[發明專利]控制器散熱結構及控制器

在審

• 申請號: 201880036942.1
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN110720140A
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: 黃昆
• 申請（專利權）人: 深圳市大疆創新科技有限公司
• 主分類號: H01L23/473
• 分類號: H01L23/473;H01L23/367
• 代理公司: 44202 廣州三環專利商標代理有限公司
• 代理人: 熊永強;杜維

本申請所述的控制器散熱結構，設于控制器殼體內，包括散熱板、多個散熱柱及設于所述殼體內的冷卻槽，所述散熱板包括正面和背面，所述多個散熱柱設于所述背面，所述冷卻槽連接有與外界聯通的循環管路，所述散熱板蓋于所述冷卻槽上，所述多個散熱柱密封于所述冷卻槽內；所述散熱板的背面上設有至少一個導流隔板，所述至少一個導流隔板將所述冷卻槽分成至少兩個連通的散熱區域，每個所述散熱區域內均分布有所述的散熱柱，所述冷卻槽內的冷卻液在所述至少兩個散熱區域之間循環流動。

技術領域

本申請涉及一種控制器散熱領域，尤其涉及一種控制器散熱結構及控制器。

背景技術

目前控制器，如電機控制器產品中的冷卻形式多樣化，但是普遍存在冷卻能力不足，難以滿足功率大、產熱量大等的應用產品的需求。電機控制器中通常選用的功率器件是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)。控制器中的功率器件的散熱通常選用水冷的方式，傳統的冷卻方案是直接在基板上設計了水冷的冷卻翅片結構來提高散熱效率，但是冷卻液的換熱速率較低，進而會影響控制器的散熱效果。

發明內容

本申請提供一種提高散熱效率的控制器散熱結構，應用該散熱結構的控制器。

本申請所述的控制器散熱結構，設于控制器殼體內，包括散熱板、多個散熱柱及設于所述殼體內的冷卻槽，所述散熱板包括正面和背面，所述多個散熱柱設于所述背面，所述冷卻槽連接有與外界聯通的循環管路，所述散熱板蓋于所述冷卻槽上，所述多個散熱柱密封于所述冷卻槽內；

所述散熱板的背面上設有至少一個導流隔板，所述至少一個導流隔板將所述冷卻槽分成至少兩個連通的散熱區域，每個所述散熱區域內均分布有所述的散熱柱，所述冷卻槽內的冷卻液在所述至少兩個散熱區域之間循環流動。

本申請中通過在散熱板的散熱柱之間增加導流隔板能夠分隔整個冷卻槽，形成“往返”形式的流道，改變冷卻液單一的流動方向，使冷卻液的單向流通面積減少；進而減小了器件基板整體的溫度梯度；同時散熱柱之間的冷卻液流速翻倍，提高了液冷換熱效率。

其中，所述導流隔板至少部分穿插于所述多個散熱柱之間的縫隙內。導流隔板兩端可以全部在所述散熱柱之間，兩側與冷卻槽之間都具有空隙；或者只有一端與冷卻槽之間具有空隙，另一端與所述冷卻槽的側壁連接。所述導流隔板不占用多余空間，利用多個散熱柱之間的縫隙將散熱柱分隔至少兩部分。

其中，所述至少兩個散熱區域連通形成曲形的循環流道，進而增加冷卻液的接觸面積，提高散熱效率。

其中，所述導流隔板為曲形薄板，同樣可以增加冷卻液的接觸面積，提高散熱效率。

本申請一實施例中，所述導流隔板為一個，將所述冷卻槽分成兩個散熱區域，相較于所述散熱板的延伸方向所述導流隔板呈橫向設置或者縱向設置。

本申請另一實施例中，所述導流隔板為多個，所述多個導流隔板平行且間隔設置，形成依次連通的多個散熱區域，那么流道面積減小，增加散熱柱之間的冷卻液流速，使小流量冷卻液達到大流量冷卻液等效的散熱效果，降低了器件的絕對溫度，使器件溫度更均勻。

其中，所述多個導流隔板的延伸方向與所述散熱板的長度延伸方向相交或者平行。可以調控不同的方向的冷卻液流動方向，使多個散熱區域形成的循環流道適應控制器的使用環境。

其中，所述冷卻槽包括進液口和出液口，所述進液口和出液口分別連接位于所述循環流道的兩端的所述散熱區域，所述進液口和出液另一端分別連接循環管道，循環管道連接冷卻泵，為冷卻液提供循環動力，實現散熱結構的循環散熱。

其中，所述散熱柱凸出所述背面的高度小于或等于所述導流隔板凸出所述背面的高度。所述導流隔板自所述散熱板的背面延伸至所述冷卻槽的底壁，并于所述冷卻槽的底壁貼合，可以保證冷卻液在散熱柱之間的流量，提高散熱效率。