RU50728U1 - RECTIFIER BRIDGE BLOCK - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники, в частности, к конструкциям электронных блоков в части компоновки электронных компонентов на несущих основаниях и может быть использована для создания выпрямительных устройств в конструкциях электросварочных аппаратов, в преобразовательной технике. Выпрямительный мостовой блок, включает решетку-теплоотвод, из теплопроводящего материала и электронные элементы с коммутационными технологическими выводами. Решетка-теплоотвод выполнена из отдельных охладительных субблоков, жестко скрепленных с зазорами между собой в выпрямительный мост и единый каркас посредством коммутационных технологических выводов - дополнительных охладителей рядов электронных элементов. Решетка-теплоотвод может быть выполнена в виде параллелепипеда, а субблоки - в виде согнутых из металлической полосы пустотелых профилей Г-образной формы, причем ряды электронных элементов закреплены по наружному и/или внутреннему периметрам субблоков. Решетка-теплоотвод может быть выполнена кольцевой формы, а субблоки - в виде согнутых из металлической полосы пустотелых сегментов, причем ряды электронных элементов закреплены по наружному и/или внутреннему периметрам сегментов. Коммутационные технологические выводы электронных элементов могут быть выполнены полноразмерными и скреплены с субблоками с помощью пайки, и / или сварки, и / или электропроводного клея.The utility model relates to the field of electrical engineering, in particular, to the design of electronic units in terms of the layout of electronic components on load-bearing bases and can be used to create rectifier devices in the designs of electric welding machines, in converting technology. The rectifier bridge unit includes a heat sink, made of heat-conducting material and electronic elements with switching technological outputs. The heat sink lattice is made of separate cooling subunits rigidly fastened with gaps between each other into a rectifier bridge and a single frame by means of switching technological conclusions - additional coolers of the rows of electronic elements. The heat sink lattice can be made in the form of a parallelepiped, and subunits can be in the form of hollow profiles of a L-shape bent from a metal strip, and the rows of electronic elements are fixed along the outer and / or inner perimeters of the subunits. The heat sink can be made in the form of a ring, and subunits in the form of hollow segments bent from a metal strip, and the rows of electronic elements are fixed along the outer and / or inner perimeters of the segments. Switching technological findings of electronic elements can be made full-sized and bonded to subunits by soldering, and / or welding, and / or electrically conductive glue.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, в частности, к конструкциям электронных блоков в части компоновки электронных компонентов на несущих основаниях и может быть использована для создания выпрямительных устройств в конструкциях электросварочных аппаратов, в преобразовательной технике.The utility model relates to the field of electrical engineering, in particular, to the design of electronic units in terms of the layout of electronic components on load-bearing bases and can be used to create rectifier devices in the designs of electric welding machines, in converting technology.

Известен модульный блок, состоящий из набора параллельно расположенных плоских модулей с выводами на торце модуля, входящих в отверстия печатной платы, служащей для соединения модулей между собой и каналами для охлаждения. С целью улучшения охлаждения модулей, печатной плате придана П-образная форма, модули, установленные на параллельных сторонах этой платы, образуют две гребенки, входящие одна в другую, в зазорах между модулями расположена металлическая лента, изогнутая в форме синусоиды и снабженная консольными пружинящими вырубками, концы которых прижаты к боковым стенкам модулей, а блок по бокам охвачен металлическим хомутиком с консольными пружинящими вырубками (см. описание к а.с. СССР №190959, МПК Н 01 n, опубл. 14.01.1967, бюлл.№3).Known modular unit, consisting of a set of parallel located flat modules with leads on the end of the module, included in the holes of the printed circuit board, used to connect the modules to each other and cooling channels. In order to improve the cooling of the modules, the PCB is given a U-shaped shape, the modules installed on the parallel sides of this board form two combs, one in the other, in the gaps between the modules there is a metal tape curved in the shape of a sinusoid and equipped with cantilever spring cutouts, the ends of which are pressed against the side walls of the modules, and the block on the sides is covered by a metal collar with cantilever spring cutouts (see the description to the AS of the USSR No. 190959, IPC N 01 n, publ. 01/14/1967, bull. No. 3).

Известная конструкция позволяет обеспечить, в первую очередь, хорошую компановку, однако, охлаждение при достаточно высокой плотности, является недостаточным, особенно для силовых электронных блоков.The known design allows, first of all, to ensure a good arrangement, however, cooling at a sufficiently high density is insufficient, especially for power electronic units.

