ITMI950225A1 - Disposizione di raddrizzatore per un generatore di corrente trifase - Google Patents

Abstract

L'invenzione riguarda una disposizione di raddrizzatore per un generatore di corrente trifase, con almeno un diodo di potenza associato a ciascuna semionda di ciascuna fase, e una disposizione di raffreddamento per i diodi di potenza. E' previsto che i diodi di potenza siano eseguiti come chip di diodo (30) e siano disposti fra due lamiere di raffreddamento (22, 24) opposte, orientati secondo polarità, elettricamente e/o termicamente conduttivi.

Description

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda una disposizione di raddrizzatore per un generatore di corrente trifase seconda il preambolo della rivendicazione 1.

Disposizioni di raddrizzatori per generatori di corrente trifase sono note. Quando i generatori di corrente trifase sono impiegati per una alimentazione di rete di bordo in autoveicoli, la corrente alternata trifase, generata nei generatori di corrente trifase, a causa della carica della batteria necessaria nell'autoveicolo, deve venire raddrizzata. A tal scopo sono previsti diodi di potenza a semiconduttore, che sono collegati insieme in un circuito a ponte trifase. In questo caso a ciascuna semionda di ciascuna fase è associato un diodo di potenza, cosicché, in caso di un raddrizzamento di tutte le semionde, il circuito a ponte trifase viene formato da complessivamente sei diodi di potenza. Qui sono collegati tre diodi positivi per il lato positivo e tre diodi negativi per il lato negativo. Notoriamente i diodi di potenza vengono eseguiti come diodi a compressione, che vengono forzati in corrispondenti rientranze del generatore di corrente continua, per esempio in uno scudo di supporto. Uno zoccolo di compressione dei diodi a compressione assume in questo caso contemporaneamente la funzione di una connessione durevole termica ed elettrica dei diodi di potenza. Un simile collegamento a ponte trifase, costituito da tre diodi a compressione, è producibile soltanto con dispendio molto eievato

Dalla pubblicazione brevettuale DE-OS 2353 373 è nota una disposizione di raddrizzatore, nella quale i diodi di potenza sono distribuiti su alette di raffreddamento disposte l'una accanto all'altra, ove diodi di potenza di uguale polarità sono associati di volta in volta ad un'aletta di raffreddamento. A causa della disposizione di due alette di raffreddamento poste l'una accanto all'altra è necessario uno spazio relativamente grande per la disposizione di raddrizzatore su o nel generatore di corrente trifase.

Con la disposizione di raddrizzatore secondo l'invenzione secondo le caratteristiche menzionate nella rivendicazione 1 è invece possibile fabbricare la disposizione di raddrizzatore semplicemente ed economicamente, e minimizzare lo spazio di montaggio necessario per la disposizione di raddrizzatore sul generatore di corrente trifase. Per il fatto che i diodi di potenza sono eseguiti come chip di diodo e sono disposti orientati secondo polarità, elettricamente e/o termicamente conduttivi, fra due corpi di raffreddamento opposti, può venire fabbricata, come modulo separato, una disposizione di raddrizzatore compatta, tecnicamente semplice, ben visibile ed economica. Il numero dei diodi di potenza si può estendere in modo semplice dall'attrezzatura di base con sei diodi di potenza per un raddrizzamento per tutte le semionde senza problemi ad un numero maggiore di diodi di potenza, inclusi diodi eccitatori. Grazie ai corpi di raffreddamento disposti opposti è contemporaneamente assicurata una protezione meccanica molto buona dei diodi di potenza, cosicché anche in caso degli scuotimenti inevitabili, che si manifestano durante il funzionamento di un autoveicolo, la disposizione di raddrizzatore presenta un'elevata affidabilità.

Ulteriori vantaggiose esecuzioni dell'invenzione risultano dalle restanti caratteristiche menzionate nelle sottorivendicazioni.

L'invenzione viene spiegata più in dettaglio di seguito in esempi di esecuzione con l'aiuto dei relativi disegni.

