Детали и конструктивные элементы полупроводниковых приборов или других приборов на твердом теле: ..выбор материалов или специальной формы для облегчения охлаждения или нагрева, например устройства для отвода тепла – H01L 23/36

Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам охлаждения силовых электронных устройств. Технический результат - увеличение эффективности охлаждения путем создания прочной и надежной конструкции охладителя с большой площадью для размещения охлаждаемых элементов, а также упрощение конструкции, улучшение технологичности изготовления, упрощение процесса ремонта при засорении. Достигается тем, что устройство содержит полый корпус из теплопроводящего материала и состоит из двух частей - основания, имеющего прямоугольную полость, и крышки. Внутри корпуса параллельно дну основания размещена плоская перфорированная пластина, разделяющая полость на две камеры. Вдоль двух противоположных краев пластины, которые не доходят до стенок корпуса, установлены вертикальные перегородки - одна между пластиной и крышкой, другая - между пластиной и дном полости. В основании на дне, около этих двух стенок, выполнены сквозные отверстия для подвода/отвода хладагента. Другие два края перфорированной пластины, как и края перегородок, прилегают вплотную к внутренним поверхностям стенок корпуса. Для исключения прогиба и вибраций пластины по ее поверхности с обеих сторон расположены дистанционные вставки. Отверстия в перфорированной пластине обеспечивают струйное истечение хладагента из одной камеры в другую - к охлаждаемой поверхности, являющейся дном основания, наружная сторон которого предназначена для крепления на ней силовых электронных модулей. Перфорированная пластина вместе с перегородками и дистанционными вставками прикреплена к дну полости с помощью крепежных элементов. Крышка для обеспечения возможности ремонта соединяется с основанием крепежными элементами через герметизирующую прокладку или же просто заваривается. Эффективность охлаждения обеспечивается орошением направленными струями хладагента дна основания корпуса, с наружной стороны которого крепятся электронные модули. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для охлаждения силовых модулей электронной аппаратуры. Технический результат - повышение технологичности и упрощение процесса изготовления, а также сокращение сроков проведения ремонтных и профилактических работ за счет наличия заглушек, обеспечение возможности параллельного и последовательного соединения охладителей для регулирования перепада давления и расхода хладагента. Достигается тем, что в качестве корпуса жидкостного охладителя используется плита из теплопроводящего материала, обе большие стороны которой предназначены для крепления силовых электронных модулей или иной тепловыделяющей аппаратуры. В одной из боковых граней плиты методом сверления выполнены каналы в виде длинных глухих отверстий для циркуляции жидкого хладагента, герметизируемых с помощью заглушек. Каналы подвода и отвода хладагента выполнены на смежных гранях методом сверления длинных глухих отверстий, пересекающих отверстия с заглушками. Отверстия на всех гранях лежат в одной плоскости. В каналах с заглушками могут быть установлены турбулизаторы в виде спиралей из плоской ленты. Концы турбулизаторов в зонах отверстий для подвода и отвода хладагента могут иметь вид прямолинейного отрезка для уменьшения гидравлического сопротивления в этих зонах. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электронной технике и предназначено для обеспечения отвода тепла от тепловыделяющих радиоэлементов и может быть использовано при построении преобразователей, мощных усилителей, выпрямителей и умножителей. Технический результат - создание устройства, обеспечивающего отвод тепла от тепловыделяющих радиоэлементов при разных температурных коэффициентах линейного расширения материалов плоского теплопроводящего керамического электроизолятора и радиатора одновременно с электроизоляцией радиоэлементов от радиатора. Достигается тем, что между керамическим электроизолятором, с одной стороны которого припаяны радиоэлементы, и радиатором, который расположен с другой стороны электроизолятора, вводят пластину из медно-молибденового композитного псевдосплава, которую крепят с помощью одного винта на радиатор. Температурные коэффициенты линейного расширения электроизолятора и медно-молибденового композитного псевдосплава (МД) одинаковы. Пластина из сплава МД и радиатор соединены винтом в одной точке. При изменении температуры их поверхности, разделённые теплопроводящей смазкой, скользят друг по другу. Заливка части устройства, кроме радиатора, электроизолирующим компаундом обеспечивает высокопотенциальную изоляцию. Для увеличения расстояния между токопроводящими частями устройства, находящимися под разными потенциалами, керамический электроизолятор выполнен так, что по периметру выступает относительно края пластины из сплава МД на несколько миллиметров, а топология металлизации с двух сторон располагается на таком же расстоянии от края керамического электроизолятора. