[發明專利]一種適用于航天器大功率器件的散熱結構

有效

• 申請號: 202010623249.3
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111867324B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 宋偉;藺鵬婷;許志堯;裴行政;紀志坡;陳永剛
• 申請（專利權）人: 北京衛星制造廠有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H05K7/08
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 任林沖

1.一種適用于航天器大功率器件的散熱結構，其特征在于，

包含安裝壓塊(1)、彈性海綿體(2)、絕緣套（7）、第一導熱填料(8)、絕緣陶瓷片（9）、第二導熱填料(10)和安裝板（12），

安裝板（12）為單耳大功率器件的主安裝結構，在安裝板（12）上放置絕緣陶瓷片（9），并在絕緣陶瓷片（9）與安裝板（12）之間均勻涂抹第二導熱填料（10），

單耳大功率器件放置在絕緣陶瓷片（9）上，并在絕緣陶瓷片（9）與大功率器件之間均勻涂抹第一導熱填料（8），將絕緣套（7）安裝到單耳大功率器件的安裝孔中，第一緊固螺釘（3）穿過安裝板（12）、絕緣陶瓷片（9）、單耳大功率器件和絕緣套（7），在絕緣套（7）上依次安裝平墊圈（6）、彈簧墊圈（5），最后將螺母（4）、擰入到第一緊固螺釘（3）中，擰緊螺母（4），完成單耳大功率器件的絕緣散熱安裝；

在安裝壓塊（1）與單耳大功率器件之間粘貼至少一層彈性海綿體(2)，將第二緊固螺釘（11）分別穿過安裝板（12）和安裝壓塊（1），完成單耳大功率器件壓緊安裝;

單耳大功率器件工作電壓VDS≥200V，電流ID≥33.0A;

絕緣套（7）拉伸強度≥110MPa，擊穿強度≥100kV/mm;

導熱填料表面硫化時間為（10～70）min,扯斷強度≥3.9MPa，伸長率≥300%;

導熱填料扯斷強度≥3.9MPa;

導熱填料伸長率≥300%;

采用單耳安裝器件法向雙向夾持的壓緊安裝方式，使得大功率器件安裝面均勻受力、無局部翹曲，安裝面問題梯度減小為1.5℃以內；

降低單耳功率器件額定工作時溫升，滿足Ⅰ級降額溫度要求;應用到宇航電子產品中大功率器件的散熱安裝、絕緣安裝，大功率器件不發生結溫過高造成溫度失效。

2.如權利要求1所述的一種適用于航天器大功率器件的散熱結構，其特征在于，第一緊固螺釘（3）抗拉強度大于800Mpa。

3.如權利要求1所述的一種適用于航天器大功率器件的散熱結構，其特征在于，絕緣陶瓷片（9）擊穿強度≥230kV/mm。

4.如權利要求1所述的一種適用于航天器大功率器件的散熱結構，其特征在于，彈性海綿體(2)?厚度為0.25mm或0.38mm。

5.如權利要求1所述的一種適用于航天器大功率器件的散熱結構，其特征在于，安裝板（12）屈服強度高于260Mpa。