La figura 1 mostra il circuito elettrico di un circuito a ponte trifase;

la figura 2 mostra una vista in pianta di una disposizione di raddrizzatore non montata definitivamente;

la figura 3 mostra una sezione di una disposizione di raddrizzatore secondo la figura 2;

la figura 4 mostra una vista laterale schematica di una disposizione di raddrizzatore in un'ulteriore variante;

la figura 5 mostra una vista in pianta di una disposizione di raddrizzatore non montata definitivamente in un'ulteriore variante di esecuzione;

la figura 6 mostra una vista in prospettiva di una disposizione di raddrizzatore in un'ulteriore variante;

la figura 7 mostra una vista in pianta di un corpo di raffreddamento di una disposizione di raddrizzatore;

la figura 8 mostra una sezione longitudinale lungo la linea A-B di figura 7;

la figura 9 mostra una sezione longitudinale lungo la linea C-D di figura 7;

la figura 10 mostra una sezione di una disposizione di raddrizzatore in stato non montato definitivamente in un'ulteriore variante di esecuzione e

la figura 11 mostra la disposizione di raddrizzatore secondo la figura 10 nello stato montato definitivamente.

In figura 1 è mostrato il circuito elettrico di una disposizione di raddrizzatore per un generatore di corrente trifase. Le fasi U, V, W del generatore di corrente trifase sono collegate con un circuito a ponte trifase 10, ove a ciascuna fase sono collegati un diodo positivo 12 e un diodo negativo 14. Gli anodi dei diodi negativi 14 sono collegati con un morsetto di collegamento 16 e i catodi dei diodi positivi 12 con un morsetto di collegamento 18. I morsetti di collegamento 16 e 18 sono collegati tramite un interruttore, qui non rappresentato, con una utenza elettrica e con una batteria di autoveicolo, anch'essa non rappresentata. Inoltre ciascuna fase U, V, W è collegata con un diodo eccitatore 20, i cui catodi collegati insieme conducono ad un avvolgimento eccitatore, non rappresentato, del generatore di corrente trifase. Ciascuno dei diodi positivi 12 e diodi negativi 14 lascia passare una semionda della corrente alternata monofase, con la cui fase essi sono collegati. I diodi positivi 12 lasciano passare le semionde positive e diodi negativi 14 le semionde negative. Come risultato, dalla corrente alternata trifase del generatore di corrente trifase si forma una corrente continua leggermente ondulata. Durante il funzionamento del generatore in questo caso nei diodi 12 e 14 si manifesta un calore dissipato, che deve venire asportato in modo opportuno.

Nella figura 2 è mostrata schematicamente una disposizione di raddrizzatore nello stato non montato. La disposizione di raddrizzatore presenta una prima lamiera di raffreddamento 22 e una seconda lamiera di raffreddamento 24. Le lamiere di raffreddamento 22 e 24 sono provviste a zone di uno strato di isolamento 26. Sugli strati di isolamento 26 sono applicate piste conduttive 28 saldabili. Ciascuna delle piste conduttive 28 è provvista di un chip di diodo 30. Ciascuna delle piste conduttive 28 presenta inoltre un morsetto di collegamento 32. La lamiera di raffreddamento 22 possiede un morsetto di collegamento 34 e la lamiera di raffreddamento 24 un morsetto di collegamento 36. Le lamiere di raffreddamento 22 e 24 possiedono inoltre aperture di passaggio 38.

Nel seguito verranno spiegati più in dettaglio la fabbricazione e il funzionamento della disposizione di raddrizzatore mostrata in figura 2. Le lamiere di raffreddamento 22 e 24 possono essere costituite per esempio da alluminio nichelato, rame o rame nichelato. La scelta del materiale delle lamiere di raffreddamento 22 e 24 si orienta secondo la tecnica di connessione rispettivamente di saldatura spiegata più avanti. Gli strati di isolamento 26 a zone possono venire generati mediante anodizzazione galvanica locale delle lamiere di raffreddamento 22 e 24. Può avvenire però anche un'applicazione di ossido di alluminio A^Og, per esempio mediante spruzzatura termica, come spruzzatura alla fiamma, spruzzatura al plasma o simili. Lo strato di isolamento 2ó può essere eseguito eventualmente anche come piastrina di ceramica, che viene saldata o brasata in punti precedentemente determinati sulle lamiere di raffreddamento 22 e 24. Sullo strato di isolamento 26 viene allora applicata la pista conduttiva 28, per esempio anch'essa mediante spruzzatura termica. Lo strato metallico, che dà come risultato la pista conduttiva 28, in un'altra variante può venire applicato anche mediante spruzzatura o evaporazione sullo strato di isolamento 26. Lo strato metallico della pista conduttiva 28 in questo caso deve presentare una sezione trasversale sufficiente, attraverso la quale possa fluire la successiva corrente del generatore. Le piste conduttive 28 almeno nella zona nella quale vengono applicati i chip di diodo 30, presentano una superficie saldabile.