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способам для рассеивания тепла в многослойных 3-D интегральных схемах (ИС). Путем заполнения воздушного промежутка между слоями многослойного ИС устройства проводящим тепло материалом тепло, генерируемое в одной или более областях внутри одного из слоев, может быть рассеяно в поперечном направлении. Поперечное рассеивание тепла может проходить вдоль всей длины слоя, а проводящий тепло материал может быть электрически изолирующим. Сквозные соединения сквозь кремний могут быть сконструированы в определенных областях, чтобы способствовать рассеиванию тепла от проблемных тепловых областей. Изобретение обеспечивает улучшение рассеивания тепла в многослойных 3-D интегральных схемах (ИС). 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способам получения композиционных материалов для теплоотводящих оснований полупроводниковых приборов, в частности, композиционного материала Al-SiC, имеющего металлическое покрытие, и изделиям, полученным с использованием этих материалов. Способ включает пропитку порошка SiC расплавом алюминия или алюминиевого сплава и диффузионное соединение пропитанной заготовки с алюминиевой фольгой, размещенной, по крайней мере, с одной ее стороны, в котором порошок SiC используют в виде предварительно скомпактированной в форме теплоотводящего основания пористой заготовки, размещение алюминиевой фольги на пористой заготовке осуществляют перед пропиткой ее расплавом алюминия или алюминиевого сплава, а их диффузионное соединение совмещают с пропиткой пористой заготовки. Пористые заготовки с размещенной по крайней мере на одной стороне алюминиевой фольгой перед пропиткой алюминием или алюминиевым сплавом могут быть собраны в пакет, включающий две и более пористых заготовок. Пористые заготовки в пакете отделяют друг от друга металлическими пластинами, имеющими температуру плавления выше температуры плавления алюминия или алюминиевого сплава. Изобретение позволяет снизить время технологического цикла, повысить производительности процесса и, соответственно, понизить стоимость получаемых изделий для электронной промышленности. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к силовой электрической схеме (10) для управления приводным узлом стеклоочистителя автомобиля. С силовым выключателем (14) термически соединен тепловой аккумулятор (16) для поглощения тепла, выделяющегося в силовом выключателе (14) при блокировании приводного узла. При внезапном выделении тепла в силовом выключателе (14) преобладающая часть выделяющегося тепла может быстро отводиться в тепловой аккумулятор (16), благодаря чему силовой выключатель (14) можно выполнять с выбираемыми с меньшим запасом параметрами и использовать в силовой электрической схеме (10) силовой выключатель (14) с большим сопротивлением. Достигается возможность использования в стеклоочистителе для автомобиля силовой электрической схемы с использованием в ней выключателя с большим сопротивлением. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к многослойным интегральным схемам, в которых обеспечено рассеивание тепла от проблемных тепловых областей. Сущность изобретения: трехмерное устройство интегральной схемы содержит первый кристалл, уложенный с образованием слоистой структуры на второй кристалл, причем каждый из кристаллов имеет сконструированные в нем элементы, и кристаллы соединены друг с другом множеством межслоевых соединений, которые создают промежуток между первым и вторым кристаллами. Устройство также содержит сквозное отверстие через подложку, заполненное первым проводящим тепло материалом, расположенное в первом кристалле. Второй кристалл содержит проводящий тепло слой, при этом проводящий тепло слой обеспечивает физическое межсоединение между вторым кристаллом и сквозным отверстием через подложку, расположенным в первом кристалле. Техническим результатом изобретения является усовершенствование отвода тепла от проблемных областей трехмерного устройства интегральной схемы. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к технике регулирования температуры в прецизионных электронных устройствах. Сущность изобретения: устройство для стабилизации температуры элементов микросборок содержит проводник, диэлектрическую подложку прямоугольной формы, на рабочей стороне которой вдоль ее продольной оси расположены полосковый пленочный нагреватель, первый конец которого соединен с проводником, две прямоугольные области для размещения элементов микросборок, ограниченные краями подложки и четырьмя нанесенными на эту поверхность линиями, визуально отличающимися от остальных элементов рабочей поверхности подложки, датчик температуры, размещенный у края подложки на поперечной оси ее рабочей поверхности, и соединенную с общим проводником схему регулирования температуры, блокировочный конденсатор, на тыльной стороне подложки симметрично относительно ее продольной оси размещен металлический слой, длина которого равна длине подложки, а ширина выбирается в пределах 1,00-1,05 расстояния между линиями, нанесенными на рабочую сторону подложки, а сам металлический слой соединен с общим проводником в точке, лежащей на продольной оси тыльной поверхности подложки вблизи второго конца нагревателя. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей термостатируемых устройств, работающих в широком диапазоне частот. 11 ил.

