GB T 8446.1-1987 电力半导体器件用散热器.pdf

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1、中华人民共和回国家标准电力半导体器件用散热器Heat sink for power semiconductor device UDC 621. 316. 926 : 621.382 GB 8446.1 87 本标准适用于电力半导体器件，热阻在16C/W至O.013C/W的铸造或冷挤工艺的散热器。1 型号及系列1. 1 型号散热器的型号规定如下:s D c:=r二D(一个.字母)1. 2 冷却和安薪方式的代号l一个字母7吏j规格代号品种序号一一一一一冷却和安装方式代号散热器代号散热器的冷却和安装方式代号应符合表1的规定。表1冷却安装方式自冷片形自冷螺栓形风冷螺栓形风冷平板形代号P 立，L F 1

2、.3 系列划分散热器系列的划分应符合若是2的规定。我2系列名称品种规格想SP系列自冷片形散热器SPll SP12 SZ系列自冷螺栓形散热器SZ13 SZ14 SZ14A SZ14B SZ15 SZ15A SZ16 SL系列风冷螺栓形散热器SL1 6 SL1 7 SL17B SL1 8 SL18日SL1 9 SL1 9A 水冷平板形S SZ17 SL20 SL21 国家机械工业婆员会1987斗1-23批准1988-10 01实施系列名称SF系列风冷平板形散热器SS系列水冷平板形散热器2 外形尺寸和安襄尺寸2. 1 SP系列的尺寸SFll SF12 SSl1 SS12 GB 844 6. 1 -

3、87 续表2品种规格型号SF13 SF14 SF15 SF16 SF17 SF17A SS13 SS14 SPll和SP12自冷片形散热器(即散热体)的外形和安装尺寸应符合因1及表3的规定。s R d 叶I R. R. =口d, 图1SPll、SP12散热器表3系尺现bbY1)t飞-，、代号L L1 II R R , R2 R, d d, 一_.SPl1 18 14.5 12 12 10 Z 2 6.5 5.5 SP12 38 34 12 12 10 : 2 I 2 ; 6.5 5. 5 8 1. 5 2 GB 844 6. 1-87 2.2 SZ和SL系列的尺寸螺栓形散热器(SZ和SL系列)

4、由散热体和安装用导电片两部分组成。2.2.1 SZ13、SZ14、SZ14A和SZ14日螺栓形散热器的导电片尺寸，应符合图2及表4的规定。d 叫. R, h斗一旦R. H 因2SZ13、SZ14、SZ14A、SZ14日散热器的导电片表4L L1 L2 1I R Rl R2 R3 d d 8 SZ13 32 21 17 2 7.5 6 2 1. 5 6.5 5.5 5Z14 40 25 23 11 9 2 1. 5 6.5 5.5 SZ14A 40 25 23 2 11 9 2 1. 5 8. 5 6.5 l 5Z14B 40 25 23 2 11 9 2 1. 5 10.5 6.5 GB 84

5、46.1 87 2.2.2 S215、S215A、S216、S217和SL16螺栓形散热器的导电片尺寸，府符合罔3及表5的规定。8 d 斗-1 R. ,-:i 出i也38Z15、8Z15A、SZ16、SZ17、SLl6散热苦苦的导电片尺寸代号) I L L j 系列公SZ15 I 35 25 SZ15A I 35 25 SZ16 I 38 25 S217 41 30 SL1 6 38 25 表5H 20 20 们) -句-，-句j 11 11 15 H2 R 2 13 2 13 2 16 25 I 13 I 2 I 16 Rl 2 2 2 2 2 d d1 8.5 6.5 10.5 6.5 1

6、0.5 6.5 10.5 6.5 12.5 6.5 8 1 1 GB 84母6.1-872.2.3 SL17、SL17A、SL18、SL18A、SL19和SL19A螺栓形散热器的导电片尺寸，应符合图4及表6的规定。d R .:j 4 4 d, R, 4 H 图4SL17、SL17A、SL18、SL18A、SL19、SL19A散热器的导电片表6王二三L L1 Lz L3 H Hl R E毛主d d , s SL17 62 34 25 14.5 40 2 18 2 12.5 6.5 1. 5 . SL17A 62 34 25 14.5 40 2 18 9 17 8.5 1. 5 SL18 71 4

