Полупроводниковый выпрямитель

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕ СКИХРЕСПУБЛИК 9) ( 25/00, Н 02 М 7,0(5) ОПИС Е ИЗОБРЕ И ЛЬСТВ АВТОРСКО В 21) 4922490/0722) 29.03.9146) 30.01,93. Бюл, ч. 471) Производственное отромодуль"72) А,Н,Шестаков, И.В.Пгьев и Л.Ф.Козел56) Патент США М 36опублик. 1971,7) Сущдержх пол зоо митель ми на ельны- лярноит радиат р упроводник дами прямо адиаторы изо ционными вт нены электро оры выполне радиально вь но другой час бьеди Кстеи, Р дистан обьеди Радиат имеют ситель ружно,Лавре опарно инами, ными и а отномуи на 20 - 8 С,лог М 05.32 ые выпрями М., Инфо Отраслевой катаки полупроводников.(а Б П В -11-60 - 021985.54) ПОЛУПРОВОДНИТЕЛЬ 7-84, Блоельные тимэлектро,диамета, распоп к потоку рина о отдуха,ношениюдолжна быго радиато мен 2 и ОВЫЙ ПРЯМИГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) Изобретение относится к области электротехники, в частности к полупроводниковым выпрямительным устройствам.Наиболее близким к предлагаемому является полупроводниковый выпрямитель, представляющий собой два С-образных размещенных соосно один под другим и изолированных дистанционными втулками радиатора, На радиаторах закреплены две; группы полупроводниковых выпрямительных диодов прямой и обратной полярностей, которые электропроводящими шинами соединены между собой. На радиаторе с размещенными диодами прямой полярности установлен дополнительный выпрямитель, представляющий собой изоляционную панель с диодами.Существенным недостатком указанного полупроводникового выпрямителя является ограниченные эксплуатационные возможности в части увеличения мощности выпрябретения: выпря ы с размещенн овыми выпрямит й и обратной по лированы друг о улками. Диоды и проводящими ш ны кольцеобраз ступающие одн ти по внутренне ам, при этом и женного первым охлаждающего в е ширины послед мителя, т.к. во время работы вследствие недостаточного эффективного расположения радиаторов выпрямителя с размещенными -на них полупроводниковыми выпрямитель- ными диодами и дополнительным выпрямителем, а также наличия между радиаторами внутренних зон ограниченного охлаждения полупроводниковые выпрямительные диоды недостаточно охлаждаются, что не позволяет увеличить мощность блока и М повысить его надежность,Цель изобретения - повышение надежности и увеличение мощности блока путем повышения эффективности охлаждения радиаторов, а следовательно, полупроводниковых выпрямительных диодов выпрямителя, Указанная цель достигается тем, что в полупроводниковом выпрямителе радиаторы выполкяются кольцеобразными и должны иметь радиально выступающие одна относительно другой части по внутрен 179 1873нему и наружному диаметрам, при этом ширина радиатора, расположенного первым по отношению к потоку охлаждающего воздуха, должна быть меньше ширины последующего радиатора,Выполнение радиаторов выпрямителя кольцеобразными позволяет более равномерно распределить охлаждающий поток воздуха по всей наружной поверхности выпрямителя, а наличие радиальных выступов различного размера по наружному и внутреннему диаметрам выпрямителя позволяет создать перепад давлений вследствие различного аэродинамического соп роти аления выступов по наружному и внутреннему диаметрам, зависящего от размера радиального выступа.Выполнение радиаторов в выпрямителе таким образом, что ширина последующего по отношению к потоку охлаждающего воздуха радиатора больше ширины предыдущего, позволяет создать перепад давлений по наружному и внутреннему диаметрам выпрямителя,Создание перепада давлений вследствие различного аэродинамического сопротивления радиальных выступов позволяет принудительно направить поток охлаждающего воздуха между радиаторами выпрямителя радиально от внутреннего к наружному диаметрам выпрямителя и более эффективно охладить радиаторы,На фиг, 1 показан полупроводниковый выпрямитель; на фиг, 2 - сечение А - А на фиг, 1.