DE1935526C3 - Kühlkörper für Halbleiterbauelemente - Google Patents
Kühlkörper für HalbleiterbauelementeInfo
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/46—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
- H01L23/467—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing gases, e.g. air
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Description
35
Die Erfindung betrifft einen Kühlkörper für Halbleiterbauelemenier
bestehend aus einem massiven. mindestens ein Halbleiterbauelement auf einer
ichmalen Frontseite tragenden flachen Kern, von dessen Breitseiten beidseitig paraliele Kühlrippen
«eitlich abstehen, wobei die Kühlrippen zwischen den
Frontseiten und einer zur Frontseite parallelen Rückseite schräg zur Achse des Halbleiterbauelements
gradlinig verlaufen.
Beispielsweise aus der CH-PS 413 082 bekannte Kühlkörper dieser Art sind quaderförmig gestaltet.
daß sich zwangläufig unterschiedliche Längen der Kühlrippen ergeben. Das hat unier anderem zur
Folge, daß bei Anordnung der Kühlkörper übereinander in einem Stapel, die in einen Kühlkörper eintretende
Kühlluft teilweise auch durch einen zweiten Kühlkörper strömt. Ferner isl der bekannte Kühlkörper
aufwendig zu fertigen, da hierzu kos'spielige Spritzgußformen erforderlich sind.
Aus der CH-PS 413 083 sind Kühlkörper für
Halbleiterbauelemente bekannt, bei denen der flache Kern den Kühlkörper schräg durchdringt und jede
der auf den Kühlkörper aufgesetzten Kühlrippen im wesentlichen dreieckförmig ist. Auch die Herstellung
dieser Kühlkörper ist kostspielig und es tritt wiederum Kühlluft von einem Kühlkörper in einen darüberlicgenden
Kühlk >rper ein, wenn die Kühlkörper
übereinander gestapelt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kühlkörper der eingangs genannten Art derart zu
verbessern, daß sich eine bessere Kühlluftführung ergibt und daß er leichter herzustellen ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch uelöst,
daß der Kühlkörper in der Draufsicht auf eine Brcit%eilc rautenförmig ist, derart, daß alle parallelen
Kühlrippen dieselbe Länge haben und sich /wischen Frontseite und Rückseite erstrecken.
Dieser Kühlkörper hat bei der üblichen, schräg zur Horizontalen verlaufenden Kiihlrippenanordnung
den Vorteil, daß die gleichlangen und zu den Ober-
und Unterkanten der Breitseiten parallel verlaufenden Kühlrippen eine gleichmäßige Wärmeverteilung
und gute Kühlung ergeben. Außerdem ist bei dem Kühlkörper die schmale Frontseite vertikal gerichtet,
so daß die dazu senkrecht angeordneten Halbleiterbauelemente
leicht zugänglich sind.
Der Kühlkörper besteht vorzugsweise aus strangeeprcßtem
Material, wobei zwischen der Preßrichttine
und den Front- i'nd Rückseilen ein Winkel von weniger als 90 Grad liegt. Dieser Kühlkörper ist
ohne besondere Kosten auch in Serienfertigung einfach herzustellen.
Wenn derartige Kühlkörper in einem Stapel übereinam'cr
angeordnet werden, wie dies bei größeren Stromrichteranlagen übiich ist. dann ist zwangläufig
erreicht, daß die z. B. auf der Frontseite eintretende Kühlluft nur zwischen den Kühlrippen eines einzigen
Kühlkörper^ hindurchstreicht und auf der Rückseite des Kühlkörpers wieder austritt.
F'n .\ti'fiihruni">hc'spit'I der Frfindung wird ,ü'
!land tier Zeichnungen erläutert. Es zei^t
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen crfiiidungsgum:ißen
Kühlkörper und
F i g. 2 eine Seitenansicht d.sses Kühlkörper*,.
Der Kühlkörper ist ins^jsaint mit 1 bezeichnet. Lr
besteht aus einem im wesentlichen flachen Kern 11 mit einer Frontseite i3, einer Rückseite 15 und mit
Breitseiten 14. Dieser Kern liegt parallel zu der senkrecht /i_ir /eichenehcnc verlaufenden Ebene 4 und
trägt ein Halbleiterbauelement 2, /. B. einen Thyristor. Von den Breitseiten 14 des Kernes stehen Kühlrippen
12 ab, die parallel zu einer schräg zu der Z.'Lhenebene ί id senkrecht zu der F.brne 4 verlaufenden
F-.hene 5 liegen. Der Neigungswinkel zwischen der Ebene 5 und einer horizontalen Ebene 6 ist in
Fig. 2 mit ■> bezeichnet. In Fig. 2 ist auch der Verlauf
der Kühlluft durch Pfeile angedeutet.
Die Herstellung dieser Kühlkörper ist denkbar einfach: Man kann von handelsüblichem Strangpreßmaieriai
ausgehen und braucht ieuigiich die Trennschnitte nicht "crir senkrecht zu der Prcßriehtung.
sondern so zu u gen, daß der Winkel zwischen Preßrichtung und Schnittfläche kleiner als 90' isl.
In Fig. 2 sind zwei weitere identisch .'iusgcfiihrk·
Kühlkörper 3 und 7 angedeutet, die unterhalb bzw. überhalb des Kühlkörpers 1 befestigt sind Man er
kennt, daß bei einer derartigen Anordnung, wii sie in
Strom· ichtcranlagen üblich ist, die an det Fron: .eile
eines Kühlkörpers /wischen den Kühlrippen eintretende Kühlluft mi! keinem weiteren Kühik<irj er in
Kontakt kommt (von der durch den Spal' 16 zwischen den Kühlkörpern flößenden Luft abgesehen).
Es ist klar, daß die Halbleiterbauelemente 2 auch auf der mit 15 bezeichneten »Rückseile" angeordnet
werden können.
Hierzu 1 Blatt Zeichnurgen
Claims (4)
1. Kühlkörper für Halbleiterbauelemente, bestehend aus einem massiven, mindestens ehr
Halbleiterbauelement auf einer schmalen Frontseite tragenden flachen Kern, von dessen Breitseiten
beidseitig parallele Kühlrippen seitlich abstehen, wobei die Kühlrippen zwischen der
Frontseite und einer zur Frontseite parallelen Rückseite schräg zur Achse des Halbleiterb.uielementes
geradlinig verlaufen, dadurch iike
nnzeich ne"t, daß der Kühlkörper [I) ui
der Draufsicht auf eine Breitseite (14) rautenförmig ist, derart, daß alle parallelen Kühlrippen
(12) dieselbe Länge haben und sieh zwischen Frontseite (13) und Rückseite (15) erstrecken.
2. Kür='körper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß er aus stri..iggepreßtem Material besteht, und daß zwischen der Preßrichtung
und der Front- bzw. Rückseite ein Winkel von weniger als 90c liegt.
3 Stromrichter mit mindestens zwei Kühlkörpern nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kühlkörper (1,3,4) übereinander in einem Stapel derart angeordnet sind, daß
die Frontseiten (13) in einer gemeinsamen, im wesentlichen vertikal verlaufenden Ebene liegen.
4. Stromrichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen zwei
übereinander angeordneten Kühlkörpern wenigster· 'C t'rnß. wie der Arv,vnd zweier Kühlrippen
eines Kühlkörpers ist.
Priority Applications (10)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2906363C2 (de) * | 1979-02-19 | 1981-06-04 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Selbstbelüfteter Gleichrichter |
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- 1970-07-13 SE SE09698/70A patent/SE351318B/xx unknown
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |