében a hagyományos megoldásnál kedvezőbb hűtési viszonyokat biztosít. így a feladat találmány szerinti megoldását képező, benyomással rögzíthető diódá(k)hoz alkalmazható rögzítő szerelvénynek alumínium vagy alumíniumötvözet anyagú és rögzítő kiképzéssel, főként több rögzítőfurattal ellátott lemeze, és a lemezben benyomással rögzíthető dióda befogadására méretezett egy vagy több furata van. A rögzítő szerelvény lényege, hogy a lemeznek legalább az egyik oldalán a furatot gyűrűszerűén körülfogó, a lemez síkjából a furat középvonala irányában fokozatosan kiemelkedő és az emelkedő szakaszán érdesítéssel, főként sugárirányú bordákkal ellátott, a lemez anyagából kialakított kitüremkedése van. A találmány szerinti rögzítő szerelvény ily módon lényegében meghosszabbított furata a benyomással rögzíthető dióda tokját csaknem teljesen befogadja, és a furat fala a tok palástjának csaknem teljes felületével szorosan érintkezik, így a rögzítő szerelvény gyakorlatilag a dióda tokjának teljes palástjáról elvezeti a hőt. A gyűrű alakú kitüremkedés tömege révén jelentős mértékű hőfelvevő képeséggel rendelkezik, jelentős mennyiségű hőt tud a lemez többi része felé átadni, valamint az érdesítéssel, főként bordázattal megnövelt felületén hő2 3 197819 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