Полупроводниковый выпрямитель содержит радиаторы 1 и 2 с размещенными на них полупроводниковыми выпрямительными диодами 3 и прямой и 4 обратной полярностей, На радиаторе 1 расположен дополнительный выпрямитель 5. Радиаторы 1 и 2 изолированы друг от друга дистанци. Онными втулками. Полупроводниковые выпрямительные диоды 3 и 4 попарно объединены шинами 7, Радиаторы 1 и 2 корпуса полупроводниковых выпрямительных диодов 3 и 4, шины 7 выполнены из тепло- и электропроводящего металла,Выпрямитель работает следующим образом,При подключении переменного напряжения к шинам 7 выпрямителя через полупроводниковые выпрямительные диоды 3 и 4 протекает электрический ток и нагревает их.Выделяющееся при прохождении электрического тока через р-и-переходы диодов тепло отводится через корпуса полупроводниковых выпрямительных диодов 3 и 4 на 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 радиаторы 1 и 2 и затем непосредственно в окружающую среду,Кольцеобразная форма радиатора выпрямителя позволяет равномерно распределить поток охлаждающего воздуха по всей наружной поверхности выпрямителя, а наличие на радиаторах 1 и 2 радиальных выступов а и/3 различного размера совместно с размещением радиаторов таким образом, что ширина последующего по отношению к потоку охлаждающего воздуха радиатора больше ширины предыдущего, позволяет создать различное аэродинамическое сопротивление потоку охлаждающего воздуха по наружному и внутреннему диаметрам выпрямителя.Различное аэродинамическое сопротивление радиальных выступов а и Р создает эоны различного давления, что позволяет принудительно направить поток охлаждающего воздуха от зоны большего давления, создаваемого радиальным выступом Р к зоне с меньшим давлением, которое создается радиальным выступом и, между радиаторами выпрямителя радиально от внутреннего к наружному диаметрам выпрямителя и более эффективно охладить радиаторы.Выполнение радиальных выступов на радиаторах выпрямителя, позволяющих потоку охлаждающего воздуха охладить прак-. тически всю поверхность радиаторов и полупроводниковых выпрямительных диодов, обеспечивает эффективное охлаждение поверхности выпрямителя при одновременной возможности повышения надежности и увеличения мощности полупроводникового выпрямителя,Таким образом, наличие радиаторов кольцеобразной формы и радиальных выступов В конструкции полупроводникового выпрямителя в сочетании с размещением радиаторов таким образом, что ширина последующего по отношению к потоку охлаждающего воздуха (радиатора с полупроводниковыми выпрямительными диодами прямой полярности) больше ширины предыдущего (радиатора с полупроводниковыми выпрямительными диодами обратной полярности) обеспечивает снижение температуры полупроводниковых выпрямительных диодов по сравнению с прототипом и, следовательно создается возможность повышения надежности и увеличения мощности выпрямителя.В результате проведенных испытаний установлено, что введение в конструкцию выпрямителя радиаторов кольцеобразной формы и радиальных выступов позволяетснизить перегрев полупроводниковых выпрямительных диодов в среднем на 12- 15 С и увеличить моо.ность выпрямителя примерно на 21 Д при одновременном повышении надежности полупроводникового выпрямителя, причем оптимальное соотношение радиальных выступов по внутреннему и наружному диаметрам в отношении составляет (2-3):1. Формула изобретения Полупроводниковый выпрямитель, содержащий два размещенных соосно один под другим и изолированных дистанционными втулками радиатора с закрепленными на них двумя группами полупроводниковых выпрямительных диодов прямой и обратной полярностей, которые посредством злектропроводящих шин соединены между собой, с установленной на радиаторе с диодами прямой полярности изоляционной панелью с дополнительными диодами, о т 5 л и ч а ю щ и й с я тем,:то. с целью повышения надежности и увеличения мощности выпрямителя радиаторы выполнены кольцеобразными и выполнены с радиальным выступом друг относительно друга по 10 внутреннему и по наружному диаметрам,причем ширина радиатора с полупроводниковыми диодами обратной полярности меньше ширины радиатора с диодами прямой полярности, радиальные выступы ради атаров по внутреннему и наружномудиаметрам различны, причем выступ наружного диаметра относится к выступу внутреннего как 1:(2 - 3),1791873 Составитель А. ШестакоТехред М.Моргентал ктор ектор Т.Пали Заказ 155 Тираж Подписное ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, ужгород, ул.Гагарина, 1