Известен радиоэлектронный блок, включающий металлический корпус, в котором расположены печатные платы с коммутационными и теплопроводными элементами и несущая теплопроводная решетка, выполненная в виде металлических пересекающихся полос со взаимосопрягаемыми прорезями. С целью улучшения массогабаритных характеристик, теплоотвода и ремонтопригодности, печатные платы закреплены с обеих сторон каждой полосы с обеспечением теплового контакта с ними их теплопроводных элементов и выполнены с соответствующими полосам прорезями, а корпус выполнен из гофрированных листов, установленных с обеспечением теплового контакта их гофров с кромками металлических полос (см. описание к а.с. СССР №1762428, МПК⁵ Н 05 К 7/20, 9/00, опубл. 15.09.1992, бюлл. №34).Known electronic unit, including a metal casing, in which there are printed circuit boards with switching and heat-conducting elements and a supporting heat-conducting lattice, made in the form of metal intersecting strips with interconnected slots. In order to improve the overall dimensions, heat dissipation and maintainability, printed circuit boards are fixed on both sides of each strip to ensure thermal contact with them of the heat-conducting elements and are made with corresponding stripes by slots, and the body is made of corrugated sheets installed to ensure thermal contact of their corrugations with the edges metal strips (see description to the AS of the USSR No. 1762428, IPC ⁵ N 05 K 7/20, 9/00, publ. 09/15/1992, bull. No. 34).

В этом известном устройстве несущей конструкцией является решетка-теплоотвод, закрепляемая в корпусе из гофрированных листов.In this known device, the supporting structure is a heat sink lattice fixed in a corrugated sheet housing.

Известная конструкция позволяет получить коэффициен от теплопередачи от тепловыделяющих элементов не менее 100 Вт/м², однако это является недостаточным для выпрямительных мостовых блоков, потребляющих токи значительных величин.The known design allows you to get the coefficient of heat transfer from the fuel elements of at least 100 W / m ² , however, this is insufficient for rectifier bridge units that consume significant currents.

Известная конструкция не позволяет достичь максимальной жесткости конструкции при минимальных затратах теплопроводящего материала (как правило, меди или латуни) и достаточно сложна по технологии изготовления. Кроме того, не обеспечивается максимально возможная поверхность охлаждения из-за того, что обрезаются полноразмерные технологические коммуникационные выводы, так как размер этих выводов всегда делается с большим запасом, на максимально возможные случаи. Поэтому при монтаже их почти полностью удаляют, затрачивая на это время и средства и образуя отходы медного провода - проводника.The known design does not allow to achieve maximum structural rigidity at the lowest cost of heat-conducting material (usually copper or brass) and is quite complicated by manufacturing technology. In addition, the maximum possible cooling surface is not provided due to the fact that the full-sized technological communication leads are cut off, since the size of these conclusions is always done with a large margin, for the maximum possible cases. Therefore, during installation, they are almost completely removed, spending time and money on this and forming waste copper wire - a conductor.

Задачей и техническим результатом является обеспечение максимальной поверхности охлаждения, жесткости и простоты конструкции The objective and technical result is to provide maximum cooling surface, rigidity and simplicity of design

и технологии её изготовления за счет использования, в том числе, полноразмерных коммуникационных технологических выводов электронных элементов в качестве средства скрепления составных частей блока в жесткий каркас-теплоотвод.and its manufacturing technology through the use of, inter alia, full-sized communication technological outputs of electronic elements as a means of fastening the component parts of the block into a rigid heat sink frame.

Указанный технический результат достигается тем, что в выпрямительном мостовом блоке, включающем решетку-теплоотвод из теплопроводящего материала и электронные элементы с коммутационными технологическими выводами, решетка-теплоотвод выполнена из отдельных охладительных субблоков, жестко скрепленных с зазорами между собой в выпрямительный мост и единый каркас посредством коммутационных технологических выводов рядов электронных элементов.The specified technical result is achieved by the fact that in the rectifier bridge unit, including the grating-heat sink from heat-conducting material and electronic elements with switching technological outputs, the grating-heat sink is made of separate cooling subunits, rigidly fastened with gaps to each other in the rectifier bridge and a single frame by means of switching technological conclusions of the rows of electronic elements.

Кроме того, каркас может быть выполнен в виде параллелепипеда, а субблоки - в виде согнутых из металлической полосы пустотелых профилей Г-образной формы, причем ряды электронных элементов закреплены но наружному и/или внутреннему периметрам каркаса.In addition, the frame can be made in the form of a parallelepiped, and subunits in the form of hollow profiles of a L-shaped shape bent from a metal strip, and the rows of electronic elements are fixed to the outer and / or inner perimeters of the frame.

Кроме того, каркас может быть выполнен кольцевой формы, а субблоки - в виде согнутых из металлической полосы пустотелых сегментов, причем ряды электронных элементов закреплены по наружному и/или внутреннему периметрам каркаса.In addition, the frame can be made ring-shaped, and subunits in the form of hollow segments bent from a metal strip, and the rows of electronic elements are fixed along the outer and / or inner perimeters of the frame.

