170385. lajstromszámú szabadalom • Teljesítmény félvezető kapcsolási elem
170385 A találmány példakénti kiviteli alakját részletesebben rajz alapján szemléltetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti félvezető kapcsolási elem metszetét szemlélteti vázlatosan; a 2. ábra az összekötőelem egyik lehetséges kiviteli 5 alakját szemlélteti. Az 1. ábrán látható a félvezető anyagú 1 tárcsa -amely pl. szilíciumból van kialakítva — két 10 hővezető cső között van elhelyezve. A 10 hővezető csövek az 1 tárcsához 8 rugalmas elemekkel csatlakoznak 10 nyomóerő hatása alatt. A 8 rugalmas elemek - amelyek pl. tányérrugók — belső oldalukkal a 10 hővezető csövek toldataira támaszkodnak, amely toldatoknak 2 alsó részük pl. wolframból, molibdénből vagy tantálból van kiképezve. A 8 rugalmas elemek külső 15 oldalai 9 és 13 fémalátétekkel, és adott esetben 15 szigetelő elemmel a 4 összekötőelemre támaszkodnak. Ez a 4 összekötőelem igen különb qző módon lehet kialakítva. Kialakítható pl. úgy, hogy az a félvezető elem tengelyére haránti síkban osztott, vagy pedig a 20 félvezető elemmel párhuzamos tengely mentén levő síkban osztva, ahogy ezt a 2. ábra is ábrázolja. Mint mondottuk, számos más kiviteli változat is alkalmazható. Egyaránt kiképezhető fémből vagy akár szigetelő anyagból. 25 A 4 összekötőelem belső kerülete a félvezető anyagból készített 1 tárcsa központosító felületét alkothatja. A tárcsa kerületét a 3 védőgyűrűvel — amelyet pl. szilikonkaucsukból készítettünk - védhetjük. A találmány szerinti fent vázolt szerkezetű félve- 30 zető kapcsolási elemet önmagában ismert módon tokozhatjuk, hogy ezáltal a mechanikai és klimatikus követelményeknek megfelelő paramétereket biztosíthassunk. A 10 hővezető csövek külső falaira pl. 7 fémperemeket hegeszthetünk, amelyek az 5 szigetelő 35 elemhez — pl. keramikus átvezetőkhöz — hegesztett 6 fémarmatúrákkal nyomás alatt hegeszthetők össze. A kapcsolási elemet hasonló módon alkalmas villamos, mechanikai és termikus paraméterű 14 műanyaggal, pl. epoxigyantával vonhatjuk be. 40 Az 1. ábrán látható kiviteli alak a találmány szerinti szerkezetű két oldalon hűtött félvezető kapcsolási elemét ábrázol. A találmány tárgya azonban nincs erre a kiviteli alakra korlátozva. A 4-összekötőelemmel a félvezető elem bázisához szorított 8 rugalmas 45 elem egy része a 10 hővezető cső toldatához is illeszkedhet. A találmány szerinti szerkezet pl. csak egyik oldalról hűtött kivitelben is kialakítható. Amennyiben szükséges, hogy a félvezető anyagú 1 tárcsából egy vagy több vezérlőelektróda-kivezetést kell készíteni, úgy a 10 hővezetőcső 2 alsó részét a félvezető anyagú 1 tárcsa felé eső oldalon legalább egy horonnyal vagy kimélyítéssel láthatjuk el, amelyben a vezérlőelektróda kivezetését helyezhetjük el. Egy másik kiviteli példa esetén a 10 hővezetőcső 2 alsó részét a 10 hővezetőcső külső köpenyével egy beillesztett 12 cső útján köthetjük össze, amelyen át vezethetjük ki a vezérlőelektróda kivezetését. A vezérlőelektródát a félvezető anyagú 1 tárcsához önmagában ismert módon hegeszthetjük vagy préselővel rögzíthetjük. " A találmány szerint készített félvezető kapcsolási elem — amely lehet pl. teljesítménydióda, teljesítménytranzisztor, tirisztor vagy triac- egyrészt nagyobb áramterhelés hatásának tehető ki, másrészt di/dt-paraméter értéke lényegesen kedvezőbb mint a hagyományos konstrukciójú félvezető elemeké. A hővezető csövek alkalmas kialakításával, pl. célszerű alakú falaknak a félvezető csövek belsejébe való beillesztésével, a félvezető elemet igen hatásosan védhetjük rövid ideig fellépő áramtúlterhelésekkel szemben, mert a hővezető csövek hatására ejjektált folyadék, a célszerűen kialakított fal hatására visszaáramlik a hőforrás környezetébe. Szabadalmi igénypontok 1. Teljesítmény félvezető kapcsolási elem, amelynek legalább egy PN-átmenettel rendelkező félvezető tárcsája két hűtőtest között helyezkedik el és e hűtőtestek legalább egyike hővezető cső, azzal jellemezve, hogy a hővezető cső (10) alsó része (2) toldatot alkot, amelyhez rugalmas elem (8) belső oldala támaszkodik, míg a külső oldalához a félvezető elem tengelyére nézve haránt irányú síkban osztott összekötőelem (4) fekszik fel, míg az összekötőelem (4) belső kerülete a félvezető anyagú tárcsa (1) központosító felületét alkotja, és hogy a hővezetőcső (10) alsó része előnyösen wolframból, ill. molibdénből van kiképezve. 2. Az 1. igénypont szerinti teljesítmény félvezető kapcsolási elem kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a hővezető cső (10) alsó része (2) azon oldala, amely a félvezető anyagú tárcsára (1) felfekszik, legalább egy horonnyal vagy mélyedéssel rendelkezik. 1 rajz A kiadásért felelős a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 77-2705 - Dabasi Nyomda, Budapest - Dabas Feleló's vezető': Szalay Kálmán mb. igazgató