Attraverso le aperture di passaggio 38 le lamiere di raffreddamento 22 e 24 vengono posizionate su corrispondenti supporti del pezzo. I supporti del pezzo in questo caso possono presentare spinotti di guida, che attraversano le aperture di passaggio 38. Nelle posizioni previste per i chip di diodo 30 sulle piste conduttive 28 e nelle posizioni intermedie, per esempio sulla lamiera di raffreddamento 22, vengono applicati dischetti per saldatura. Sui dischetti per saldatura viene posato rispettivamente un chip di diodo 30, cosicché in questo esempio sulla lamiera di raffreddamento 22 si trovano complessivamente sei chip di diodo 30 con lo stesso orientamento, cioè cori giunzione pn rivolta nella stessa direzione. I chip di diodo 30 in questo caso possono venire prelevati in modo semplice da un wafer di diodo, che contiene i chip di diodo 30 già singolarizzati. Sui chip di diodo 30 viene applicato un ulteriore dischetto per saldatura.

Quindi la lamiera di raffreddamento 24 viene posizionata sulla lamiera di raffreddamento 22 in modo tale che i lati provvisti delle piste conduttive 28 siano rivolti l'uno verso l'altro. Per il posizionamento esatto possono servire gli spinotti d«*l supporto del pezzo, condotti attraverso le aperture di passaggio 38. ;Il modulo realizzato con le lamiere di raffreddamento 22 e 24 è sollecitato soltanto dal peso proprio della lamiera di raffreddamento 24 superiore. Così è data una pressione di appoggio relativamente ridotta per i chip di diodo 30 per il processo di saldatura. In seguito avviene una saldatura del modulo, per esempio in un forno di saldatura in atmosfera protettiva sotto vuoto. Il modulo saldato può quindi venire prelevato dal supporto del pezzo e attraverso le aperture di passaggio 38, che divengono allora libere, può venire avvitato per mezzo di viti isolate, per esempio di materiale plastico. L'avvitamento delle lamiere di raffreddamento 22 e 24 in questo caso deve avvenire in sincronia in modo tale che su ciascun chip di diodo 30 venga esercitata una forza sufficientemente grande per il funzionamento nell'applicazione futura. Ciò può venire regolato prestabilendo il momento torcente durante l'avvitamento. La forza esercitata sui chip di diodo 30 può assumere per esempio valori maggiori di 3N. In un ultimo ciclo di lavoro i chip di diodo 30 vengono passivati e/o l'interspazio risultante fra le lamiere di raffreddamento 22 e 24 viene riempito con un materiale isolante. Il modulo finito viene quindi misurato elettricamente, cioè per ciascun chip di diodo 30 viene determinata la resistenza termica, la corrente di bloccaggio, la tensione di flusso e la tensione di rottura ad elevate correnti. ;Il modulo illustrato con l'aiuto della figura 2, cioè la disposizione di raddrizzatore, forma, eccetto i diodi eccitatori, il circuito a ponte trifase 10 mostrato in figura 1. Il collegamento delle fasi U, V, W del generatore di corrente trifase avviene per mezzo dei morsetti di collegamento 32, ove ciascuna delle fasi viene collegata sempre con due chip di diodo 30 orientati contrapposti, vantaggiosamente con due chip di diodo 30 disposti vicini. Il morsetto di collegamento 34 della lamiera di raffreddamento 22 forma allora il morsetto di collegamento 18 e il morsetto di collegamento 36 della lamiera di raffreddamento 24 il morsetto di collegamento 16 di figura 1. ;Mediante la disposizione mostrata in figura 2 può venire realizzato in maniera semplice un raddrizzatore compatto, che occupa poco spazio ed è quindi adatto molto bene per il montaggio in generatori di corrente trifase in autoveicoli. La disposizione della figura 2 illustra soltanto il principio costruttivo e di montaggio di un tale raddrizzatore. Per l'adattamento a generatori di corrente trifase, le lamiere di raffreddamento 22 e 24 possono presentare anche una struttura a forma di arco. Inoltre è possibile l'integrazione dei diodi eccitatori 20, mostrati in figura 1, nel modulo di raddrizzatore. ;La figura 3 mostra una vista laterale della disposizione di raddrizzatore illustrata in figura 2 nello stato montato. La lamiera di raffreddamento 22 e la lamiera di raffreddamento 24 sono connesse insieme mediante connessioni a vite 42, che passano attraverso le aperture di passaggio 38. Le aperture di passaggio 38 in questo caso sono sfalsate l'una rispetto all'altra in modo tale che i chip di diodo 30, osservati dal lato, si trovino fra le connessioni a vite 42. Con ciò è possibile una distribuzione di forza uniforme sui chip di diodo 30. Inoltre è chiaro che le lamiere di raffreddamento 22 e 24 sono sfalsate l'una rispetto all'altra. Con ciò si ottiene che le piste conduttive 28 con i loro morsetti di collegamento 32 siano ben accessibili dall'esterno, affinché sia possibile un collegamento delle fasi del generatore U, V, W senza problemi. Grazie alla disposizione asimmetrica delle lamiere di raffreddamento 22 e 24 si ottiene inoltre che entrambe le lamiere di raffreddamento possano venire investite direttamente con una corrente di aria di raffreddamento di una ventola di ventilatore. Così è dato un raffreddamento uniforme ed efficace di entrambe le lamiere di raffreddamento 22 e 24. Il fissaggio della disposizione di raddrizzatore, mostrata rielle figure 2 e 3, ad un generatore di corrente trifase può avvenire in modo semplice mediante una connessione a vite su uno scudo di supporto del generatore di corrente trifase. ;In figura 4 è mostrato un'ulteriore variante dell'esecuzione delle lamiere di raffreddamento 22 e 24. La disposizione è qui rappresentata, per illustrare il principio, soltanto in un particolare. L'applicazione,e la disposizione dei chip di diodo 30 viene effettuata analogamente alla variante mostrata nelle figure* 2 e 3. Le lamiere i raffreddamento presentano in sezione una struttura profilata, la profilatura è eseguita in modo tale che le lamiere di raffreddamento 22 e 24 presentino zone 44 piane, che si estendono approssimativamente parallele l'una all'altra e sono connesse insieme mediante fianchi 45. Le zone 44 sono disposte su una linea di altezza differente, cosicché risulta una struttura ondulata delle lamiere di raffreddamento 22 e 24. Durante il montaggio, cioè con lamiere di raffreddamento 22 e 24 disposte l'una accanto all'altra, come mostrato in figura 2, sulle zone 44 più in alto vengono applicati gli strati di isolamento 26, le piste conduttive 28 e i chip di diodo 30.

