[發明專利]功率電子系統及其制造方法

有效

• 申請號: 201810568014.1
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108990369B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: H.P.J.德波克;J.L.斯莫倫斯基
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄭浩;閆小龍

本公開提供一種功率電子系統及其制造方法。所述系統包括限定外部區域的至少一個外壁，所述外部區域包括多個第一電子部件，所述多個第一電子部件具有第一正常操作最高溫度并且能夠產生電磁場。所述系統進一步包括限定內部區域的至少一個內壁，所述內部區域設置在所述外部區域內并且包括多個第二電子部件，所述多個第二電子部件具有第二正常操作最高溫度，所述第一正常操作最高溫度高于所述第二正常操作最高溫度，所述內部區域大體上電磁密封以免受由所述多個第一電子部件產生的電磁干擾。所述系統進一步包括熱傳遞組件，所述熱傳遞組件連接到所述至少一個內壁并且配置成通過從所述內部區域向所述外部區域傳遞熱來促使所述多個第二電子部件在低于所述第二正常操作最高溫度的溫度下操作。

技術領域

本發明主題大體上涉及電子系統，并且更確切地說，涉及用于電子系統的冷卻系統。

背景技術

許多現代功率電子系統包括其上安裝有至少一個裝置(或其他電子部件)的印刷電路板。印刷電路板通常安裝在殼體內，所述殼體保護所述印刷電路板免受外部影響，例如極端溫度、潮濕、碎屑和電磁干擾(EMI)。此外，每個印刷電路板均具有正常操作最高溫度范圍。在此范圍之外操作電子器件可能會對部件壽命和/或正常操作造成不利影響。印刷電路板上的每個部件的最低正常操作最高溫度范圍通常決定整個印刷電路板的正常操作最高溫度。一個印刷電路板的正常操作最高溫度可能與另一個印刷電路板的預定正常操作最高溫度不同。因此，當電子系統在溫度超出所述電子系統內的一個印刷電路板的預定正常操作最高溫度的環境中操作時，所述印刷電路板可能以與正常操作不一致的方式操作。

發明內容

在一個方面中，提供一種功率電子系統。所述系統包括限定外部區域的至少一個外壁，所述外部區域包括多個第一電子部件，所述多個第一電子部件具有第一正常操作最高溫度并且能夠產生電磁場。所述系統進一步包括限定內部區域的至少一個內壁，所述內部區域設置在所述外部區域內，所述內部區域包括多個第二電子部件，所述多個第二電子部件具有第二正常操作最高溫度，所述第一正常操作最高溫度高于所述第二正常操作最高溫度，所述內部區域大體上電磁密封以免受由所述多個第一電子部件產生的電磁干擾。所述系統進一步包括連接到所述至少一個內壁的熱傳遞組件，其中所述熱傳遞組件配置成通過從所述內部區域向所述外部區域傳遞熱來促使所述多個第二電子部件在低于所述第二正常操作最高溫度的溫度下操作。

在另一個方面中，提供一種功率電子系統。所述功率電子系統包括限定外部區域的至少一個外壁，所述外部區域包括多個第一電子部件，所述多個第一電子部件具有第一正常操作最高溫度并且能夠產生電磁場。所述系統進一步包括限定多個內部區域的多個內壁，所述多個內部區域中的每個內部區域設置在所述外部區域內，所述多個內部區域中的每個內部區域包括多個第二電子部件，所述多個第二電子部件具有第二正常操作最高溫度，所述第一正常操作最高溫度高于所述第二正常操作最高溫度，所述內部區域大體上電磁密封以免受由所述多個第一電子部件產生的電磁干擾。所述系統進一步包括連接到所述多個內壁的多個熱傳遞組件，所述多個熱傳遞組件中的每個熱傳遞組件配置成冷卻所述多個內部區域中的內部區域，其中所述多個熱傳遞組件配置成通過從所述多個內部區域向所述外部區域傳遞熱來促使所述多個第二電子部件在低于所述第二正常操作最高溫度的溫度下操作。

在又一個方面中，提供一種制造功率電子系統的方法。所述方法包括：提供外殼，所述外殼包括限定外部區域的多個外壁；將至少一個第一電子部件設置在所述外部區域內，所述至少一個第一電子部件具有第一正常操作最高溫度；將內殼設置在所述外部區域內，所述內殼包括限定內部區域的多個內壁；將至少一個第二電子部件設置在所述內部區內，所述至少一個第二電子部件具有小于所述第一正常操作最高溫度的第二正常操作最高溫度；以及將至少一個熱傳遞組件連接到所述多個內壁的至少一個內壁，所述至少一個熱傳遞組件配置成從所述內部區域向所述外部區域傳遞熱。