CN102469752A - 功率转换模块的散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种功率转换模块的散热装置。该装置包括壳体、高散热的散热器和电路板。所述壳体包括散热片单元，该散热片单元具有在彼此间隔有预定间距的位置上设置的散热片。所述壳体中具有安装空间。所述高散热的散热器安装在所述壳体的所述安装空间中。所述电路板连接于所述壳体的下表面。从而，可以降低所述散热装置的重量和尺寸。另外，散热器和具有散热片的壳体同时散热，从而提高了散热效率。此外，在最佳的设计中，高散热的散热器位于与高发热部分相对应的位置，使得散热效率可以最大化。

Description

功率转换模块的散热装置
相关申请的交叉引用
本申请要求申请号为No.10-2010-0106231，申请日为2010年10月28日，名称为“功率转换模块的防散热装置(Thermal device for power module)”的韩国专利申请的优先权，在此其全部内容作为参考引入到本申请。
技术领域
本发明涉及一种功率转换模块(power conversion module)的散热装置。
背景技术
通常，功率转换模块的散热装置影响功率转换模块的性能的可靠性。因此，在功率转换模块的设计中，散热设计是其中一个重要因素。此外，为了提高散热效率，必须考虑最小化能量损失的电路结构，在电路板上安装发热装置的结构，散热片和散热壳的结构和材料，例如热油脂、部件的粘结材料、铸造材料这些热性能不同的导电物质等。功率转换模块的散热性能通过优化这些因素而得到提高。
具体来说，在根据传统技术的功率转换模块中，考虑到模块装置的发热率，功率转换模块采用强制空气冷却的方法或者强制水冷却的方法。强制空气冷却的方法与强制水冷却的方法相比成本较低，但是强制空气冷却的方法具有热量转移效率相对较低的缺点。例如，输出能力为3.3KW的机载充电器可以采用强制空气冷却的方法和强制水冷却的方法。
此外，在采用强制空气冷却的方法的情况下，例如，充电器的壳体通常用作散热元件，从而代替单独使用的散热器来冷却高发热装置。这样的散热装置具有独立的风扇，该风扇给散热器的壳体提供外部的空气，使得整个系统可以达到令人满意的冷却。此外，散热装置连接于电路板，使得发热装置尽可能靠近散热壳，以减小热阻。
再如，DC-DC转换器也采用现有的冷却方法，即风扇直接给装置安装的散热器壳体的散热片供应空气，以减少装置的热收缩现象。下面对根据传统技术的功率转换模块的散热装置的代表性示例进行详细地说明。
图1为表示根据传统技术的功率转换模块的散热装置的透视图。如图1所示，散热装置100具有壳体110和设置在壳体110的整个面积上的散热片120。用于形成散热器的散热片120在彼此间隔有预定间距的位置上通过压铸法形成。由于散热片120和散热器的底座，散热装置相对较重。此外，在功率转换模块的电路结构中，由于输入功率路径和输出功率路径，发热装置的位置不能改变，因此很难获得高效的散热性能。另外，如果增大散热片的尺寸或者增大底座的厚度来提高散热性能，则模块的尺寸和重量将会进步增加。
发明内容
本发明试图提供一种功率转换模块的散热装置，所述散热装置包括壳体，与传统的散热装置不同，散热片部分设置在该壳体上并且高散热的散热器安装在该壳体上，从而可以降低所述散热装置的重量和尺寸，并且散热器和具有散热片的壳体同时散热，从而提高了散热效率，在当高散热的散热器位于与高发热部分对应的位置时的最佳设计中，散热效率会进一步提高。
在根据本发明的具体实施方式的功率转换模块的散热装置中，壳体包括散热片单元。所述散热片单元具有多个散热片，该多个散热片设置在彼此间隔有预定间距的位置上。所述壳体中具有安装空间。高散热的散热器安装在所述壳体的所述安装空间中。电路板连接于所述壳体的下表面。