Le zone 44, che li si trovano più in basso, presentano le aperture di passaggio 38. Dopo il montaggio delle lamiere di raffreddamento 22 e 24 le zone 44 poste più in alto vengono a giacere l'una sull'altra, cosicché i chip di diodo 30, che si trovano qui, presentano il contatto elettrico Cd? desiderato con le lamiere di raffreddamento 22 o 24. Le connessioni a vite 42 isolate vengono condotte attraverso le aperture di passaggio 38 nelle zone 44, che ora, a causa della struttura ondulata delle lamiere di raffreddamento 22 e 24, sono distanti l’una dall'altra. In caso di un avvitamento controllato, per esempio mediante una predeterminazione del momento torcente per le connessione a vite 42, tramite i fianchi 45, che connettono le zone 44, viene esercitata una forza di molla sulle zone 44 alloggianti i chip di diodo 30. Con ciò può venire realizzato un contatto a pressione affidabile sui chip di diodo 30, che anche in caso di scuotimenti inevitabili in un autoveicolo assicura in ogni momento una forza di compressione sufficientemente grande sui chip di diodo 30.

La figura 5 mostra una disposizione di raddrizzatore, che somiglia alla disposizione mostrata in figura 2. Dal punto di vista del funzionamento, parti uguali a quelle di figura 2 sono provviste degli stessi segni di riferimento, anche se presentano qui un'altra esecuzione.

