[發明專利]散熱器

有效

• 申請號: 201780084014.8
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN110226365B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 新一貴;田村正佳
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H01L23/473;F28D15/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳力奕;胡秋瑾

需要高冷卻性能的區域配置有流體阻力較小的針狀的第一散熱翅片(12)，在低冷卻性能的良好區域中，配置流體阻力較大的排列有多列窄間距的呈鋸齒狀彎曲的槽的形狀的第二散熱翅片(13)。并且，相對于制冷劑的流動方向并列設置第一散熱翅片(12)與第二散熱翅片(13)。

技術領域

本發明涉及對例如發熱元件進行冷卻的散熱器。

背景技術

由于功率半導體的SiC(Silicon carbide：碳化硅)芯片成本較高，因此需要縮小芯片的尺寸、即所謂的芯片收縮，其結果導致發熱密度增大，變成高溫，需要具有高熱傳導率的散熱器。

另一方面，有時將發熱密度較低的元器件與發熱密度較高的SiC一起配置在同一散熱器上。

盡管發熱密度較低的元器件為低冷卻性能但被充分冷卻，雖然如此，但若制冷劑以一樣的流量流過整個散熱器，則存在如下問題：對于低冷卻性能的良好區域成為過度規格的散熱性能，用于使冷卻水循環的能量被額外消耗。因此，希望調整流量使得低冷卻性能的良好區域流過小流量的制冷劑，需要高冷卻性能的區域流過大流量的制冷劑，從而節約用于使制冷劑循環的功耗。

作為在散熱器內調整制冷劑的流量的方法，例如日本專利第5605438號公報(專利文獻1)提出了如下方法：即、配置直徑不同的針狀翅片，減小流過大流量的制冷劑的區域的流體阻力，增大流過小流量的制冷劑的區域的流體阻力。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第5605438號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

在所述專利文獻1所公開的方法中，通過變更存在于冷卻器的流路內的針狀翅片的直徑并對其進行配置，從而調整流路截面積，并改變局部區域的流體阻力來調整流量。然而，上述以往的方法中，具有在同一散熱器上無法實現極端的流量差、例如每單位截面積的流量無法實現2倍以上的差等的問題。若在流過小流量的制冷劑的區域設置壁、隔膜等障礙物來增大流體阻力，則也能實現流量差，但存在散熱器的壓力損失增加、功耗增加的問題。

本發明將解決上述問題點作為課題，其目的在于，獲得一種散熱器，在同一散熱器上設置流量較小的區域和較大的區域，從而增大針對發熱密度較大的元器件的冷卻性能，縮小針對發熱密度較小的元器件的冷卻性能，并能抑制壓力損耗的增加。

解決技術問題所采用的技術方案

本發明所涉及的散熱器是在基板上設置了多個散熱翅片的散熱器，所述散熱翅片構成為包括第一散熱翅片與針狀的第二散熱翅片，該第一散熱翅片具有排列有多列窄間距的彎曲的槽的形狀，所述第一散熱翅片與所述第二散熱翅片在所述基板的同一平面上相對于制冷劑的流動方向并列配置。

發明效果

根據本發明所涉及的散熱器，流入了排列有多列窄間距的彎曲的槽的形狀的第一散熱翅片的制冷劑反復與槽的壁發生碰撞從而轉換流動的方向，因此流體阻力非常大，每單位截面積的制冷劑的流入量變小。另一方面，針狀的第二散熱翅片的流體阻力較小，因此第二散熱翅片的每單位截面積的制冷劑的流入量變大。并且，第一散熱翅片與第二散熱翅片相對于制冷劑的流動并列配置，因此能抑制合計壓力損失。

關于本發明上述以外的目的、特征、觀點及效果，通過參照附圖的以下本發明的詳細說明可以進一步明確。

附圖說明

圖1是表示本發明實施方式1所涉及的散熱器的分解立體圖。

圖2是從配置有本發明實施方式1所涉及的散熱器的翅片的面觀察到的基板的俯視圖。

圖3是圖2所示的排列有多列窄間距的呈鋸齒形彎曲的槽的形狀的翅片的放大圖。