Дифференциального сопротивления вентиля

Выделившиеся в p-n переходе потери в установив-шемся тепловом режиме отводятся в охлаждающую среду через теплоотводы. В штыревых вентилях со стороны анода таковыми являются гибкий вывод, металлическая крышка и изолятор, а со стороны катода – медное основание корпуса, контакт этого основания с охладите-

 

 

лем, собственно охладитель и его поверхности, омываемые охлаждающей средой.

В таблеточных вентилях как со стороны анода, так и со стороны катода теплоотводами являются медные основания корпуса, контакты этих оснований с охладителями, собственно охладители и их поверхности, а также боковая поверхность гофрированного изолятора. Тепловые контакты обеспечиваются либо с помощью пайки свинцово-оловянистыми припоями (в штыревых вентилях), либо путем прижатия материалов друг к другу по шлифованным плоскостям (в таблеточных приборах).

Качество любого теплоотвода оценивается уровнем его термического сопротивления, определяемого реакцией температуры на единицу теплового потока [град/Вт]. При идеальном контакте между материалами выпрямляющего элемента теоретическое значение его теплового сопротив-ления может быть приближенно рассчитано по обычной формуле для многослойной стенки, где сопротивление каждого слоя определится по выражению (2-26), § 2.3.

Большое значение имеет контактное соединение корпуса с охладителем. Здесь происходит теплопередача через металлические выступы контактируемых поверх-ностей и воздушную прослойку между ними. Тепловое сопротивление такого теплоотвода зависит от вида контактирующих материалов, чистоты обработки поверхностей и давления между ними, причем даже при величине давления 3600 даН/см² выступы не претерпевают изменений, и воздушная прослойка между ними остаётся. Это выдвигает задачу максимально чисто обрабатывать контактируемые поверхности.

Схема отвода тепла от вентиля (в установившемся режиме) согласно электрической аналогии тепловых процессов может быть представлена в виде последователь-

 

 

но соединенных сопротивлений собственно вентиля R_в и сопротивления естественного отвода тепла от него в охлаждающую среду R_ест. Охладитель улучшает теплоотвод, следовательно, должен изображаться подключенным параллельно сопротивлению, соответствующему естественному теплоотводу без охладителя (рис. 4.4).