一種大容量小型化脈沖開(kāi)關(guān)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型主要涉及到大功率半導(dǎo)體器件脈沖開(kāi)關(guān)設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種大容量小型化脈沖開(kāi)關(guān)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著脈沖功率技術(shù)的發(fā)展，高壓大容量半導(dǎo)體脈沖開(kāi)關(guān)裝置的應(yīng)用越來(lái)越廣，脈沖功率電源系統(tǒng)對(duì)體積重量的技術(shù)指標(biāo)越來(lái)越嚴(yán)格，需要在實(shí)現(xiàn)功能的同時(shí)，充分利用空間，減少設(shè)備體積及重量。
[0003]高壓大容量半導(dǎo)體脈沖開(kāi)關(guān)裝置是由多個(gè)晶閘管、二極管、均壓電阻、RC吸收回路的串并聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而晶閘管、二極管在工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，必須保證器件的接觸面有一定的壓緊力，以減小接觸面的接觸熱阻，使半導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量迅速的散發(fā)出去，否則管芯的溫度會(huì)達(dá)到甚至超過(guò)允許節(jié)溫，而損壞器件。通常多個(gè)晶閘管、二級(jí)管的串并聯(lián)用上下壓板、散熱器加元器件、金屬拉桿、絕緣件及碟簧等組成的壓裝組件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0004]目前，上述高壓大容量半導(dǎo)體脈沖開(kāi)關(guān)裝置，存在以下技術(shù)問(wèn)題:
[0005](I)結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理，均壓電阻單元、RC吸收回路單元均是單獨(dú)安裝，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)裝置的體積大、重量重，不滿足運(yùn)用于航空、艦船等對(duì)功率密度要求高的環(huán)境使用。
[0006](2)壓裝組件的雙頭螺桿的螺母墊圈在壓裝組件的兩端，占用空間體積；并且壓裝裝置與上下半導(dǎo)體接通觸的地方都采用了上下絕緣件，導(dǎo)致壓裝裝置的高度高、體積大，重量重。
[0007](3)壓裝組件中的鋼板材料重量重，熱耐受能力差，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)裝置的散熱效果不佳。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、體積小、重量輕、散熱效果好的一種大容量小型化脈沖開(kāi)關(guān)裝置。
[0009]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0010]一種大容量小型化脈沖開(kāi)關(guān)裝置，包括半導(dǎo)體壓裝組件，所述半導(dǎo)體壓裝組件包括壓裝外框和壓裝于壓裝外框內(nèi)的半導(dǎo)體組件，還包括均壓電阻單元、壓敏電阻單元、RC吸收回路單元和觸發(fā)控制單元，所述均壓電阻單元、壓敏電阻單元、RC吸收回路單元和觸發(fā)控制單元安裝于壓裝外框的側(cè)面并通過(guò)一個(gè)以上的安裝件與壓裝外框相連。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓裝外框包括上壓板、下壓板和連接于上壓板與下壓板之間的若干根拉桿，所述均壓電阻單元、壓敏電阻單元、Re吸收回路單元、觸發(fā)控制單元通過(guò)安裝件與上壓板和/或下壓板相連。
[0012]本實(shí)施例中，所述安裝件為絕緣安裝件。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述上壓板和/或下壓板的周邊處開(kāi)設(shè)有一個(gè)以上用于安裝安裝件的缺口狀凹形槽。
[0014]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述凹形槽的水平截面為梯形，所述安裝件設(shè)有相互配合的梯形端用于卡設(shè)于所述凹形槽內(nèi)，所述安裝件上設(shè)有安裝孔用于與上壓板和/或下壓板固定連接。
[0015]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述下壓板內(nèi)嵌設(shè)有若干個(gè)用于連接拉桿的螺套。
[0016]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述上壓板和下壓板均由鋁合金制作而成。
[0017]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述拉桿由絕緣材料制成。
[0018]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述拉桿為纖維加強(qiáng)塑料絕緣螺桿。
[0019]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述螺套為不銹鋼螺套。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0021](I)本實(shí)用新型的大容量小型化脈沖開(kāi)關(guān)裝置，將均壓電阻單元、壓敏電阻單元、RC吸收回路單元、觸發(fā)控制單元安裝于半導(dǎo)體壓裝組件側(cè)面，使安裝盡可能靠近半導(dǎo)體壓裝組件本體，通過(guò)在上下壓板的相應(yīng)位置開(kāi)凹形槽，并采用絕緣安裝件進(jìn)行絕緣隔離，使得開(kāi)關(guān)裝置結(jié)構(gòu)緊湊、體積小。
[0022](2)本實(shí)用新型的大容量小型化脈沖開(kāi)關(guān)裝置，采用高強(qiáng)度的絕緣螺桿連結(jié)壓裝外框的上下壓板，并在下壓板上鑲嵌不銹鋼螺套，降低了傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)裝置的高度，開(kāi)關(guān)裝置體積小。同時(shí)上下壓板采用鋁合金，可使開(kāi)關(guān)裝置重量輕、熱容量大，避免半導(dǎo)體工作時(shí)因溫度過(guò)高而損壞。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本實(shí)用新型大容量小型化脈沖開(kāi)關(guān)裝置的立體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0024]圖2是本實(shí)用新型的正面結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0025]圖3是本實(shí)用新型在圖2中的A-A剖視結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0026]圖4是本實(shí)用新型的仰視結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0027]圖例說(shuō)明:
[0028]1、壓裝外框；11、上壓板；12、下壓板；121、螺套；13、拉桿；2、均壓電阻單元；3、壓敏電阻單元；4、RC吸收回路單元；5、觸發(fā)控制單元；6、安裝件；7、整流管；8、導(dǎo)電銅板；9、水冷散熱器；10、晶閘管；14、導(dǎo)向柱；15、碟簧；16、螺母。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]如圖1至圖4所示，本實(shí)用新型提供一種大容量小型化脈沖開(kāi)關(guān)裝置，包括半導(dǎo)體壓裝組件，所述半導(dǎo)體壓裝組件包括壓裝外框1、壓裝于壓裝外框I內(nèi)的半導(dǎo)體組件，還包括均壓電阻單元2、壓敏電阻單元3、RC吸收回路單元4和觸發(fā)控制單元5，其特征在于，所述均壓電阻單元2、壓敏電阻單元3、RC吸收回路單元4和觸發(fā)控制單元5安裝于壓裝外框I的側(cè)面并通過(guò)一個(gè)以上的安裝件6與壓裝外框I相連。
[0031 ] 在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體壓裝組件包括上壓板11、下壓板12和連接于上壓板11與下壓板12之間的四根拉桿13以及整流管7、導(dǎo)電銅板8、水冷散熱器9、晶閘管10、導(dǎo)向柱14、碟簧15、螺母16，半導(dǎo)體壓裝組件放在壓裝機(jī)上，利用壓裝機(jī)在上壓板11上施加一定的壓力，利用碟簧15的反彈力，使半導(dǎo)體壓裝組件的各半導(dǎo)體元件串之間壓緊，使各半導(dǎo)體元件之間達(dá)到規(guī)定的壓裝力，以減小半導(dǎo)體元件的接觸熱阻，使半導(dǎo)體無(wú)件在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量迅