[實用新型]新型直冷式IGBT水冷散熱器

有效

• 申請號: 201720806068.8
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN206921808U
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 曹孔健
• 申請（專利權）人: 泰州市科健電爐電器有限公司
• 主分類號: H01L23/473
• 分類號: H01L23/473
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 龔擁軍

技術領域

本實用新型涉及散熱器領域，尤其涉及一種IGBT水冷散熱器。

背景技術

現在中頻電源中的IGBT水冷散熱普遍采用的方法是：將IGBT外殼散熱面和散熱器接觸面之間涂導熱硅膠或其它導熱油膏用螺絲固定在散熱器上，散熱器采用銅或鋁等導熱材料制成，冷卻水通過散熱器間接地將IGBT工作時產生的熱量帶走（導熱硅膠作用是增加接觸面和排除接觸面之間的空氣）。

安裝時導熱硅膠涂層厚度和均勻度難操作控制，并帶來污垢。緊固IGBT時力矩不易控制，力矩小了接觸面熱阻增大IGBT易溫保或損壞，力矩大了易損壞IGBT。工作時，由于振動和環境因素的影響，導熱硅膠易干涸或灰塵等微小夥粒進到接觸面間，使接觸面熱阻增大，造成IGBT工作不可靠或溫度保護，存在嚴重不足。

發明內容

為解決以上問題，本實用新型提供一種新型直冷式IGBT水冷散熱器，包括散熱器底板、進水槽、出水槽、一或多個中空型凹槽、一或多個密封圈。所述凹槽、密封圈的形狀與IGBT外殼形狀相同。

所述進水槽、出水槽嵌于所述散熱器底板內，且所述進水槽與出水槽的槽口分別位于所述散熱器底板相對的兩側。所述散熱器底板上表面下沉形成橢圓形凹槽，一或多個所述凹槽并聯、排列于所述散熱器底板上，且每個所述凹槽的兩端分別與進水槽、出水槽相連。所述密封圈安裝于所述凹槽上，一個所述凹槽內安裝有一個對應的所述密封圈所述凹槽與所述密封圈相匹配，且所述凹槽、密封圈都與IGBT外殼相匹配。

較佳的，所述凹槽的槽底的橢圓形外圈下沉0.5-1mm，形成限位槽，即所述凹槽在某一方向上的橫截面成“凹”字形，所述密封圈與所述限位槽相匹配。由于所述密封圈在購買回來時，其原始狀態為圓型，并非橢圓形，特增設所述限位槽達到限位的作用。使用時，所述限位槽可達到固定所述密封圈位置的作用，將所述密封圈卡于所述限位槽內。

較佳的，所述密封圈的上表面高出所述散熱器的上表面1.5-2.5mm。

較佳的，所述散熱器底板上還包括有若干個螺絲孔洞，每個所述凹槽四周有4個所述螺絲孔洞，使用時直接將IGBT置于密封圈上，并通過螺絲與所述螺絲孔洞將IGBT與所述散熱器底板活動固定。同時，若當其中一個IGBT出現損壞或者這種散熱器出現損壞時，可直接將IGBT拆卸更換新的即可，使用便捷，安裝、拆換方便，可達到節約成本的目的。

較佳的，所述進水槽與所述出水槽平行，且所述進水槽與所述出水槽水平位于同一平面上。

本實用新型提供的這種新型直冷式IGBT水冷散熱器，其具有如下有益效果：

（1）散熱方式采用冷卻水直接和IGBT外殼散熱面接觸，顯著減少了接觸面的熱阻，其冷卻效果好。

（2）將IGBT安裝在密封圈上，用螺絲緊固壓平即可。對力矩大小的要求不高，安裝或拆換IGBT非常簡便。

（3）在所述凹槽內增設密封圈，所述密封圈用于密封凹槽與IGBT，防止冷卻水從兩者相連的縫隙流出，確保冷卻水從所述出水槽流出。

（4）所述凹槽之間并聯，確保每一個IGBT所對應的凹槽內冷卻水的進入水溫相同，彌補串聯冷卻不均勻的不足。

（5）依據所需，設置2-6個IGBT為一組，將一組IGBT使用一個這種水冷散熱器，后期實際加工使用時，依據所需將若干組IGBT并聯達到所需要使用的要求，使用靈活方便。

（6）采用密封圈達到密封的效果，密封圈安裝之后，其高出所述散熱器的上表面1.5-2.5mm，可保證密封效果好，若是安裝后密封圈與所述散熱器的上表面在同一平面，則影響密封性。同時，所述限位槽可達到固定所述密封圈位置的效果。

附圖說明

圖1為實施例一新型直冷式IGBT水冷散熱器示意圖；

圖2為實施例一中散熱器底板、進水槽、出水槽、螺絲孔洞的示意圖；

圖3為實施例二新型直冷式IGBT水冷散熱器示意圖；

圖4為實施例二中散熱器底板、進水槽、出水槽、螺絲孔洞的示意圖；

圖5為實施例二中剖面B-B的示意圖。

具體實施方式

實施例一

如圖1、圖2所示的一種新型直冷式IGBT水冷散熱器，包括散熱器底板1、進水槽4、出水槽5、3個橢圓形凹槽2、3個中空型密封圈3。所述凹槽2的形狀與IGBT外殼形狀相同。所述散熱器底板1上包括有12個螺絲孔洞6。且所述凹槽2的槽底的橢圓形外圈下沉0.5mm，形成限位槽，即所述凹槽2在某一方向上的橫截面成“凹”字形，所述密封圈3與所述限位槽相匹配。