7、3 30 14.5 40 2 22 2 21 8.5 2 SL18A 71 43 30 14.5 40 2 22 2 25 8.5 2 SLl9 91 63 42 14.5 40 2 24 2 21 8.5 2 SLl9A 91 63 42 14.5 40 2 24 2 25 8. 5 2 GB 844 6. 1 _:_ 87 2.2.4 SL20、SL21螺栓形散热器的导电片尺寸应符合图5的规定。R35 的oh R, 出;14 70 因5SL20，SL21散热器的导电片注:d有25，32两种。GB 8446. 1 - 87 2.2.5 SZ13、SZ14，SZ14A、SZ14B、SZ15、S

8、Z15A、SZ16及SL16螺栓形散热卢刚散热体尺寸id.斗:台图6及表7的规定。h -_J 图6SZ13、SZ14、SZ14A、SZ14B、SZ15、SZ15A、SZ16及SL16散热器的散热体表7、王X外形尺寸安装尺寸台面定位孔基准面A对d轴线的垂直度L I D I H d h d, h j R H L L 2 D j H 2 E SZ13 45 22 25 M6 12 M6 10 8 1 17 7 5 4 O.们已SZ14 60 32 33 M6 12 M6 12 12 1 23 8 6 4 o.cs SZ14A 60 32 33 M8 14 M6 12 12 l 23 8 6 4 O.

9、8 SZ14B 60 32 33 肌11014 M6 12 12 l 23 8 6 4 0.08 SZ15 70 36 40 M8 14 M10 12 13 1 25 8 6 4 0.08 SZ15A 70 36 40 M10 14 岛11012 13 1 25 8 6 4 O. 08 SZ16 76 46 48 M10 16 M10 15 16 1 25 8 6 4 O. 08 SL1 6 76 46 48 岛11216 M12 15 16 1 25 8 6 4 0.10 GB 8446. 1-87 2.2.6 SZ17螺栓形散热器的散热体尺寸应符合图7的规定。MIO-6日叫84 图7SZ1

10、7散热器的散热体世、昏句G 8446.1 87 2.2.7 SLl7、SL17B，SLl8及SLl8B螺栓形散热器的散热体尺寸应符合同:;K8的规忘。2-d, 2.5 个斗出lili -l !Jill-L 口马因8SL17，SL17B、SL18反SLl8B散热器的散热体表8古一外形尺寸安装尺寸台面定位孔基准l商1)(,t d 轴钱的法内窍LIDIH d d1 Ll I R Hl llz L2 L3 D1 H E SL17 68 72 90 M12 18 12 50 18 1 9 25 10 7 4 0.10 8L17日68 72 90 民il16X1.518 12 50 18 1 9 25 1

11、0 7 4 O. 12 8L1 8 90 88 112 M20X 1. 5 20 15 60 23 l 12 30 10 8 4 0.12 8L18B 90 88 112 肌124XL 5 20 15 60 23 1 12 30 10 8 4 O. 12 GB 8446. 1-87 2.2.8 SL19、SL19A、SL20及SL21螺栓形散热器的散热体尺寸应符合图9及表9的规定。L =口出=苟.:lZLt:= 1=，.、= D 4 图9SL19、SL19A、SL20及SL21散热器的散热体表9JIX 外形尺寸安装尺寸仁三1、面定位孔基准面A对d轴线的垂直度LIDIH d h d1 L1 R

12、H1 H2 D1 L2 L3 H3 E SL1 9 130 130 110 M20X 1. 5 25 19 80 28 1 15 8 42 10 5 0.12 电SL1 9A 130 130 110 孔124X1. 5 25 19 80 28 1 15 8 42 10 5 0.12 SL20 148 148 135 岛124X1. 5 35 19 100 34 2 21 8 58 10 5 O. 12 SL21 160 160 145 M24X 1. 5 35 19 100 34 2 21 8 58 10 5 O. 12 GB 844 6. 1 - 87 2.3 SF系列尺寸SF系列风冷平板形

