[實用新型]大功率半導體器件的導流抽風式散熱降溫裝置

無效

• 申請號: 96236484.3
• 申請日: 1996-12-09
• 公開（公告）號: CN2285514Y
• 公開（公告）日: 1998-07-01
• 發明（設計）人: 賈新竹
• 申請（專利權）人: 賈新竹
• 主分類號: H01L23/34
• 分類號: H01L23/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型是一種大功率半導體器件在工作時的散熱降溫裝置。

隨著半導體工業的發展，各種大電流、耐高電壓、高頻率的大功率半導體器件正不斷被制造出來，并在電子及電力設備中得到廣范應用。由于這些大功率半導體器件工作于大電流、高電壓、高頻率的場合，這些器件本身產生的熱量也越來越大，這些熱量使半導體器件本身的溫度升高，影響半導體器件的安全使用。增加大功率半導體器件的散熱能力是保證器件安全使用的一種重要途徑。目前普遍采用的增加大功率半導體器件散熱能力的技術有：(一)大功率半導體器件緊密聯結一個散熱器，并且在半導體器件和散熱器接觸面之間涂以薄層導熱硅脂，由于半導體器件工作于高電壓狀態，而聯結的散熱器體積又較大，容易在使用及維修時與外界接觸，為了防止散熱器帶高電壓與外界接觸短路造成不良后果，采取的措施是在半導體器件和散熱器接觸面之間涂以薄層導熱硅脂，并在半導體器件和散熱器接觸面之間墊一層云母片做為電絕緣措施，但是這樣會如大熱阻，降低大功率半導體器件與散熱器之間的散熱能力，對半導體器件的安全使用極為不利。(二)用風機對半導體器件及散熱器進行強制風冷(圖1)，由圖可看到，風機3產生的氣流有部分吹過半導體器件1和散熱器2(如圖中箭頭m1所示)，風機產生的氣流還有一部分沒有吹過半導體器件和散熱器(如圖中箭頭m2所示)，所以風機產生的氣流進行強制風冷的效率還不高。

本實用新型的目的在于克服上述現有技術所存在的不足之處，而提供一種散熱器與大功率半導體器件之間熱阻小，能對散熱器進行電絕緣保護，并且能提高風機產生氣流散熱降溫效率的大功率半導體器件的導流抽風式散熱降溫裝置。

本實用新型的技術解決方案是：提供一種大功率半導體器件的導流抽風式散熱降溫裝置，其特殊之處在于，本裝置由抽風筒、散熱器、流線型導流體、固定塊、風機組成，所述的抽風筒是一個上端面和下端面為暢開口的長筒，在抽風筒的內側，位于散熱器的四周圍按裝有流線型導流體，流線型導流體用電氣絕緣材料制成，流線型導流體固定在抽風筒內壁上與抽風筒內壁緊密相聯，散熱器置于抽風筒內部，散熱器與抽風筒之間留有空間距離，散熱器與抽風筒之間用固定塊作隔離固定，固定塊用電氣絕緣材料制成，散熱器與流線型導流體之間留有在散熱器上按裝大功率半導體器件及空氣流通的空間距離，在抽風筒的上端面暢開口及抽風筒下端面暢開口分別按裝風機，風機座與抽風筒的聯接應密封不漏氣。

采用流線型導流體是為了減小抽風筒內流動氣體所受到的摩擦阻力及改變抽風筒內氣流通道的橫截面的面積，固定塊和流線型導流體用電氣絕緣材料制成是為了保證散熱器與抽風筒之間有良好的電氣絕緣，風機座與抽風筒的聯接應密封不漏氣是為了使風機驅動的氣流完全流經抽風筒。

附圖圖面說明如下：

圖1是現有技術中，用風機對功率半導體器件進行散熱降溫時，功能不足之處的說明圖。

圖2是本實用新型一個實施例的結構示意圖的縱剖面圖。

圖3是本實用新型一個實施例的結構示意圖的俯視剖面圖。

圖4是本實用新型一個實施例的風機第二種按裝方法示意圖。

圖中各標號的說明如下：

1-大功率半導體器件，2-散熱器，3-風機，4-抽風筒，5-散熱器，6-大功率半導體器件，7-流線型導流體，?8-固定塊，9-風機，10-風機，11-風機。

以下將結合附圖對本實用新型進行詳細的敘述：

參見圖1知，在現有技術中，大功率半導體器件1和散熱器2聯接，風機3置于散熱器上方，風機工作時加速上升氣流，被加速的氣流有m1部分流過大功率半導體器件，起到降溫作用，但是氣流m2部分不經過大功率半導體器件，所以風機沒有充分發揮作用。