Радиатор для охлаждения полупроводниковых приборов

(51)5 Н 01 1. 23/3 7/20 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИЗОБРЕТЕНИЯУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ ОПИСАНИЕ РСК К 1 ..2 (21)4866070/21:.; .: приборов РЭА во всех отраслях народного (22) 17,09.;90хозяйства, Сущность изобретения; с целью (46) 23.09.92; Бюл. 1 ч. 35:, повйшения теплоотдачи основание 1 ради- (71) Конструкторскоебюро злектроприборо- атора выполнено в виде стержня с площадстроения .:: . кой 3 для устайовки полупроводникового (72 Ю.М. Детинов, И.И; Зусмановский и прибора 4, а Спирально-проволочйое ореб- В,И. Златковская: рение 5 - в виде двух параллельных цилйн- (56) Авторское свидетельство СССР дрических пружин из ленты прямоугольного М 803763, кл, Н 0123/36, Н 05 К 7/20, сечейия с шагом витков, равным ширййе 1973, ": :. ..: .:., ленты; Стержень выполнен в виде деталй,ПатентСША : . .:; - образованной пересечеййем двух цилинд- Й 2883591, кл, Н 0123/34, 1959,: .; . рических поверхноСтей с радиусом кривизны, равным внутреннему радиусу (54) РАДИАТОР ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПОЛУ- цилиндрических пружин оребрения 5; а пру- ПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ .,жины охватйваютстержень с двух противо- . (57) Использование: изобретение относится положных сторон с возможностью ;к технике о)(осаждения и может быть исполь- теплового контакта с его поверхностями. 2 . 3зовайо для охлаждения полупроводниковых: з.п, ф.лы. 3 ил.Изобретение относится к технике охлаждения и может быть использовано для охлаждения" полупроводниковых приборов радиоэлектронной аппаратуры в любой отрасли народного хозяйства,Известен радиатор с оребрением, оыполйенный в виде спирали иэ посеребренной проволоки, припаиоаемой к корпусу 1),Недостатком известного технического решейия является образование у основания слоя воздуха; препятствующего теплоотдаче от основания к омывающему радиатор воздуху при прохождении потока охлаждающего воздуха по теплоотдающим поверхностям радиатора (основанию и основной спирали), зависимость теплоотдачи от ориентации радиатора,Наиболее близким по технической сущности к изобретению яоляется радиатор для охлаждения полупроводниковых приборов, содержащий основание с установочной площадкой для размещения полупроводникового прибора, закрепленные на основании две цйлиндрические пружйны с параллельными витками, одни витки которой размещены между витками другой прукипы 2).Недбстаток технического решения 21 - . пониженная эффективность отвода тепла от полупроводникового прибора вследствие затруднительных условий теплоотдачи,Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения путем улучшения условий теплоатдачи,Указанная цель достигается эа счет того, что в радиаторе для охлаждения полупроводниковых приборов, содержащем основание с установочной площадкой для размещения полупроводникового йрибора, закрепленные на основании две цилиндрические пружины с параллельными витками, одни витки которой размещены между витками другой пружины, основание выполнено в виде стержня с двумя противолежащими цилиндрическими поверхностями, геометрические центры которых смещены один относительно другого, профиль поперечного сечения которого выполнен по форме фигуры, образованной пересечением двух цилиндров с радиусами кривизны, равными внутренним радиусам кривизны указанных выше цилиндрических пружин, причем цилиндрические пружины расположены на стержне с двух противоположных цилиндрических поверхностей стержня со смещением йх относительно продольной геометрической оси стержня со и одна относительно другой с обеспечением охвата стержня и теплооога контакта их витков с соответствующими цилиндрическими поверхностями стержня, а установочная20 25 30 35 Стержень 2 в поперечном сечении представляет собой тело, образованное пересе чением двух цилиндрических 50 5 10 15 площадка расположена на одном из концов стержняЦель достигается также за счет того. что цилиндрические пружины выполнены из ленты прямоугольного поперечнога сечения с шагом витков, равным ширине поперечного сечения ленты, и что противолежащие цилиндрические поверхности стержня выполнены с равными между собой радиусами кривизны, а цилиндрические пружины выполнены с равнымивнутренними радиусами кривизны.