La lamiera di raffreddamento 22, qui rappresentata sopra, presenta zone locali, che sono provviste di uno strato di isolamento 26. Sugli strati di isolamento 26 sono applicate le piste conduttive 28, che da un lato presentano una zona di contatto 46 e dall'altro lato il chip di diodo 30. Inoltre sulla lamiera di raffreddamento 22 sono disposti chip di diodo 30 direttamente, cioè elettricamente conduttivi. La lamiera di raffreddamento 24 possiede anch'essa zone, nelle quali è applicato uno strato di isolamento 26. Gli strati di isolamento 26 portano anche qui piste conduttive 28, che presentano una zona di contatto 50 e una zona di contatto 52 condotta verso l'esterno della lamiera di raffreddamento 24. Sulle zone di contatto 52 sono previsti morsetti di collegamento 54. Inoltre sulla lamiera di raffreddamento 24 sono disposte singole zone di contatto 56, isolate dalle piste conduttive 28. Le zone di contatto 56 sono collegate elettricamente conduttive con la lamiera di raffreddamento 24. la lamiera di raffreddamento 22 possiede il morsetto di collegamento 18, e la lamiera di raffreddamento 24 e il morsetto di collegamento 16 (confrontare con la figura 1).

L'applicazione degli strati di isolamento 26 della pista conduttiva 28 può avvenire nel modo già descritto per la figura 2. I chip di diodo 30, tutti orientati nello stesso senso, vengono applicati, mediante dischetti per saldatura, nelle posizioni indicate sulla lamiera di raffreddamento 22. A differenza dalla figura 2, qui la saldatura dei chip di diodo 30 avviene già prima del montaggio definitivo delle due lamiere di raffreddamento 22 e 24. Perciò vantaggiosamente, dopo la saldatura dei chip di diodo 30, in modo semplice può venire eseguita una pulitura al plasma dei chip di diodo 30 prima dell'applicazione della lamiera di raffreddamento 24. Poi la lamiera di raffreddamento 24 viene avvitata sulla lamiera di raffreddamento 22 in modo tale che le zone di contatto 50 vengono a trovarsi sui chip di diodo 30, che sono collegati elettricamente conduttivi con la lamiera di raffreddamento 22. Le zone di contatto 56 vengono a trovarsi sui chip di diodo 30, che sono applicati su uno strato di isolamento 26 sulla lamiera di raffreddamento 22. Inoltre le zone di contatto 52 vengono a trovarsi direttamente sulle zone di contatto 56. Mediante connessioni a vite isolate qui non rappresentate, le lamiere di raffreddaraento 22 e 24 vengono avvitate insieme controllatamente, cosicché risulta una determinata forza, sufficientemente grande, con la quale vengono contatti i chip di diodo 30. Complessivamente è così realizzata una disposizione di raddrizzatore semplice e compatta, che nonostante l’applicazione orientata nello stesso senso dei chip di diodo 30 sulla lamiera di raffreddamento 22, presenta dopo il montaggio definitivo tre diodi positivi 12 e tre diodi negativi 14 (confrontare con la figura 1). Mediante le zone di contatto 52 portate fuori è possibile un semplice collegamento delle fasi del generatore U, V, W. Qui si offre il vantaggio che con un singolo collegamento per le fasi del generatore viene effettuato contemporaneamente il collegamento elettrico con i diodi positivi e diodi negativi. Mediante le zone di contatto 52 e 46 i chip di diodo 30, applicati isolati sulla lamiera di raffreddamento 22, sono collegati elettricamente, mentre i chip di diodo 30, disposti non isolati sulla lamiera di raffreddamento 22, sono collegati elettricamente mediante la zona di contatto 50. Le lamiere di raffreddamento 22 e 24 possono presentare in modo semplice i morsetti di collegamento 18 e 16 qui indicati, per esempio per mezzo di un foro, i quali sono collegabili con la batteria dell'autoveicolo rispettivamente con le utenze.

