DE1993945U

DE1993945U - PELTIER COOLING BLOCK.

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Publication number: DE1993945U
Application number: DES65579U
Authority: DE
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1968-07-23
Filing date: 1968-07-23
Publication date: 1968-09-19
Also published as: FR2013508A1; SE356852B; GB1264550A

Description

fiA.-flO16.106-237.fie ΐfiA.-flO16.106-237.fie ΐ

SIlIEISSIlIEIS

Berlin und MünchenBerlin and Munich

MA 68/0113 MA 68/0113

Peltier-IühlbloclcPeltier-Iühlbloclc

Is ist "bekannt» Pelt!er~lleiiente als Wärmepumpen mm
öder Kühles zu verwenden. Berartige Peititr-lleiwnts sind
in eier Regel in der Weise aufgebaut, dal parallel
liegende Sehenkel aus Halbleiteriiaterial, die
p- bzw. n-leitend sind, aäanderformig durch metaiiisehe
Ion takt brücke η ?erl3unden sind« Bie Inordnung hat als- -§snms:^: die Form eines flachen Blockes, der im folgenden als Feitier-Kühlblock "bezeichnet wird„ Die iesaiitheit der auf den grofflächigen Seiten des Blockes liegenden Iontaktbrücken feilietIs is "known" Pelt! Perform as heat pumps mm
to use boring cool. There are some kind of loyalties
usually built in such a way that parallel
lying limbs made of semiconductor material, the
are p- and n-conductive, aäanderformig by metalisehe
? Are erl3unden Ion clock bridge η "Bie inordnung has than- ^-§snms: the shape of a flat block, which" is called "referred to as Feitier-cooling block feiliet The iesaiitheit the Iontaktbrücken lying on the sides of the block grofflächigen

- 1 - las/tie '- 1 - las / tie '

WLk 63/0113 die wärmeaufnehmende bzw. warffleabgebende fliehe des Blockes. WLk 63/0113 the heat-absorbing or throwing-off flee of the block.

Zur mechanischen Stabilisierung des Blocke« und zur ibdiohtung gegen atmosphärische Einflüsse, insbesondere Luftfeushtigkeit, ist es üblich, den Block mit einer isolierenden ¥ergui~. masse, z.B.. einem G-ießbars, zu vergießen.' Falls die ?#rgu§- masse sämtliche Hohlräume des Blockes ausfüllt, bildet sie einen Wäriseleitweg, über den ein nicht unerheblicher feil der durch die Peltier-llemente geförderten lärme wieder von der Warm- zur Kalt seit e ssurückf ließt, so daß der firkun|s^:gre_:d des Ifiih!blockes verringert wird, lan hat daher bereits Kühlbloeke hergestellt, bei denen die Warm- und die Kaltseite getrennt ■'vergossen.'.sind, derart, i.a.ß der Innenraxim zwischen den Halbleiterschenkeln von Vergußmasse frei bleibt.. lierbei ist es jedoch schwierig, den Innenraum des Blockes zuverlässig abzudichten ,so daß luftfeuchtigkeit eindringen, an den Halbleiterschenkein kondensieren und ihrerseits einen llriaerückfIuB ■'. verursachen kann.In order to mechanically stabilize the block and to protect it against atmospheric influences, especially air resistance, it is customary to cover the block with an insulating ¥ ergui ~. mass, e.g. a pourable to shed. ' ? If the # rgu§- mass fills all the cavities of the block, it forms a Wäriseleitweg through which a considerable bargain of llemente Peltier by the subsidized clamours reads again from the hot to the cold since e ssurückf so that the firkun | s ^: gre _: d of the Ifiih! block is reduced, Lan has therefore already produced cooling blocks in which the warm and cold sides are separate ■ 'encapsulated'. in such a way that the inner space between the semiconductor legs remains free of encapsulating compound. At the same time, however, it is difficult to reliably seal the interior of the block so that air moisture penetrates, does not condense on the semiconductor limbs and, in turn, causes a return flow. can cause.

lit der Beseitigung dieses langeis befaßt sich die vorliegende ieuerung. Sie bezieht sich auf einen. Peltier-lilhlblock mit parallel angeordneten EalblelterSchenkeln, die auf zwei gegenüberliegenderi Seiten des Blockes (lärm- und IeItseite) durch metallische Koiitaktbrücken verbunden sind, wobei die Lücken .zwischen den Kontakt brücken durch eint ferguliiasse ausgefülltThe present declaration is concerned with the elimination of this length of time. It relates to one. Peltier lilhl block with parallel arranged Ealblelter thighs, which on two opposite i Sides of the block (noise and side) through metallic Koiitakt bridges are connected, with the gaps . between the contact bridges filled in by a ferguliiasse