Проведенные патентные исследования не выявили подобных технических решений, чта позволяет считать его соответствующим критерию "существенные отличия" и подтверждает новизну заявленного технического решения,На фиг. 1 представлен общий вид радиатора с установленным полупроводниковым прибором; на фиг, 2 - вид по стрелке А фиг. 1 без шайбы и гайки; на фиг, 3 - конструкция основания. Радиатор состоит из основания 1, оключающего в себя стержень 2 и площадку 3 на одном его конце для установки палупроводникооого прибора 4; спирально-проволочного оребрения 5, выполненного из двух параллельных цилиндрических пружин иэ ленты прямоугольного поперечного сечения с шагом витков, равным ширине этой ленты,контактирующих с противоположными поверхностями стержня 2 через теплоправодный клей 6 (слой теплопровадного клея). На противоположном площадке 3 конце стержня 2 установлены крепежная шпилька 7, гайка 8 и шайба 9,противоположных поверхностей с радиусом кривизны, равным внутреннему радиусу цилиндрических пружин спиральна-проволочного оребрения 5, Это обеспечивает максимальну 1 о площадь теплового контактамежду стержнем 2 и оребрением 5. Геометрические центры противоположных цилиндрических поверхностей стержня смещены один огносительно другого,Выполнение спирально-проволочного оребрения 5 о виде двух параллельных цилиндрических пружин исключает их взаимное влияние (затенение), а расположение части витков друг в друге позоаляет при незначительной длине стержня 2 получить максимально возможную поверхность теплоотдачи оребрения 5 окружающей среде. Шаг пружины, равный ширине ленты,обеспечивает собираемость оребрения 5 и1764092 Корректор М,Андрушенко СоставительТехред М.Моргент еда Заказ 3460 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 максимальную возможную площадь теплового контакта. Аналогично этому способствует и прямоугольное поперечное сечение самой ленты - контакт между оребрением 5 и стержнем 2 происходит по криволинейной 5 поверхности, а не по линии если бы изготавливать пружины, например, из проволоки круглого сечения.Радиатор работает следующим образом. 10Тепло от полупроводникового прибора 4 через площадку 3, стержень 2 и теплопроводный клей 6 передается кондукцией спирально-проволочному оребрению 5 и от него конвекцией окружающей среде, 15Выполнение радиатора по предложен. ному техническому решению позволит: повысить теплоотдачу; повысить технологичность сборки и изготовления; 20обеспечить независимость теплоотдачи от ориентации радиатора в пространстве. Формула и зо бр ете н ия 1, Радиатор для охлаждения полупроводниковых приборов, содержащий основа ние с установочной площадкой для размещения полупроводникового прибора, закрепленные на оснований две цилиндрические пружины с параллельными витками, одни витки которой размещены между вит камидругой пружины,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективно- ЮкАХ сти охлаждения путем улучшения условий теплоотдачи, основание выполнено в виде стержня с двумя противолежащими цилиндрическими поверхностями, геометрические центры которых смещены один относительно другого, профиль поперечного сечения которого выполнен по форме фигуры. образованной переСечением двух цилиндров с радиусами кривизны, равными внутренним радиусам кривизны указанных цилиндрических пружин, причем цилиндрические пружины расположены на стержне с двух противоположных цилиндрических поверхностей стержня со смещением их относительно продольной геометрической оси стержня и одна относительно другой с обеспечением охвата стержня и теплового контакта их витков с соответствующими цилиндрическими поверхностями стержня. а установочная площадка расположена на одном из концов стержня;2, Радиатор по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что цилиндрические пружины выполнены из ленты прямоугольного поперечного сечения с шагом витков, равным ширине поперечного сечения ленты,3. Радиатор по пп,1 и 2, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что противолежащие цилиндрические поверхности стержня выполнены с равнйми между собой радиусами кривизны, а цилиндрические пружины выполнены с равными внутренними радиусами кривизны,