In figura 6 è mostrata in sezione una disposizione, che è costruita secondo lo stesso principio illustrato in figura 5, nella quale però inoltre sono integrati i diodi eccitatori indicati in figura 1 con 20. Parti uguali funzionalmente a quelle delle figure 2 e 5 sono provviste nuovamente degli stessi segni di riferimento, anche se qui è presente una struttura un po’ differente. Le lamiere di raffreddamento 22 e 24 vengono avvitate l'una sull'altra in direzione della freccia, sono qui però rappresentate ancora un po' distanziate per maggior chiarezza. Gli strati di isolamento 26 e le piste conduttive 28, previsti sulla lamiera di raffreddamento 22 sono qui prolungati, cosicché risulta una zona di contatto 60 supplementare. Opposto alla zona di contatto 60 sulla lamiera di raffreddamento 24 è previsto un ulteriore strato di isolamento 26, che presenta una pista conduttiva 28, portata verso l'esterno, con una zona di contatto 62. la zona di contatto 62 presenta un morsetto di collegamento 64. Sulla zona di contatto 60 è previsto un ulteriore chip di diodo 20, che nello stato montato definitivamente delle lamiere di raffreddamento 22 e 24 è collegato con la zona di contatto 62. Complessivamente qui si ottiene che mediante un morsetto di collegamento 54 possa venire collegata di volta in volta una fase di generatore U, V, W, e contemporaneamente siano collegati i diodi positivi 12, i diodi negativi 14 e i diodi eccitatori 20 associati alla fase (confrontare con la figura 1). Alla zona di contatto 62 portata fuori, isolata, tramite il morsetto di collegamento 64 può venire collegato un avvolgimento di eccitazione del generatore di corrente trifase.

Nelle figure da 7 a 9 è rappresentata un'esecuzione concreta del principio illustrato nelle figure da 1 a 6. La figura 7 mostra la vista in pianta di un corpo di raffreddamento 70 (lamiera di raffreddamento 22). Il corpo di raffreddamento presenta una configurazione a forma di arco ed è adattato alla geometria di un generatore di corrente trifase. Il corpo di raffreddamento 70 possiede rientranze 72 estendentisi radialmente, nelle quali sono disposte sbarre collettrici 74. Le sbarre collettrici 74 sono portate fuori radialmente verso l'interno dal corpo di raffreddamento 70 e portano sulla loro zona, posta all'interno del corpo di raffreddamento 70, i chip di diodo 30. Le sbarre collettrici 74 in questo caso, come illustra la figura 8, sono incollate nelle rientranze 72 per mezzo di una massa o materiale di tenuta 76. La massa di tenuta 76 assume, oltre al fissaggio meccanico delle sbarre collettrici 74, l'isolamento delle sbarre collettrici 74 rispetto al corpo di raffreddamento 70. Il corpo di raffreddamento 70 possiede inoltre aperture di passaggio 76 nonché 77. Sul corpo di raffreddamento 70 le zone di contatto, che sono collegate in modo elettricamente conduttivo con i chip di diodo del seconda corpo di raffreddamento, qui non rappresentato, sono indicate con 78.

I chip di diodo 30 vengono saldati nuovamente per mezzo di dischetti per saldatura sulle sbarre collettrici 74. Successivamente il corpo di raffreddamento 80 (lamiera di raffreddamento 24), che forma il contropezzo del corpo di raffreddamento 70, viene avvitato con il corpo di raffreddamento 70. In questo caso possono venire effettuate le connessioni a vite isolanti attraverso le aperture di passaggio 77. I chip di diodo 30, rappresentati in figura 7, sono a contatto direttamente con il corpo di raffreddamento applicato, mentre chip di diodo 30, disposti in maniera analoga nel corpo di raffreddamento applicato su sbarre collettrici, vengono a trovarsi sui punti di contatto, indicati qui con 78, del corpo di raffreddamento 70. Complessivamente è quindi realizzata una disposizione, che presenta chip di diodo 30 disposti fra due corpi di raffreddamento, che sono contattati direttamente, di volta in volta alternativamente con il corpo di raffreddamento 70 e con il corpo di raffreddamento 80 applicato. Così ciascuno dei corpi di raffreddamento può venire provvisto di un mor— setto di collegamento 18 rispettivamente 16, che conduce alla batteria dell'autoveicolo rispettivamente alle utenze. Le fasi del generatore di corrente trifase vengono collegate alle sbarre collettrici 74.

