[實(shí)用新型]一種低溫二極管裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520899374.1
• 申請(qǐng)日: 2015-11-12
• 公開（公告）號(hào): CN205122593U
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王相得
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/861
• 分類號(hào): H01L29/861;H01L23/32
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• 代理人: 暫無信息

【技術(shù)領(lǐng)域】

本實(shí)用新型涉及超導(dǎo)磁體技術(shù)，具體涉及超導(dǎo)磁體的失超保護(hù)。

【背景技術(shù)】

超導(dǎo)磁體可以產(chǎn)生很強(qiáng)的磁場(chǎng)，在現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，尤其像大型商用MRI超導(dǎo)磁體、粒子加速器用超導(dǎo)磁體等往往有著較大的儲(chǔ)能。失超保護(hù)成為超導(dǎo)磁設(shè)計(jì)和制造方面首先要考慮的問題。對(duì)于業(yè)界人員廣泛知悉低溫二極管在超導(dǎo)磁體失超保護(hù)的主要地位。對(duì)于MRI大型超導(dǎo)磁體而言，低溫二極管在保護(hù)磁體線圈、超導(dǎo)開關(guān)起著重要作用。低溫二極管相對(duì)只用電阻做失超保護(hù)有著很多優(yōu)點(diǎn)：(1)在超導(dǎo)磁體勵(lì)磁和退磁的過程中沒有能耗。(2)相對(duì)于相同功率的電阻，二極管占用更小的體積，這對(duì)于浸泡磁體線圈且空間有限的低溫保持腔體來說節(jié)省了很大空間。

對(duì)于低溫二極管組件工作在低溫強(qiáng)磁場(chǎng)的環(huán)境中，對(duì)二極管的要求主要考慮以下幾方面：(1)二極管的電流、電壓等參數(shù)滿足設(shè)計(jì)磁體的電性參數(shù)，二極管的額定電流值要高于磁體額定電流。(2)二極管能在超低溫下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。二極管組件處于超低溫環(huán)境，通常要耐受液氦溫區(qū)4.2K左右的溫度。超低溫對(duì)于二極管壽命是一項(xiàng)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。一般的電力二極管很難滿足這樣的極限條件。(3)二極管在低溫下長(zhǎng)期穩(wěn)定的保持著優(yōu)良的導(dǎo)電性能，電器連接的地方保持接觸良好，導(dǎo)通電性能優(yōu)良。(4)低溫二極管組件的散熱性能優(yōu)良，滿足在線圈失超或者超導(dǎo)開關(guān)失超時(shí)，二極管的因升溫不會(huì)超過二極管所能承受的最高溫度。

低溫二極管組件結(jié)構(gòu)與超導(dǎo)磁體線圈或者超導(dǎo)開關(guān)之間電器連接后，一起封裝在超低溫、強(qiáng)磁場(chǎng)的環(huán)境下，在超低溫、強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間工作，因此低溫二極管組件的可靠性要求非常高，一旦損毀，整個(gè)磁體就要報(bào)廢，將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此有必要提供一種可靠性高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊的低溫二極管組件，是超導(dǎo)磁體可靠運(yùn)行的前提條件之一。低溫二極管組件結(jié)構(gòu)處于低溫環(huán)境，通常溫度4.2K-120K這樣的低溫條件下，二極管組件結(jié)構(gòu)有著特殊的要求。

【實(shí)用新型內(nèi)容】

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于超導(dǎo)磁體中的失超保護(hù)的低溫二極管裝置。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是：一種低溫二極管裝置，其包括：彼此相對(duì)設(shè)置的第一板體、第二板體，設(shè)置于第一板體、第二板體之間的二極管組件、彈簧系統(tǒng)、緊固單元；所述二極管組件包括二極管及位于二極管兩側(cè)的兩塊金屬接線板，所述緊固單元、彈簧系統(tǒng)用于對(duì)二極管組件提供壓緊力、而使二極管與金屬接線板電氣連接。

進(jìn)一步的，所述二極管組件還包括分別位于金屬接線板外側(cè)的兩塊絕緣板。

進(jìn)一步的，所述二極管組件還包括分別位于絕緣板外側(cè)的兩塊金屬墊板。

進(jìn)一步的，所述彈簧系統(tǒng)和緊固單元分別抵止于兩塊金屬墊板。

進(jìn)一步的，所述彈簧系統(tǒng)包括彈簧安裝座與彈簧，彈簧安裝座被組裝于第一板體，且彈簧被夾置于第一板體和彈簧安裝座之間，所述彈簧安裝座抵靠于金屬墊板，所述彈簧包括蝶形彈簧、螺旋形彈簧或發(fā)條。

進(jìn)一步的，所述緊固單元為可伸縮單元，包括一對(duì)螺紋柱和輥輪，所述一對(duì)螺紋柱分別裝配于輥輪兩側(cè)、并分別抵靠于金屬墊板和第二板體，所述螺紋柱設(shè)有外螺紋，輥輪內(nèi)部有內(nèi)螺紋，輥輪可相對(duì)螺紋柱旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步的，還包括鎖定銷，所述輥輪的外周向設(shè)置有定位孔，所述鎖定銷的一端可插入定位孔中。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是：一種低溫二極管裝置，可被設(shè)置于超導(dǎo)磁體的磁體線圈附近，所述包括：彼此相對(duì)設(shè)置的第一板體、第二板體、二極管組件、彈簧系統(tǒng)、緊固單元；所述二極管組件包括若干個(gè)二極管、散熱板以及兩塊金屬接線板，所述二極管、散熱板以及金屬接線板被夾置于第一板體、第二板體之間，所述彈簧系統(tǒng)、緊固單元用于對(duì)二極管組件提供壓緊力。

進(jìn)一步的，所述緊固單元穿過第一板體、第二板體，所述彈簧系統(tǒng)安裝于緊固單元或被布置于第一板體、第二板體之間。

進(jìn)一步的，所述二極管裝置包括至少一組反向并聯(lián)的二極管組件，二極管形狀包括圓盤狀、平板狀或螺栓狀。

本實(shí)用新型對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果：本實(shí)用新型提供了一種適用于低溫環(huán)境的二極管裝置，通過由緊固單元、彈簧系統(tǒng)所構(gòu)成的緊固方式對(duì)二極管組件提供壓緊力、而使二極管與金屬接線板能保持良好的電氣連接，對(duì)于保證超導(dǎo)磁體系統(tǒng)的可靠工作有顯著的改進(jìn)作用。

【附圖說明】

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的低溫二極管裝置的立體圖；

圖2為低溫二極管裝置的俯視圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一的低溫二極管裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；