Изобретение относится к охлаждающим устройствам для рассеивания тепла от электронных компонентов в электронных приборах. Сущность изобретения: термический распределитель состоит из первой поверхности, имеющей термический контакт с электронным компонентом, и противоположной второй поверхности, имеющей тепловой контакт с устройством, рассеивающим тепло, входящим в группу, включающую охлаждающие устройства на тепловых трубах и водяные охлаждающие устройства, при этом соблюдены следующие соотношения размеров термического распределителя: T/( S) 0,17, где Т - толщина данного термического распределителя и ( S) - квадратный корень из площади поверхности первой поверхности данного термического распределителя. Кроме того, изобретение относится к электронным системам, включающим данный термический распределитель. Упомянутый термический распределитель имеет оптимальное соотношение размеров для обеспечения оптимальных параметров термического сопротивления и снижения акустического шума, создаваемого вентилятором охлаждающего устройства, а также для улучшения температурных режимов функционирования электронных компонентов, входящих в эти электронные системы. 5 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области теплорегулирования, в частности к теплоотводу приборов, и может быть использовано для охлаждения приборов и их элементов в наземных условиях и в условиях невесомости на космических аппаратах. Сущность изобретения: в теплопроводной прокладке, состоящей из терморасширенного графита, с обеих сторон приклеены слои складчатой алюминиевой фольги, складки на фольге нанесены во всех направлениях, а максимальная высота складок лежит в пределах до 0,08 мм. Может быть использована алюминиевая фольга, анодированная с внешней стороны. Изобретение обеспечивает повышение гибкости конструкции, повышение теплозащитных функций, упрощение технологии изготовления и монтажа теплопроводной прокладки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к производству охладителей для охлаждения силовых полупроводниковых приборов и может использоваться в электротехнической и радиоэлектронной промышленности. Сущность: в основании охладителя, по всей его длине, выполнены продольные каналы. На концах продольных сквозных каналов выполнены спиральные проточки. Такая конструкция охладителя позволила повысить эффективность принудительного охлаждения охладителя за счет расслаивания закрученной охлаждающей среды на горячую, проходящую по центральной части продольных каналов, и охлажденную, проходящую вдоль стенок продольных каналов основания охладителя, охлажденная среда отбирает тепло от охладителя и выносит его в окружающее пространство; увеличить площадь охлаждения охладителя за счет образования сквозных продольных каналов внутри охладителя и спиральных проточек на их концах, одновременно уменьшить массу охладителя. Кроме того, данная конструкция охладителя позволяет выполнять сквозные продольные каналы в основании охладителя на большой длине без механической обработки. Технический результат: создание охладителя с эффективной системой охлаждения, уменьшение массы охладителя, удешевление стоимости обслуживания охлаждающих устройств и электротехнического изделия в целом. 6 ил.