In figura 9 è mostrata una combinazione fra il corpo di raffreddamento 70 e il secondo corpo di raffreddamento 80. Con l'aiuto di questa vista diviene chiaro che il corpo di raffreddamento 70 nella zona delle aperture di passaggio 76 presenta una rientranza 82, nella quale si impegna con l'adattamento preciso un collare 84 del corpo di raffreddamento 80. Il corpo di raffreddamento 80 possiede un'apertura di passaggio 86, che si allinea con l'apertura di passaggio 76. Mediante il collare 84, che si impegna nella rientranza 82, già prima dell'avvitamento dei due corpi di raffreddamento 70 e 80 può venire eseguita una autoregolazione dei corpi di raffreddamento 70 e 80, affinché i chip di diodo 30 vengano a trovarsi esattamente nelle loro posizioni precedentemente determinate. Il mantenimento delle posizioni dei chip di diodo 30 è importante affinché un chip di diodo 30 venga di volta in volta in contatto elettrico soltanto con un corpo di raffreddamento 70 rispettivamente 80. Prima dell'assiematura dei corpi di raffreddamento 70 e 80, fra questi viene introdotta una massa di tenuta 88, cosicché i corpi di raffreddamento 70 e 80 sono isolati l'uno rispetto all'altro. Lo spessore della massa di tenuta 88 in questo caso è variabile e può venire adattato alle circostanze.

Le figure 10 e 11 mostrano un'ulteriore variante di esecuzione di una disposizione di raddrizzatore. La figura 10 mostra uno stato non montato e la figura 1 uno stato montato definitivamente. Un primo corpo di raffreddamento 90 (lamiera di raffreddamento 22) possiede una rientranza 92. Su una zona superficiale, posta vicino alla rientranza 92, del corpo di raffreddamento 90 è disposto un chip di diodo 30. Il chip di diodo viene saldato da un lato mediante mi circoletto di saldatura 94 con il corpo di raffreddamento 90 ed un dischetto per saldatura 96 con una sbarra collettrice 98. Durante la saldatura, fra la sbarra collettrice 98 ed il corpo di raffreddamento 90 sono disposti distanziatori non visibili in figura 10, che assicurano uno scarico della pressione per i chip di diodo 30. La disposizione secondo la figura 10 è rappresentata in una sezione, che corrisponde alla vista lungo la linea A-B di figura 7. La vista non si limita però alla rappresentazione della zona di un chip di diodo 30. Un secondo corpo di raffreddamento 100 {lamiera di raffreddamento 24) è costruito,a simmetria speculare rispetto al corpo di raffreddamento 100. Possiede anch’esso una rientranza 102 e una combinazione, saldata sul corpo di raffreddamento 100 mediante dischetti per saldatura 104, 106, costituita da un chip di diodo 30 e una sbarra collettrice 108. Secondo la rappresentazione complessiva mostrata in figura 11 diviene chiaro che la combinazione, disposta sul corpo di raffreddamento 90, di sbarra collettrice 98 e chip di diodo 30 si impegna nedla rientranza 102 del corpo di raffreddamento 100. La combinazione, disposta sul corpo di raffreddamento 90, di sbarra collettrice 108 e chip di diodo 30 si impegna nella rientranza 92 del corpo di raffreddamento 90. Un interspazio rimanente fra i corpi di raffreddamento 90 e 100 viene riempita con una massa di tenuta 110, per esempio un collante. La massa di tenuta 110 possiede una caratteristica tale che assicura un isolamento elettrico delle sbarre collettrici 98 e 108 dal corpo di raffreddamento 90 e 100 e fra i corpi di raffreddamento Dal fatto che nello stato montato definitivamente le sbarre collettrici 98, 108 e i chip di diodo 30 mediante introduzione nelle rientranze 92 e 102 vengono circondati a grande superficie dai corpi di raffreddamento 90 rispettivamente 100, oltre alla disposizione robusta, insensibile a sollecitazioni meccaniche, risulta il vantaggio di una asportazione di calore molto favorevole attraverso i corpi di raffreddamento 90 e 100. I corpi di raffreddamento 90 e 100, analogamente agli esempi già descritti, vengono avvitati insieme. Il contatto elettrico fra i chip di diodo 30 e il corpo di raffreddamento 90 rispettivamente 100 e le sbarre collettrici 98 rispettivamente 108 avviene qui mediante saldatura. Le sbarre collettrici 98 e 108, come mostrato in figura 7, sono nuovamente condotte fuori radialmente dai corpi di raffreddamento 90 rispettivamente 100 e possiedono morsetti di collegamento adeguati per la connessione con una delle fasi di generatore U, V, W. Complessivamente la disposizione di raddrizzatore possiede almeno tre delle disposizioni dei chip di diodo 30 mostrate in parte nelle figure 10 e 11, cioè per ciascuna fase di generatore U, V, W una disposizione. Un'estensione della disposizione di raddrizzatore a più chip di diodo, per esempio per diodi supplementari e/o per diodi eccitatori, è possibile in ogni momento.

