[發(fā)明專利]風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器

在審

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• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN109287095A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 仝愛星;唐必洪
• 申請（專利權(quán)）人: 禾臻電子科技（上海）有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

本發(fā)明提供一種風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器，包括：熱超導(dǎo)板，所述熱超導(dǎo)板內(nèi)形成有相互連通的密封通道，所述密封通道內(nèi)填充有傳熱工質(zhì)；所述熱超導(dǎo)板的表面與水平面相垂直；散熱翅片，位于所述熱超導(dǎo)板的至少一表面，所述散熱翅片內(nèi)形成有若干個水平延伸的散熱通道，若干個所述散熱通道沿豎直方向間隔排布；至少一風(fēng)扇，位于所述散熱翅片一端，所述風(fēng)扇的出風(fēng)面朝向所述散熱翅片，且與所述散熱通道的延伸方向相垂直。本發(fā)明的風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器具有以下有益效果：熱超導(dǎo)板內(nèi)部充注有傳熱工質(zhì)，依靠傳熱工質(zhì)相變傳熱或相變抑制傳熱，形成快速導(dǎo)熱的熱超導(dǎo)特性，使整個熱超導(dǎo)板溫度均勻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于傳熱技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器。

背景技術(shù)

隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，模塊化、集成化、輕量化、低成本化和高可靠性的要求越來越高，功率器件在工作時自身產(chǎn)生的熱量也越來越大，若不能及時快速將功率器件產(chǎn)生的熱散除，會導(dǎo)致功率器件中的芯片溫度升高，輕則造成效能降低，縮短使用壽命，重則會導(dǎo)致功率器件的失效和芯片的燒毀炸管。因此解決功率器件散熱問題一直是困擾功率器件封裝廠商和使用廠商的核心問題之一。為了有效解決功率器件的散熱問題，通常將功率元器件固定在散熱器的基板上，通過基板將熱量傳導(dǎo)至散熱器的散熱翅片上，散熱翅片與空氣接觸面積大，通過空氣的流東動隨流換熱，將熱量散發(fā)到周圍環(huán)境中。目前普遍采用自然對流或強(qiáng)制對流的鋁型材散熱器，包括鋁插片式散熱器、鋁鏟片式散熱器、鋁擠型散熱器和鋁焊接翅片式。由于鋁和鋁合金的導(dǎo)熱系數(shù)在220W/m.K以內(nèi)，散熱片的翅片效率比較低，熱擴(kuò)散性能差，且功率器件要均布在散熱器基板上，以減小基板擴(kuò)散熱阻，提高散熱器的散熱能力。隨著封裝技術(shù)的發(fā)展，功率器件的體積在縮小，功率在增大，其熱流密度相應(yīng)增加，常規(guī)鋁散熱器已不能滿足高熱流密度大功率模塊的散熱需求。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的鋁制散熱器不能滿足高熱流密度大功率模塊的散熱需求的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器，所述風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器包括：

熱超導(dǎo)板，所述熱超導(dǎo)板內(nèi)形成有相互連通的密封通道，所述密封通道內(nèi)填充有傳熱工質(zhì)；所述熱超導(dǎo)板的表面與水平面相垂直；

散熱翅片，位于所述熱超導(dǎo)板的至少一表面，所述散熱翅片內(nèi)形成有若干個水平延伸的散熱通道，若干個所述散熱通道沿豎直方向間隔排布；

至少一風(fēng)扇，位于所述散熱翅片一端，所述風(fēng)扇的出風(fēng)面朝向所述散熱翅片，且與所述散熱通道的延伸方向相垂直。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器還包括殼體，所述殼體套置于所述熱超導(dǎo)板及所述散熱翅片的頂部及外側(cè)，以于所述熱超導(dǎo)板與所述殼體之間形成風(fēng)道。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器包括兩塊所述散熱翅片，兩塊所述散熱翅片分別位于所述熱超導(dǎo)板相對的兩側(cè)表面。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器還包括隔板，所述隔板套置于所述熱超導(dǎo)板上，以將所述熱超導(dǎo)板分割為第一部分及第二部分；其中，所述第一部分位于所述隔板的上方，所述第二部分位于所述隔板的下方；所述散熱翅片位于所述第一部分的表面。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器還包括：

平面墊板，位于所述第二部分的表面；

功率器件，位于所述平面墊板遠(yuǎn)離所述熱超導(dǎo)板的表面。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述風(fēng)冷式熱超導(dǎo)板式散熱器還包括密封箱體，所述密封箱體一側(cè)形成有開口，所述密封箱體經(jīng)由所述開口套置于所述平面墊板、所述功率器件及所述第二部分的外圍；所述開口的寬度小于等于所述隔板的寬度，所述開口的長度小于等于所述隔板的長度。