13、散热器组装器件后的尺寸应符合图10-1、10-2及表10的规定。H.I H, h斗叶2-d,xh. H. D. H D 图10-1SFll、SF12、SF13散热器GB 8446. 1 87 HI I H. 叫叫叶矶时HD. D 因102SF14、SF15、SF16、SF17、SF17A散热器GB 844 6. 1 - 87 表10注:外形尺寸导电排尺寸L D H L 1 Dj SF11 170 110 125 60 40 SF12 200 110 125 60 40 SF13 220 120 130 60 40 SF14 250 140 145 80 50 . SF15 280 140 16

14、5 80 60 SF16 280 180 200 80 60 SF17 300 200 215 80 tiO SF17A 300 200 224 80 60 fX; 安装djXhj d2Xh2 a b 2螺孔SFl1 如nOX12020 M6-6日-202螺孔SF12 孔1l0X120 20 M6-6狂-202螺孔SF13 M10X 120 20 M6-6H-20 4辱、孔SF14 主12X140 12.5 25 M6-6H-20 4螺孔SF15 孔n2X15017.5 25 M8-6H-20 4螺孔SF16 M12X 180 17.5 25 M8-6日-20SF17 4螺孔且在12X180

15、17.5 25 M8-6日-204螺孔SF17A M12X 190 17.5 25 M8-6H-20 +1:、十3十4+5 注，D、H、HHg的允差分别为1、卡5、1-1 -2 安装尺寸H1 L2 D2 H2 H3 d 8 33 80 15 22 2孔13 8 33 80 15 22 2孔13 8 33 90 15 45 2孔13 10 38 105 15 45 4孔11 12 38 105 15 50 4子L1 3 12 34 130 15 66 4孔13 12 34 150 15 73 4丑13 12 34 150 24. 82 4孔1.3 尺寸E e f g 1 1 是d3 20 55

16、30 6 20 剖320 55 30 8 20 M3 20 64 53 20 M3 12.5 40 35 55 8 20 25 民1315 40 35 62 8 20 25 M3 15 30 40 78 8 20 25 乱1315 40 40 85 8 20 25 如1315 40 40 94 8 20 25 M3 GB 8446.1 87 2.4 ss系列的尺寸2.4.1 SSl1、SS12水冷平板形散热器组装器件后的尺寸应符合图11及我11的规定。H. I H. D. H D 图11SSll、SS12散热器11 系尺znmtm寸飞、飞、称外形尺寸导电排尺寸安装尺寸L D H Ll Hl D

17、l Dz H2 H3 H. d djXh1 SSl1 140 135 145.5 53 4 30 112 64 105 18 2孔9M8X140 SS12 190 160 152 78 5 40 140 64 105 21 2孔13M12X145 4二三安提尺寸d2 d3 d4 ds d b C e f 在a SSl1 M3 2长孔10X149 13 ;0 dD 1 6 主5SS12 M3 2长孔12X159 13 20 60 8 45。十3注:L、Lj、D2，Hz，Ha-IX的允差分别为士2、土2、士0.5、1、土3、土护。GB 8446.1-87 2.4.2 SS13和SS14水冷平板形散

18、热器组装器件后的尺寸应符合图12及表12的规定。 H. H, D, H D 图12SS13和SS14散热器表12去二2外形尺寸导电排尺寸安装尺寸L D H L , H , D, D2 H2 H3 H , d SS13 190 160 152 78 6 50 140 64 105 21 4孔13SS14 220 195 188 85 6 55 165 74 130 25.5 4孔1fX 安装尺寸d2 d3 d, d 5 a b C e f SS13 M3 2长孔12X15 9 13 15 60 15 60 8 SS14 M3 2长孔12X20 9 13 17.5 20 20 65 10 +3 注