Изобретение относится к конструктивным элементам различных электрических приборов и устройств, облегчающих охлаждение, в частности к охлаждающему элементу (1) из металла или металлического сплава, содержащему, по меньшей мере, одно охлаждающее ребро (4), которое соединено с металлическим корпусом (11) эксплуатационного средства. Охлаждающий элемент (1) разъемно соединен с корпусом (11) крепежными средствами и снабжен теплопроводящим и электроизолирующим покрытием (2), имеет тот же электрический потенциал, что и корпус (11), однако не проводит ток. Технический результат от использования изобретения - улучшение охлаждающей способности. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно - к статическим преобразователям с жесткими требованиями по степени защиты по коду IP (IP54, IP64) в соответствии с ГОСТ 14254-96, к статическим преобразователям, работающим в широком диапазоне температур окружающего воздуха от -60°С до +50°С, к мощным статическим полупроводниковым преобразователям электроэнергии с принудительным комбинированным охлаждением. Технический результат от использования данного изобретения состоит в создании силового блока с эффективной системой нагрева и охлаждения недиэлектрической жидкостью, обеспечивающих жесткие требования по степени защиты преобразователей по коду IP, в обеспечении работоспособности силового блока и преобразователя в целом в широком диапазоне температур окружающего воздуха от -60°С до +50°С, а также возможности создания мощных преобразователей в одношкафном исполнении, в улучшении обслуживания и уменьшении массогабаритных показателей и стоимости преобразователя. Сущность изобретения состоит в том, что силовой блок представляет замкнутый контур, заполненный теплоносителем и включающий насос с линиями всасывания и нагнетания, системами нагрева и охлаждения, снабженный блоком управления, электрически связанным с датчиком температуры, системами нагрева и охлаждения. При этом силовой блок состоит из охладителя с установленными на нем силовыми полупроводниковыми приборами, датчиком температуры, насосом, емкостью с теплоносителем, блоками нагрева и охлаждения, расширительным бачком, причем в охладителе, имеющем под ребрами или под частью ребер, каналы, выполненные на всю длину охладителя, на верхней и нижней торцевых поверхностях охладителя выполнены полости, служащие для соединения каналов, проходящих под ребрами охладителя, в результате чего в охладителе образованы сообщающиеся каналы, заполненные теплоносителем. Предложена также конструкция силового блока с конденсаторным блоком фильтра Ud, преимуществом которого является минимальная паразитная индуктивность силовых шин за счет того, что силовые шины установлены и закреплены на самих быстродействующих ключах, имеют большую поверхность, а конденсаторы фильтра Ud и снабберные конденсаторы установлены непосредственно на этих шинах и электрически соединены с ними. Предложенный блок компактнее и дешевле блока с многослойными токоведущими шинами и не требует специального оборудования для его изготовления. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение: в области радиотехники и радиоэлектроники, при конструировании радиаторов для охлаждения полупроводниковых приборов электронной аппаратуры как при естественной, так и при принудительной конвекции. Техническим результатом изобретения является создание проволочного радиатора, в котором путем повышения жесткости конструкции обеспечивается стабильная форма проволочных петель как в процессе изготовления, так и в процессе эксплуатации, при использовании проволок субмиллиметрового диаметра от 0,005 до 0,5 мм, и за счет этого повышение интенсивности теплоотдачи и эффективности охлаждения радиатора. Сущность изобретения: проволочный радиатор содержит основание с закрепленными на нем обоими концами участками проволок, образующими петли, которые соединены между собой дополнительно поддерживающим каркасом, при этом поддерживающий каркас установлен неподвижно относительно основания, а диаметр проволок петель лежит в пределах от 0,005 до 0,5 мм. Основание может быть выполнено из теплопроводного материала, а концы участков проволок закреплены на основании с обеспечением теплового контакта. При этом петли могут быть закреплены на поддерживающем каркасе с обеспечением теплового контакта. Поддерживающий каркас может быть установлен фиксированно относительно основания с помощью по меньшей мере одной перемычки, которая закреплена на основании. Перемычки и поддерживающий каркас могут быть выполнены из теплопроводного материала. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.