Con le varianti di esecuzione rappresentate nelle figure da 1 a 11 viene reso possibile in uno spazio molto ristretto l'esecuzione di un circuito a ponte trifase per il raddrizzamento di una corrente alternata trifase di un generatore di corrente trifase. Nonostante questa costruzione compatta viene ottenuto un contatto elettrico molto buono dei chip di diodo mediante contatti piatti. Inoltre, grazie alla disposizione delle lamiere di raffreddamento 22 e 24 opposte si provvede ad una asportazione del calore sufficientemente elevata ed è assicurata una separazione di potenziale fra le lamiere di raffreddamento 22 e 24.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1 . Disposizione di raddrizzatore per un generatore di corrente trifase, con almeno un diodo di potenza associato a ciascuna semionda di ciascuna fase, e una disposizione di raffreddamento per i diodi di potenza, caratterizzata dal fatto che i diodi di potenza sono eseguiti come chip di diodo 30 e sono disposti, orientati secondo polarità, elettricamente e/o termicamente conduttivi fra due lamiere di raffreddamento (22, 24) opposte.
2. 2. Disposizione di raddrizzatore secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che chip di diodo 30 orientati nello stesso modo sono disposti direttamente su una delle lamiere di raffreddamento (22, 24) e sono disposti elettricamente isolati rispetto all'altra lamiera di raffreddamento (22, 24).
3. 3. Disposizioe di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che chip di diodo (30) , orientati nello stesso modo con la loro giunzione pn, sono disposti con un lato direttamente su una delle lamiere di raffreddamento (22, 24) e con l'altro lato sono disposti su una pista conduttiva (28) applicata isolata sull'altra lamiera di raffreddamento (22, 24).
4. 4. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che le piste conduttive (28) sono portabili in collegamento rispettivamente con una fase (U, V, W) del generatore di corrente trifase.
5. 5. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che ciascuna lamiera di raffreddamento (22, 24) possiede un morsetto di collegamento potenziale comune (34 rispettivamente 18, 36 rispettivamente 16).
6. 6. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che le lamiere di raffreddamento (22, 24) sono connesse insieme mediante una connessione a vite (42) isolata.
7. 7. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che le lamiere di raffreddamento (22, 24) sono disposte sfalsate l'una rispetto all'altra.
8. 8. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che le lamiere di raffreddamento (22, 24) presentano zone (44) che si trovano ad un livello di altezza differente.
9. 9. Disposizione di raddrizzatore secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che fra zone (44) direttamente opposte sono disposti i chip di diodo (30) e fra le zone (44) opposte distanziate sono disposte le connessioni a vite (42).
10. 10. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che i chip di diodo (30) sono applicati sulle lamiere di raffreddamento (22, 24) e/o piste conduttive (28) per mezzo di una connessione saldata.
11. 11. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che i chip di diodo (30) sono portati a contatto con le lamiere di raffreddamento (22, 24) e/o piste conduttive (28) tramite un effetto dinamico provocato dalle connessioni a vite (42).
12. 12. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che le lamiere di raffreddamento (22, 24) presentano rientranze (72), nelle quali sono disposte sbarre collettrici (74), piste conduttive (28), e i chip di diodo (30).
13. 13. Disposizione di raddrizzatore secondo la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto che 1 chip di diodo (30) sporgono oltre la superficie delle lamiere di raffreddamento (22, 24).
14. 14. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che le lamiere di raffreddamento (22, 24) presentano rientranze (92, 102), nelle quali si impegnano le sbarre collettrici (98, 108) e i chip di diodo (30) della lamiera di raffreddamento (22, 24) opposta.
15. 15. Disposizione di raddrizzatore secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che fra le lamiere di raffreddamento (22, 24) è introdotta una massa di tenuta (88, 110).