: /■. FLA 63/0115 , ■' .. " ': / ■. FLA 63/0115, ■ '.. "'

sind, der Innenraum zwischen fen HslifleitersoMskelii Jeäooii '. im wesentlichen von Vergußmasse frei ist. Sis ist gokmmmichnet durch einen, ala besonderes Bauteil ausgibilisten Isolierst off rahmen, der die nichtvergossenen Seiten im Blockes Wt-■-■ schließt und'gemeinsam nit dem Verguß der beides, anderen Sei-: ten einen dichten Abschluß der Innenraumes bildet. Bei dem.. Peltier-Küblbloek nach der feuerung ist ein lindringen von Feuchtigkeit nicht mehr möglich.;. gleichzeitig wird iureh den vorgefertigten Isolierstoffrahmen die inordnung aeobanisch: stbilisiert, und die verhältnismäßig dünnen Schichten der.. ?ergutfiisa.srse werden gegen Abstoßen .geschützt. .■;■■■ . . : are, the interior between fen HslifleitersoMskelii Jeäooii '. is essentially free of potting compound. Sis is gokmmmich net by an insulating frame, ala special component, which closes the non-encapsulated sides in the block Wt- ■ - ■ and together with the encapsulation of the two other sides forms a tight seal of the interior. With the .. Peltier Küblbloek after firing, moisture can no longer penetrate .;. At the same time, the prefabricated insulating material frame is arranged in the aeobanic: stbilized, and the relatively thin layers of the ..? ergutfiisa.srse are protected against repelling. . ■; ■■■. . :

Mit Vorteil. *8ist-der Isolierstoffrahien an seiner. angeformte for Sprünge auf, an denen, die Ine chluBf ahne η des Blockes anliegen, so daß i.et Iaolierstoffrmhmen::a:uch für die Ansohlußfahnen eine stabilisierende Stütze bildet. Der Verguß kann so durchgeführt werden, dsl lie anliegendön Fliehen, der. Anschlulf ahnen durch die ..Vergufta&se mit den Vor Sprüngen verklebt werden. ^:" /" - - - With advantage. * 8is-the insulating material frame on his. integrally formed for cracks on which the Ine chluBfhne η of the block rest, so that i.et Iaolierstoffrmhmen :: a: uch forms a stabilizing support for the Ansohlußfahnen. The encapsulation can be carried out in such a way that the. Connections suspect through the ..Vergufta & se are glued to the Vor jumps. ^: "/" - - -

Ein Ausführungsbeispiel der leuerung ist in der Seichnumg^: dargestellt. Die; figuren 1 und 3 zeigen. Sraufsicliien. auf die beiden großflaehigen Seiten des Peltier-Iühlblöctee, während Figur 2 einen Schnitt durch, den lühlblosk Igsgs am MnIe 11/11 in Figur 1 darstellt. ; : _ _: ■■;.' . . VAn embodiment of the leuerung's ^Seichnumg: presented. The; Figures 1 and 3 show. Sraufsicliien. on the two large-area sides of the Peltier-Iühlblöctee, while Figure 2 shows a section through the Lühlblosk Igsgs on MnIe 11/11 in Figure 1. ; : _ _: ■■ ;. ' . . V

■■ - 3 - ■ '-■■■ - 3 - ■ '- ■

Der Peltier-KühTblock besteht aus eiöer Anzahl..von-. försiigen Salbleitsrachenkela 1, die parallel auein&n&er angeordnet und durch metallische lontsktbrüeken 2, /beispielsweise* aus Kupfer, elektrisch miteinander verknoten sind. Bis Kontaktbrückeη 2 können mit den Stirnflächen der Halbleiterschenkel 1 beispielsweise verlötet sein, lie Islhleiter-soheokel 1 sind sämtlich in leihe geschaltet; an den: laden der Reihenschaltung sind zwei metallische Aßsohliilfahnen 3 vorgesehen. _The Peltier cooling block consists of a number of ... of-. försiigen Salbleitsrachenkela 1, which are arranged in parallel on & n & er and are electrically knotted together by metallic lontsktbrüeken 2, / for example * made of copper. Up to Kontaktbrückeη 2 can for example be soldered to the end faces of the semiconductor legs 1, so Islhleiter-soheokel 1 are all connected in loan; Two metallic base lugs 3 are provided on the load of the series connection. _

Gemäß der Seuerung ist die aus des iolhliitersGhtnkeln 1 und den lontaktbrücken 2 bestehende linheit in einem YorgefertIgten Isolierstoffrahmen 4 angeordnet, der die niedrigen Seitenflächen des Blockes umfaßt. Der Isolierstoffrahmen 4 kann aus einem geeigneten Kunststoff, "beispielsweise- eines Thermoplast, bestehen. Aa denjenigen Stellen des Bloakea, an denen die Ansehlußfahnen 3 austreten:, ist der Isolieretöffrahasa 4 mit z?ifei angeformt en for Sprüngen- 5 versehen, an denen dieAccording to the control, the line consisting of the heat exchanger 1 and the contact bridges 2 is arranged in a pre-made insulating material frame 4 which encompasses the low side surfaces of the block. The insulating frame 4 can consist of a suitable plastic, for example a thermoplastic. Aa those points of the bloakea at which the connection lugs 3 emerge: the insulating retractor 4 is provided with two molded-ons for cracks-5 where the

3 anliegen.3 are present.

