專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于功率單元模塊的散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種散熱裝置，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種用于功率單元模塊的散熱器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的功率單元散熱裝置多采用散熱片加風(fēng)機(jī)以起到冷卻降溫的作用，而為了能 夠達(dá)到設(shè)計(jì)所需的散熱效果，往往散熱片的體積設(shè)計(jì)得較大，這樣，散熱片所占的空間就較 大。如果保持體積恰當(dāng)?shù)纳崞?，就需要?duì)散熱器進(jìn)行特殊處理。這會(huì)使散熱裝置的制造 成本大大提高。采用這兩種措施，如果運(yùn)行中風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障，那么功率單元就會(huì)損壞，造成 的后果及其嚴(yán)重。實(shí)踐中，除了采用散熱器，還有采用一般水冷系統(tǒng)進(jìn)行冷卻降溫。但是 一旦該水冷系統(tǒng)出現(xiàn)漏水、斷水現(xiàn)象，會(huì)影響冷卻系統(tǒng)的運(yùn)行，進(jìn)而影響功率單元的正常工 作。特別在采用水冷系統(tǒng)時(shí)，水流會(huì)造成電磁場(chǎng)變化，也會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于功率單元模塊的散熱器，以減小散熱 器體積，提高功率單元模塊的散熱效果。 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所要采用的技術(shù)方案是 —種用于功率單元模塊的散熱器，其特征在于，包括安裝板、熱管和散熱翅片；該
熱管的一端固定連接在安裝板的端面中，熱管的表面固定連接有至少兩個(gè)散熱翅片；該熱
管中含有由水、酒精和揮發(fā)性物質(zhì)組成的冷卻介質(zhì)。 所述的冷卻介質(zhì)由水、酒精和揮發(fā)性物質(zhì)組成。 所述的揮發(fā)性物質(zhì)由至少兩種不同沸點(diǎn)的催化劑組成。 所述的散熱翅片之間的距離為4毫米至5毫米。 所述的散熱翅片傾斜固定在熱管上。 所述的散熱翅片與水平方向之間的夾角為10度至90度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明的技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點(diǎn) 1.減小散熱器體積，增強(qiáng)散熱效果。本技術(shù)方案采用熱管技術(shù)，熱管一端與安裝板 相連接，熱管的表面上固定有多個(gè)散熱翅片。這與現(xiàn)有技術(shù)將熱量通過(guò)散熱片和風(fēng)機(jī)傳遞 相比，整個(gè)散熱裝置的體積減小。同時(shí)，安裝板將熱量傳給熱管，熱管將熱量傳給散熱翅片， 散熱翅片將熱量散發(fā)到外部。這樣，避免采用水冷系統(tǒng)時(shí)出現(xiàn)漏水或斷水的現(xiàn)象，也避免了 現(xiàn)有技術(shù)中采用風(fēng)機(jī)可能出現(xiàn)故障的風(fēng)險(xiǎn)。采用本技術(shù)方案，可以增強(qiáng)功率單元模塊的散 熱效果。 2.實(shí)現(xiàn)人工控制散熱溫度。由于熱管中的冷卻介質(zhì)含有至少兩個(gè)不同沸點(diǎn)的揮發(fā) 性物質(zhì)，所以，當(dāng)熱管吸收的熱量達(dá)到一種揮發(fā)性物質(zhì)的沸點(diǎn)時(shí)，該種揮發(fā)性物質(zhì)吸收熱量 后氣化。由于不同揮發(fā)性物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，因此其散熱溫度也不同。


圖l是本發(fā)明的主視圖。 圖2是圖1的左視圖。 圖中，1、安裝板，2、熱管，3、散熱翅片。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行具體的闡述。 如圖1和圖2所示，本發(fā)明的一種用于功率單元模塊的散熱器，包括安裝板1、熱管 2和散熱翅片3。安裝板l呈塊狀體，其一個(gè)端面上有孔。熱管2是空心管，其一端固定連 接在安裝板l端面上的孔中。熱管2的數(shù)量和安裝板1端面上的孔的數(shù)量相同。為增加傳 熱效果，可以將熱管2放入該孔中后，然后用鋁澆鑄，以此來(lái)固定連接熱管2和安裝板1。散 熱翅片3是片狀體。熱管2的管體表面固定連接有至少兩個(gè)散熱翅片3。熱管2中含有由 水、酒精和揮發(fā)性物質(zhì)組成的冷卻介質(zhì)。冷卻介質(zhì)容量占熱管2容量的15%至20%為佳。 揮發(fā)性物質(zhì)由至少兩種不同沸點(diǎn)的催化劑組成。所述的催化劑優(yōu)選液氨和鈉。其中，水、酒
