[發(fā)明專利]一種導(dǎo)熱絕緣片式整流器件水冷方法及裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 01131640.3
• 申請(qǐng)日: 2001-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN1359152A
• 公開（公告）日: 2002-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張勁松;何多昌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鐵道部株洲電力機(jī)車研究所
• 主分類號(hào): H01L23/34
• 分類號(hào): H01L23/34;H05K7/20
• 代理公司: 株洲市長江專利事務(wù)所
• 代理人: 鄒建萍

1、一種導(dǎo)熱絕緣片式整流器件水冷方法及裝置，其特征在于所述的方法是將采用直接接觸的散熱方式，將導(dǎo)熱陶瓷片的兩面分別直接貼在半導(dǎo)體功率元件的連接母排和散熱器的外表面上，通過光滑的表面直接貼合，散熱器和連接母排與導(dǎo)熱陶瓷片接合面的表面光潔度為0.2-0.8μm，導(dǎo)熱陶瓷片的兩面的表面光潔度為0.2-0.8μm，且導(dǎo)熱陶瓷片直接安裝在散熱器與連接母排之間，其一面直接貼在散熱器相對(duì)應(yīng)的面上，另一面則直接貼在連接母排相對(duì)應(yīng)的面上，從半導(dǎo)體功率元器件到散熱器的溫度梯度為3-5℃。

2、如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱絕緣片式整流器件水冷方法及裝置，包括導(dǎo)熱陶瓷片(1)、半導(dǎo)體功率元器件(2)、連接母排(3)、散熱器(4)、安裝架(9)和散熱器冷卻連接管(10)，其特征在于所述裝置的導(dǎo)熱陶瓷片與水冷散熱器及功率半導(dǎo)體器件連接母排是直接接觸的，將兩個(gè)半導(dǎo)體功率器件(11)、(12)為一組軸向緊貼排列的，兩個(gè)器件外側(cè)各設(shè)置一散熱器(13)、(14)，在散熱器(13)、(14)與半導(dǎo)體功率器件連接母排(24)、(25)之間直接夾裝有導(dǎo)熱陶瓷片(15)、(16)，并根據(jù)功能模塊體的設(shè)置按照兩個(gè)功率器件一列，實(shí)行多列排序，而構(gòu)成一個(gè)完整的帶冷卻裝置的功能模塊，再在每列的兩端用固定架板(17)、(18)通過螺栓(19)將整個(gè)裝置固定。

3、如權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)熱絕緣片式整流器件水冷方法及裝置，其特征在于導(dǎo)熱陶瓷片的材料為ALN≥93％，其余為添加劑

4、如權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)熱絕緣片式整流器件水冷方法及裝置，其特征在于導(dǎo)熱陶瓷片的硬度為莫氏6-7級(jí)，電阻率≥1015Ω.cm，導(dǎo)熱系數(shù)≥80W/M·K，耐電壓工頻10kV，1min無擊穿及閃爍現(xiàn)象，陶瓷片的厚度為2-3mm。

5、如權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)熱絕緣片式整流器件水冷方法及裝置，其特征在于水冷散熱器共兩組，每組散熱器用由三個(gè)散熱器模塊用管焊連接形成一個(gè)整體，在水路布置上，進(jìn)出水口各一個(gè)，分為兩個(gè)支路單循環(huán)冷卻。

6、如權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)熱絕緣片式整流器件水冷方法及裝置，其特征在于冷卻水為雙循環(huán)管路冷卻，其一路冷卻水管的冷卻順序是由散熱器的(21)到(22)再到(13)，然后從裝置的下部回到出水口，另一路則是由散熱器的(23)到(20)再到(14)，然后也從裝置下部回到出水口。