Die■'beides -groBflächigen Seiten des Blockes sind ferner getrennt mit eine-r Yerguiiaasse, «.B. einem 51 eßharβ , vergossen Die "beiden im Schnitt punktiert dargestellten Schichten der Fergußmssse sind mit 6 bzw. 7■."bezeichnet. Die Yerguiisasse füllt die Iiücken zwischen benaohbarten Iontaktbrücken 2 bzw.The two large sides of the block are further separated by a Yerguiiaasse, "B.B. ein m 51 eßharβ, vergos s en The "two layers of the fergussmssse shown dotted in section are denoted by 6 and 7 respectively". The Yerguiisasse fills the gaps between adjacent contact bridges 2 resp.

"68/0113"68/0113

den rsndnahen Kontaktdruckes und dem Isolierstoffrahmen 4 vollständig aus., so daß der-Isolierstoffrahmen" 4 gemeins« mit dea Schichten 6 und 7 einen dicht eis ÄosobluB des mlmh&n den Schenkels 1 frei bleibenden Ianenrsumes bildet.the contact pressure close to the back and the insulating frame 4 completely. So that the insulating frame "4" together with the layers 6 and 7 forms a tight seal of the tube 1 that remains free.

Der Peltier-iCühlblock kann in der leise: dargestellt daß zunächst die Halbleiterscheakel 1 mit des lontsktbifookeEt. und den Inschlußfahnen 5YeTlOtst werden. Die so gebildete Einheit wird dann is den Isolierstoffrahmen 4 eingesetzt und. siUDächst .auf einer Seite vergossen. Hierzu wird die inordsusg in eise Wanne gesetzt, die nit eintr entsprechend-geringen Menge flüssiger Vergußmasse gefüllt ist.. Zur iusitglishea ; Stabilisier wag des Blockaufbsues wird die leege der fergui-■masse Torzugsweiae so gewählt, daß die ferguiaasse, wie aus' ^; Figur 2 erkeciibar ist, etwas höher steigt als es der Sickeder Kontaktbrücken 2 entspricht, so daß sie in geringer-Höhe auch die Halbleiter schenkel 1 an der Basis uiiigibi. lach _: Irihärtung der ferguBmasse wird dann auch die andere Seite ■ des Blockes in gleicher Weise vergossen. Beim, fergießen, tritt die Vergußmasse auch' an der Stelle 8 zwischen die anschluB-fahnen 3'usd die Vorsprünge 5, so daß die Isschliifahnen mit den forsprtisgen. verklebt werden. _: : _: The Peltier-iCühlblock can in the quiet: shown that first the semiconductor tail 1 with the lontsktbifookeEt. and the inclusion flags are 5YeTlOtst. The unit thus formed is then inserted into the insulating frame 4 and. Next, potted on one side. For this purpose, the inordsusg is placed in an iron tub, which is filled with a correspondingly small amount of liquid casting compound .. Zur iusitglishea; To stabilize the block obsession, the position of the fergui- ■ mass Torzugweiae is chosen so that the ferguiaasse, as out of '^; Figure 2 is Erkeciibar, rises slightly higher than it corresponds to the bead of the contact bridges 2, so that they also uiiigibi the semiconductor legs 1 at the base at a lower height. Laugh _: When the cast compound is hardened, the other side of the block is also cast in the same way. When casting, the potting compound also occurs at point 8 between the connecting lugs 3 and the projections 5, so that the connecting lugs protrude with the projections. be glued. _{_:::}

3 Figuren
2 Anspruch3 figures
2 claim

^₁₁₁ ■ -f*\ ^ .^ ₁₁₁ ■ -f * \ ^ .

Claims

W016106-23.7.68 PEA 68/0115 S c h u t ζ%. η s ρ τ ü before

1. Peltxer-Itühlbloek with parallel arranged Hilbleitsrühle, which on two opposite sides of the blockite (warm and cold) by metallic: lontöktferüclteii; are connected, -wherein the gaps between the Ismtaki "bridges are filled with a potting compound, the Iraenrs' between the semi-1 eit he s before nke In ed j och in" wes e nt 1 xihen. Potting compound is free, ■ -geimzeiolmet through a separate insulating frame (4) _f which uninsehlieSt the non-potted sides of the block and jointly with the potting (6, T) of the two other r & n seldom forms a tight seal of the interior.

2. Peltiar mill block according to, iiis claim 1, thereby that the insulating frame has molded projections (5) on its outside, on which the connecting lugs (3) of the block.