ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ УЗЕЛ

1. Полупроводниковый узел, включающий:
модуль, имеющий одно или более полупроводниковые устройства, термически и электрически связанные с радиатором, причем радиатор выполнен в виде токопроводящей шины для электрического соединения одного или более полупроводниковых устройств друг с другом для передачи мощности между одним или более полупроводниковыми устройствами, и радиатор, включающий один или многие теплообменные элементы для переноса тепла от радиатора в окружающую среду,
причем полупроводниковый узел погружен в охлаждающую среду для охлаждения полупроводникового узла.
2. Узел по п. 1, в котором одно или многие полупроводниковые устройства представляют собой силовые полупроводниковые устройства.
3. Узел по п. 1 или 2, в котором одно или более полупроводниковые устройства включают биполярные транзисторы с изолированным затвором, полупроводниковые коммутационные устройства на основе карбида кремния, полевые транзисторы со структурой металл-оксид-полупроводник, или силовые диоды.
4. Узел по п. 1, 2 или 3, в котором одно или более полупроводниковые устройства механически присоединены или связаны с радиатором.
5. Узел по любому предшествующему пункту, в котором теплообменные элементы содержат: ребра, отверстия малого диаметра, отверстия или пазы с регулярными или нерегулярными профилями.
6. Преобразователь для преобразования DC в AC, включающий:
один или более вводы для приема одного или более DC-напряжений;
один или многие выводы для выведения одного или более АС-напряжений;
множество модулей полупроводникового узла по любому из пп. 1-5, соединенные с одним или более вводами и с одним или более выводами, причем модули полупроводникового узла смонтированы на плате с печатной схемой, причем плата с печатной схемой обеспечивает электрические соединения между полупроводниковыми устройствами, с одним или более вводами и с одним или более выводами, и
корпус для содержания множества модулей полупроводникового узла в камере внутри корпуса, причем корпус содержит впускной и выпускной каналы, находящиеся в сообщении по текучей среде с камерой, соответственно, для поступления и выведения охлаждающей среды, причем камера заполнена охлаждающей средой для охлаждения преобразователя.
7. Преобразователь по п. 6, в котором входные DC-напряжения содержат входное +DC-напряжение и/или входное -DC-напряжение, и причём АС-вывод содержит выходное напряжения АС-фазы.
8. Преобразователь по п. 6 или 7, в котором каждый из множества модулей полупроводникового узла имеет продольную ось, причём каждый модуль смонтирован на плате с печатной схемой так, что продольные оси модулей параллельны друг другу.
9. Преобразователь по п. 8, в котором модули размещены на плате с печатной схемой так, чтобы быть симметричными относительно по меньшей мере одной оси.
10. Преобразователь по любому из пп. 6-9, в котором модули электрически размещены для обеспечения трехуровневой топологии Т-типа или двухуровневой топологии.
11. Преобразователь по п. 10, в котором, будучи выполненным в виде трехуровневой топологии Т-типа, преобразователь содержит второй DC-вывод при DC/2-напряжении.
12. Преобразователь по п. 10 или 11, в котором электрическая схема между модулями может выполняться посредством одной или более соединительных шин, причем каждая из одной или более соединительных шин соединяет радиаторные токопроводящие шины двух модулей друг с другом, для создания трехуровневой топологии Т-типа или двухуровневой топологии.
13. Преобразователь по п. 12, причём преобразователь содержит четыре модуля, размещенных в трехуровневой конфигурации Т-типа, и причем радиаторные токопроводящие шины двух из четырех модулей электрически соединены между собой при помощи соединительной шины.
14. Преобразователь по п. 13, в котором радиаторные токопроводящие шины второго и третьего из модулей, размещенных на плате с печатной схемой между первым и четвертым модулями, могут быть электрически соединены друг с другом при помощи соединительной шины.
15. Преобразователь по п. 12, причём преобразователь содержит четыре модуля, размещенных в двухуровневой конфигурации Т-типа, и причем радиаторные токопроводящие шины первой группы из двух модулей электрически соединены друг с другом с использованием первой соединительной шины, и причем радиаторные токопроводящие шины второй группы из двух модулей электрически соединены друг с другом при помощи второй соединительной шины.
16. Преобразователь по п. 15, в котором второй и третий из модулей размещены на плате с печатной схемой между первым и четвертым модулями, и причем радиаторные токопроводящие шины первого и третьего модулей электрически соединены друг с другом с использованием первой соединительной шины, и причем радиаторные токопроводящие шины второго и четвертого модулей электрически соединены друг с другом при помощи второй соединительной шины.
17. Преобразователь по п. 10 или 11, причем преобразователь включает три модуля, размещенных в трехуровневой конфигурации Т-типа, причем первый и третий из модулей размещены на любой стороне платы с печатной схемой второго модуля.
18. Преобразователь по любому из пп. 6-17, включающий два или более множеств модулей полупроводникового узла, причем каждое из двух или более множеств модулей полупроводникового узла создает одну фазу многофазного вывода АС-напряжения.
19. Преобразователь по любому из пп. 6-18, в котором охлаждающая среда представляет собой диэлектрическую охлаждающую среду.
20. Преобразователь по любому из пп. 6-19, в котором плата с печатной схемой и смонтированные на плате с печатной схемой дополнительные электрические и электронные компоненты размещены внутри камеры и погружены в охлаждающую среду.
21. Преобразователь по любому из пп. 6-20, в котором охлаждающая текучая среда накачивается так, чтобы создавать течение среды между впускным каналом и выпускным каналом.
22. Преобразователь по любому из пп. 6-21, в котором впускной канал и выпускной канал преобразователя связаны с контуром охлаждения, включающим теплообменник, причем теплообменник предназначен для отведения тепла от охлаждающей среды.
23. Преобразователь по п. 22, в котором вывод преобразователя предназначен для питания электрического двигателя, и причем контур охлаждения находится в сообщении по текучей среде с контуром охлаждения электрического двигателя.
24. Преобразователь по любому из пп. 6-22, в котором вывод преобразователя предназначен для питания электрического двигателя.