Кроме того, коммутационные технологические выводы электронных элементов могут быть выполнены полноразмерными и скреплены с субблоками с помощью пайки, и/или сварки, и/или электропроводного клея.In addition, the switching technological outputs of electronic elements can be made full-sized and bonded to subunits by soldering, and / or welding, and / or electrically conductive glue.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена конструкция выпрямительного мостового блока, выполненного в форме прямоугольного параллелепипеда, вид спереди, на фиг.2 конструкция выпрямительного мостового блока, выполненного в форме прямоугольного параллелепипеда, вид сверху, на фиг.3 - конструкция выпрямительного мостового блока кольцевой формы, вид спереди, на фиг.4 - The inventive utility model is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows the construction of a rectifier bridge block made in the form of a rectangular parallelepiped, front view, Fig. 2 design of a rectifier bridge block made in the form of a rectangular parallelepiped, top view, Fig. 3 - structure ring rectifier bridge block, front view, figure 4 -

вид сверху на конструкцию выпрямительного мостового блока кольцевой формы.top view of the design of the rectifier bridge block ring shape.

Выпрямительный мостовой блок состоит из скрепленных между собой с помощью полноразмерных коммутационных технологических выводов субблоков 1, выполненных замкнутыми пустотелыми Г-образной формы или в виде замкнутых пустотелых сегментов.The rectifier bridge unit consists of subunits 1 fastened together by means of full-sized switching technological outputs of the subunits 1, made by closed hollow L-shaped or in the form of closed hollow segments.

Субблоки 1, согнутые из металлических полос с помощью рядов электронных элементов, в данном случае - рядов диодов 2 или 3, скреплены по наружному и/или внутреннему периметрам с помощью пайки, и/или сварки и/или электропроводного клея, с зазором 4 между субблоками 1. На субблоках 1 выполнены отверстия 5 для крепления выпрямительного мостового блока, например на электросварочном аппарате. Коммутационные технологические выводы 6 диодов 2 могут быть использованы полностью или частично в качестве дополнительного теплоотводящего средства - охладителей.Subunits 1, bent from metal strips using rows of electronic elements, in this case, rows of diodes 2 or 3, are fastened along the outer and / or inner perimeters by soldering and / or welding and / or electrically conductive adhesive, with a gap of 4 between the subunits 1. On the subunits 1, holes 5 are made for fastening the rectifier bridge unit, for example, on an electric welding machine. Switching technological conclusions 6 diodes 2 can be used in whole or in part as an additional heat sink means - coolers.

Claims (4)

1. Выпрямительный мостовой блок, включающий решетку-теплоотвод, из теплопроводящего материала и электронные элементы с коммутационными технологическими выводами, отличающийся тем, что решетка-теплоотвод выполнена из отдельных охладительных субблоков, жестко скрепленных с зазорами между собой в выпрямительный мост и единый каркас посредством коммутационных технологических выводов - дополнительных охладителей рядов электронных элементов.1. The rectifier bridge unit, including the grating-heat sink, made of heat-conducting material and electronic elements with switching technological outputs, characterized in that the grating-heat sink is made of separate cooling subunits, rigidly fastened with gaps to each other in the rectifier bridge and a single frame by means of switching technological conclusions - additional coolers series of electronic elements. 2. Выпрямительный мостовой блок по п.1, отличающийся тем, что решетка-теплоотвод выполнена в виде параллелепипеда, а субблоки - в виде согнутых из металлической полосы пустотелых профилей Г-образной формы, причем ряды электронных элементов закреплены по наружному и/или внутреннему периметрам субблоков.2. The rectifier bridge unit according to claim 1, characterized in that the heat sink is made in the form of a parallelepiped, and the subunits are in the form of hollow L-shaped profiles bent from a metal strip, and the rows of electronic elements are fixed along the outer and / or inner perimeters subunits. 3. Выпрямительный мостовой блок по п.1, отличающийся тем, что решетка-теплоотвод выполнена кольцевой формы, а субблоки - в виде согнутых из металлической полосы пустотелых сегментов, причем ряды электронных элементов закреплены по наружному и/или внутреннему периметрам сегментов.3. The rectifier bridge unit according to claim 1, characterized in that the heat sink is annular and the subunits are hollow segments bent from a metal strip, and the rows of electronic elements are fixed along the outer and / or inner perimeters of the segments. 4. Выпрямительный мостовой блок по любому из пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что коммутационные технологические выводы электронных элементов выполнены полноразмерными и скреплены с субблоками с помощью пайки, и/или сварки, и/или электропроводного клея.

4. The rectifier bridge unit according to any one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the switching technological outputs of the electronic elements are made full-sized and fastened to the subunits by soldering, and / or welding, and / or electrically conductive glue.