所述高散热的散热器可以由铝或铜制成。
所述壳体的所述安装空间可以形成在与所述电路板的高发热部分相对应的位置上。
所述壳体和所述电路板可以具有紧固孔，该紧固孔形成在彼此相对应的位置上。所述散热装置还可以包括紧固件，该紧固件固定在所述相对应的紧固孔内，以将所述电路板连接于所述壳体。
此外，所述电路板上可以安装有功率转换装置。
在根据本发明的散热装置中，散热片部分设置在壳体上，并且高散热的散热器安装于所述壳体。从而，所述散热装置的重量和尺寸可以减小。另外，所述散热器和具有所述散热片的所述壳体同时散热，从而提高散热效率。此外，在最佳的设计中，高散热的散热器位于与高发热部分相对应的位置，使得散热效率可以最大化。
附图说明
本发明的上述和其它目的、特征和优点从下面结合附图的详细描述中可以更清楚地理解，其中：
图1是表示根据传统技术的功率转换模块的散热装置的透视图；
图2是表示根据本发明的具体实施方式的功率转换模块的散热装置的透视图；
图3是图2所示散热装置的分解透视图。
具体实施方式
现在参考附图，其中在不同的附图中相同的附图标记表示相同或相似的部件。在以下的说明中，当传统功能和传统结构的详细说明将混淆本发明的要点时，这样的说明可以省略。此外，在说明书和权利要求中使用的术语和词语并不限于典型的含义或词典的含义，但是必须理解为由发明人选择的表示概念以最好的解释本发明，并且必须解释为适用于本发明的范围和精神的他们的含义和概念，使得本发明的技术能够更好的理解。
以下，参考附图对本发明的具体实施方式进行详细的说明。
图2是表示根据本发明的具体实施方式的功率转换模块的散热装置200的透视图。图3是图2所示散热装置200的分解透视图。如图2和图3所示，散热装置200包括功率转换模块的壳体210、高散热的散热器220、电路板230和紧固件240。
壳体210具有散热片单元211，该散热片单元211具有多个散热片。该散热片设置在彼此间隔有预定间距的位置上。壳体210还具有在散热片单元211中形成的安装空间212。
与仅在壳体210内设置散热片这样的壳体相比，散热器220具有较高的散热效率。散热器220由铝或铜制成，并且安装在壳体210的安装空间212中。
此外，功率转换装置安装于电路板230。电路板230连接于壳体210的下表面。在具有上述结构的散热装置200中，电路板230产生的热量由散热器220和具有散热片的壳体210散去，从而冷却电路板230。为了提高功率转换模块的散热装置的效率，壳体210的安装空间212形成在与电路板的高发热部分相对应的位置上，所述电路板的高发热部分比其它部分产生更多的热量，并且散热器220安装在安装空间212中。因此，电路板230产生的热量可以更有效地散去。
紧固孔(未显示)形成在壳体210和电路板230内位于彼此相对应的位置。电路板230通过将紧固件240固定在紧固孔中而与壳体210连接。
如上所述，根据本发明的功率转换模块的散热装置包括壳体，与传统的散热装置不同，散热片部分设置在该壳体上并且高散热的散热器安装在该壳体上。从而，散热装置的重量和尺寸可以减小。另外，散热器和具有散热片的壳体同时散热，从而，提高了散热效率。此外，在最佳的设计中，当高散热的散热器位于与高发热的部分相对应的位置时，散热效率可以最大化。
尽管出于说明的目的已经公开了本发明的具体实施方式，但是根据本发明的功率转换模块的散热装置并不限于此，并且在不脱离本发明的范围和精神的情况下，本领域技术人员可以做出各种修改、增加和替换。
因此，任何或者全部修改、变形或替换应该认为是在本发明的范围内，并且本发明的具体范围由权利要求公开。

Claims (5)