19、:L、L，、D2，H2，Ha的允差分别为土2、士2、士0.5、1、士3、:1:30。d,Xh, M12X 145 M12X 160一书根根M12X 180一书g 20 45。20 45。GB 8446. 1-87 3 技术要求3. 1 外观表团3. 1. 1 散热体表面应无缩孔、锈蚀、裂纹得缺陷。3.1.2 平板形散热器的金属紧回件(压板、压麓、蝶形弹簧)、水冷散热体和螺栓形散热器的导电片应加镀层保护。3.1.3 散热体台丽的表面粗糙度Ra最大允许值为2.5m。3.1.4 散热体台商的平面度不低于9级。3.1.5 用于热带电力半导体糯件的散热带(包括散热体、紧回件和绝缘件)，表丽应给防护处理，

20、:jt耐潮温、耐盐雾和酣草草菌的能力应符合相应的热带电力半导体器件标准。3.2 绵绵仲、紧回件和摆摆3.2.1 散热器专用的紧回件和绝缘件应符合电力半导体器件用散热器绝缘仲和紧困件标准。3.2.2 散热器与电力半导体安装的紧回力矩或紧朋压力应符合器件产品标准的有关规定。3.2.3 平板形散热体台丽的安装中心定位销尺寸:直径2.5mm，高出台商1mm. 3. 3 主要性能参擞3.3.1 平板形散热器组装模拟器件(绝缘管芯)后，散热器阴阳极间的绝缘击穿电压，在25士10C和相对温度85%的环境条件下试验，不得低于8kV(有效值)。3.3.2 水冷散热器的型腔在3X105 Pa压力下试漏，不得有渗、

21、漏现象。3.3.3 散热器的主要参数应符合表13的规定。表13参数指标热阻流阻散热体质最 71J与R幢l:!.p m C/飞NPa kg 片SPll 主主160.02 形SP12 14 0.03 SZ13 7.5 0.04 自SZ14 司主4.40.09 SZ14A 4.4 0.09 螺SZ14B 4.4 0.09 栓冷形SZ15 运二3.40.11 SZ15A 在二3.40.11 SZ16 2.8 0.20 SZ17 主运1.30.53 安装尺寸孔或螺纹直径台面直在d Dll mm mm 6. 2 6.2 M6 M6 M8 M10 M8 M10 M10 M10 GB 8446.1-87 续表

22、13参数安装尺寸热阻流阻散热体质量. 指标孔或螺纹直径台商直径二?与R. t;,.p m d Dl C/W Pa kg mm 口1mSLl6 8814 3o P(W) R. (C/W) 0.021 0.020 0.019 R. (C/W) 0.024 0.016 0.008 。，圄0.013 0.012俨0.0111. -牛峭的，、GB 844 6. 1 - 87 2 4 6 8 回B7热阻R.a与冷却水流量V的关系8814型2L/min 因B8热阻Rsa与功耗P的关系5512 8813 8814 10 V(L/min) C1 散热器GP 844 6. 1 - 87 附录C术语解聘(参考件由散

23、热体及其附件(紧回件、绝缘件)等组成，对电力半导体器件有散热功能的一套机械结构。C2 散热体对散热器的散热功能起主要作用并不可拆侧的导热体。一套螺栓形散热器含有一件散热体，一套平极形散热器含有两件散热体。C3 散热器热阻(R楠、R.A)散出半导体器件热撞的能力的最度，其值为散热体上规定点强度对规定点环境撒皮之差与器件耗散功率之比，单位为C/W。C4 台商散热器与电力半导体器件相接触的散热精表面。C5 台面温度CT，)为计算平极形散热器的泪升和热阻，在散热器台面规定点测取的温度，单位为。C6 流阻(tlP)在风道或水路系统中，散热器两端规定点的冷却介质压柴。流阻在风道系统中亦称风阻，在水路系统中亦辑:水阻，单位为PaoC7 紧固力姐压力J(FL.F)保证散热器与电力半导体器件组装后具有良好热接触的安装力姐或压力。附加说明:本标准由西安整流器研究所归口。本标准由西安整流器研究所和江阴可控硅附件厂负责起草。本标准主要起草人秦贤满、陈振法。本标准自实施之日起，服部标准JB2594-79(电力半导体器件用散热器标准作废。