精、液氨、鈉之間的重量比為15 : 18 : 20 : io為佳。 散熱翅片3的數(shù)量可以根據(jù)散熱的程度來(lái)設(shè)定。考慮到有多個(gè)散熱翅片3進(jìn)行散 熱，散熱翅片3之間的距離以4毫米至5毫米為佳。這樣既可以保證熱量的散發(fā)，又可以保 證散熱器的體積較小。 散熱翅片3的在熱管2上的固定角度可以有多種，但是以?xún)A斜方式，尤其是其與水 平方向夾角在10度至90度之間為佳。這樣可以使散熱翅片3的散熱效果更好。
冷卻介質(zhì)中的揮發(fā)性物質(zhì)可以由兩種以上不同沸點(diǎn)的催化劑組成。由于不同催化 劑的沸點(diǎn)不同，因此實(shí)現(xiàn)熱量傳遞時(shí)的溫度就不同。這樣可以實(shí)現(xiàn)人工控制散熱溫度。例 如，放入三種揮發(fā)性物質(zhì)，其沸點(diǎn)分別為45度、65度和85度，則當(dāng)熱管2的溫度達(dá)45度時(shí)， 一種揮發(fā)性物質(zhì)開(kāi)始?xì)饣v到各個(gè)散熱翅片3中，散熱翅片3將熱量傳遞到外部。當(dāng)溫 度達(dá)到65度時(shí)，第二種揮發(fā)性物質(zhì)開(kāi)始?xì)饣v到各個(gè)散熱翅片3中，散熱翅片3將熱量 傳遞到外部。當(dāng)溫度達(dá)到85度時(shí)，第三種揮發(fā)性物質(zhì)開(kāi)始?xì)饣v到各個(gè)散熱翅片3中， 散熱翅片3將熱量傳遞到外部。 本技術(shù)方案的工作原理是，利用熱管原理，采用特殊的管內(nèi)毛細(xì)結(jié)構(gòu)，利用重力達(dá) 到冷卻循環(huán)作用，并且熱管2內(nèi)的冷卻介質(zhì)可以使得熱管2在人為設(shè)定的溫度進(jìn)行散熱。工 作時(shí)，將功率單元模塊安裝在安裝板1上。功率單元模塊工作時(shí)發(fā)出大量熱能，通過(guò)熱阻較 小的安裝板l，將熱量均勻分散并傳遞至熱管2內(nèi)。熱管2中的冷卻液體中的揮發(fā)性物質(zhì) 在接受了大量熱能后氣化升騰，把熱量由安裝板1轉(zhuǎn)移到散熱翅片3上，從而達(dá)到散熱的目 的。 本技術(shù)方案中，整個(gè)散熱器由安裝板1、熱管2和散熱翅片3組成。這與單獨(dú)采用 風(fēng)機(jī)和散熱片進(jìn)行散熱相比，本方案的散熱器體積較小，散熱效果更好。同時(shí)，通過(guò)添加不 同沸點(diǎn)的發(fā)揮性物質(zhì)，可以實(shí)現(xiàn)人工控制散熱溫度。
權(quán)利要求
一種用于功率單元模塊的散熱器，其特征在于，包括安裝板(1)、熱管(2)和散熱翅片(3)；該熱管(2)的一端固定連接在安裝板(1)的端面中，熱管(2)的表面固定連接有至少兩個(gè)散熱翅片(3)；該熱管(2)中含有冷卻介質(zhì)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的用于功率單元模塊的散熱器，其特征在于，所述的冷卻介質(zhì) 由水、酒精和揮發(fā)性物質(zhì)組成。
3. 按照權(quán)利要求2所述的用于功率單元模塊的散熱器，其特征在于，所述的揮發(fā)性物 質(zhì)由至少兩種不同沸點(diǎn)的催化劑組成。
4. 按照權(quán)利要求3所述的用于功率單元模塊的散熱器，其特征在于，所述的催化劑包 括液氨禾口鈉。
5. 按照權(quán)利要求4所述的用于功率單元模塊的散熱器，其特征在于，所述的冷卻介質(zhì)容量占熱管容量的15%至20%，水、酒精、液氨、鈉之間的重量比為15 : 18 : 20 : io。
6. 按照權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所述的用于功率單元模塊的散熱器，其特征在于，所 述的散熱翅片(3)之間的距離為4毫米至5毫米。
7. 按照權(quán)利要求6所述的用于功率單元模塊的散熱器，其特征在于，所述的散熱翅片 (3)傾斜固定在熱管(2)上。
8. 按照權(quán)利要求7所述的用于功率單元模塊的散熱器，其特征在于，所述的散熱翅片 (3)與水平方向之間的夾角為10度至90度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于功率單元模塊的散熱器，包括安裝板(1)、熱管(2)和散熱翅片(3)；該熱管(2)的一端固定連接在安裝板(1)的端面中，熱管(2)的表面固定連接有至少兩個(gè)散熱翅片(3)；該熱管(2)中含有由水、酒精和揮發(fā)性物質(zhì)組成的冷卻介質(zhì)。采用該技術(shù)方案，散熱器體積較小，散熱效果更佳。另外，所述的揮發(fā)性物質(zhì)由至少兩種不同沸點(diǎn)的催化劑組成。這可以實(shí)現(xiàn)人工控制散熱溫度。
文檔編號(hào)H05K7/20GK101778555SQ20101010198
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者夏吉智, 崔健, 賈福成 申請(qǐng)人:中電電氣(江蘇)股份有限公司