[實(shí)用新型]液冷散熱裝置及電機(jī)控制器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821175994.0
• 申請(qǐng)日: 2018-07-24
• 公開（公告）號(hào): CN208460748U
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵兆軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州匯川聯(lián)合動(dòng)力系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/367
• 分類號(hào): H01L23/367;H01L23/473
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

本實(shí)用新型提供了一種液冷散熱裝置及電機(jī)控制器，所述液冷散熱板包括第一集液部、第二集液部以及多個(gè)液冷板；所述多個(gè)液冷板間隔設(shè)置，且每一所述液冷板的其中一個(gè)表面構(gòu)成功率模塊安裝面；每一所述液冷板內(nèi)具有冷卻液通道，所述第一集液部?jī)?nèi)具有第一集液腔，所述第二集液部?jī)?nèi)具有第二集液腔，且所述第一集液腔經(jīng)由所述多個(gè)液冷板內(nèi)的冷卻液通道與所述第二集液腔連通。本實(shí)用新型通過多個(gè)獨(dú)立的液冷板對(duì)功率模塊進(jìn)行散熱，可極大提高功率模塊的散熱效率，同時(shí)提高散熱的均溫效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及控制器散熱領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種液冷散熱裝置及電機(jī)控制器。

背景技術(shù)

作為一種成熟的散熱技術(shù)，液冷散熱方式一直以來都被廣泛應(yīng)用于工業(yè)途徑，如電機(jī)、控制器等。由于液體的散熱速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空氣，因此液冷散熱器散熱效率遠(yuǎn)大于風(fēng)冷散熱器，同時(shí)在噪音方面也能得到很好的控制。

在電機(jī)控制器中，通常將多個(gè)功率模塊以平鋪方式布置在散熱板的表面，熱量通過散熱板傳遞至冷卻液，最終通過對(duì)流換熱帶走熱量。此外，為提高功率密度，如圖1所示，還可將多個(gè)功率模塊以豎立方式布置在散熱板11兩側(cè)，熱量通過散熱板11傳遞至冷卻液，最終通過對(duì)流換熱帶走熱量。

然而，上述無論是平鋪式安裝或者豎立式安裝的多模塊散熱結(jié)構(gòu)中，均存在冷卻液積溫導(dǎo)致前后位置的模塊存在溫差的問題，特別是高功率、低流量時(shí)，積溫導(dǎo)致的不均溫現(xiàn)象尤為明顯。

如圖2所示，為目前常見散熱板內(nèi)直齒式翅片示意圖，在該結(jié)構(gòu)中，散熱板21的功率模塊安裝面的背面設(shè)置有多個(gè)散熱翅片22，并通過板翅結(jié)構(gòu)輔助散熱。如圖3所示，為提高換熱效率，可在散熱板31的功率模塊安裝面的背面使用針式翅片(pinfin)32，并通過特殊的針式翅片結(jié)構(gòu)增強(qiáng)擾流，提升對(duì)流換熱效果。

但上述散熱翅片部分的結(jié)構(gòu)散熱能力普遍較弱，當(dāng)模塊功率密度增大時(shí)，極有可能產(chǎn)生較高的溫升，最終導(dǎo)致功率模塊過熱。如圖4，為上述多功率模塊豎立式散熱器(采用直齒式翅片)的熱分析示意圖，在功率模塊正常工作時(shí)，該散熱器上溫度最低的功率模塊為108.1℃、而溫度最高的功率模塊為125.9℃，功率模塊之間的溫差17.8℃。如圖6所示，即使散熱器內(nèi)換成針式翅片，其溫度最低的功率模塊為105.9℃、溫度最高的功率模塊為116.2℃，即功率模塊之間的溫差仍有10.3℃。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)上述液冷散熱器散熱不均勻且散熱能力較弱的問題，提供一種新的液冷散熱裝置及電機(jī)控制器。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是，提供一種液冷散熱裝置，包括第一集液部、第二集液部以及多個(gè)液冷板；所述多個(gè)液冷板間隔設(shè)置，且每一所述液冷板的其中一個(gè)表面構(gòu)成功率模塊安裝面；每一所述液冷板內(nèi)具有冷卻液通道，所述第一集液部?jī)?nèi)具有第一集液腔，所述第二集液部?jī)?nèi)具有第二集液腔，且所述第一集液腔經(jīng)由所述多個(gè)液冷板內(nèi)的冷卻液通道與所述第二集液腔連通。

在本實(shí)用新型所述的液冷散熱裝置中，每一所述液冷板內(nèi)具有相疊設(shè)置的第一流道以及第二流道，所述第一流道和第二流道連通構(gòu)成所述冷卻液通道，且所述第一流道內(nèi)冷卻液的流向與所述第二流道內(nèi)冷卻液的流向相反。

在本實(shí)用新型所述的液冷散熱裝置中，所述第一流道緊鄰所述功率模塊安裝面設(shè)置，所述第二流道遠(yuǎn)離所述功率模塊安裝面設(shè)置。

在本實(shí)用新型所述的液冷散熱裝置中，每一所述液冷板內(nèi)具有弧形流道，且所述第一流道和第二流道通過所述弧形流道連通。

在本實(shí)用新型所述的液冷散熱裝置中，所述第一集液部具有冷卻液入口，且所述第一集液腔與所述冷卻液入口相連；所述第二集液部具有冷卻液出口，且所述第二集液腔與冷卻液出口相連；所述第一流道的出口與所述第二集液腔連通，所述第二流道的入口與所述第一集液腔連通，所述第二流道的出口與所述第一流道的入口連通。