1.一种功率转换模块的散热装置，该散热装置包括：
壳体，该壳体包括具有多个散热片的散热片单元，所述多个散热片设置在彼此间隔有预定间距的位置上，所述壳体中具有安装空间；
高散热的散热器，该散热器安装在所述壳体的所述安装空间中；以及
电路板，该电路板连接于所述壳体的下表面。
2.根据权利要求1所述的散热装置，其中，所述高散热的散热器由铝或铜制成。
3.根据权利要求1所述的散热装置，其中，所述壳体的所述安装空间形成在与所述电路板的高发热部分相对应的位置上。
4.根据权利要求1所述的散热装置，其中，所述壳体和所述电路板具有紧固孔，该紧固孔形成在彼此相对应的位置上，所述散热装置还包括：
紧固件，该紧固件固定在所述相对应的紧固孔内，以将所述电路板连接于所述壳体。
5.根据权利要求1所述的散热装置，其中，所述电路板上安装有功率转换装置。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101237668B1 (ko) 2011-08-10 2013-02-26 삼성전기주식회사 반도체 패키지 기판
CN103390987B (zh) * 2012-05-08 2016-05-04 富士电机株式会社 逆变器装置
WO2013175597A1 (ja) * 2012-05-23 2013-11-28 三菱電機株式会社 インバータ装置
TWI503656B (zh) * 2012-09-07 2015-10-11 Inventec Corp 散熱結構
JP2014163743A (ja) * 2013-02-22 2014-09-08 Fujitsu Telecom Networks Ltd 蓄電池の試験装置
US20160018137A1 (en) 2014-07-16 2016-01-21 Bronswerk Marine Inc. Modular refrigeration system, e.g., for ships
US9841793B2 (en) * 2015-07-31 2017-12-12 Dell Products L.P. Solid state drive cooling in dense storage
FR3105713B1 (fr) * 2019-12-24 2022-03-11 Valeo Systemes De Controle Moteur Dispositif de dissipation de chaleur, système électrique comportant un tel dispositif et procédé de fabrication associé
CN112702871A (zh) * 2020-12-23 2021-04-23 松山湖材料实验室 激光雷达的散热结构
US12007180B2 (en) 2022-04-01 2024-06-11 Hamilton Sundstrand Corporation Varying topology heat sinks

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1387746A (zh) * 1999-09-13 2002-12-25 康默吉技术有限公司 一种印刷电路板装置
US6522555B2 (en) * 2000-04-26 2003-02-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Thermally conductive board, method of manufacturing the same, and power module with the same incorporated therein
TW545622U (en) * 2001-12-07 2003-08-01 Wen-Chen Wei Improved heat sink structure
CN2629393Y (zh) * 2003-06-20 2004-07-28 艾默生网络能源有限公司 一种模块电源
US7443676B1 (en) * 2007-08-09 2008-10-28 Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. Heat dissipation device
CN101500372A (zh) * 2009-01-21 2009-08-05 深圳市深南电路有限公司 电子设备及其散热基板
CN201450460U (zh) * 2009-08-10 2010-05-05 杜长福 一种散热性好的中小功率逆变电源

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07245849A (ja) * 1994-02-28 1995-09-19 Furukawa Electric Co Ltd:The 電気接続箱
US5566749A (en) * 1994-04-12 1996-10-22 Thermalloy, Inc. Stamped and formed heat sink
JP3653529B2 (ja) 1996-10-03 2005-05-25 利夫 小島 電子冷却ユニット
KR19980029146U (ko) * 1996-11-27 1998-08-05 이형도 캡스턴 모터용 아이씨 칩의 방열구조
US6109340A (en) * 1997-04-30 2000-08-29 Nidec Corporation Heat sink fan
US5945746A (en) * 1997-08-21 1999-08-31 Tracewell Power, Inc. Power supply and power supply/backplane assembly and system
US5940288A (en) * 1998-06-08 1999-08-17 Tracewell Power, Inc. Card cage mounted power supply with heat dissipating architecture
US6801431B2 (en) * 1999-07-15 2004-10-05 Incep Technologies, Inc. Integrated power delivery and cooling system for high power microprocessors
US6479746B2 (en) * 2001-03-06 2002-11-12 Rally Manufacturing, Inc. Power inverter with collapsing mounting tabs
US7177153B2 (en) * 2002-01-16 2007-02-13 Rockwell Automation Technologies, Inc. Vehicle drive module having improved cooling configuration
JP4108348B2 (ja) * 2002-02-19 2008-06-25 株式会社三社電機製作所 電源装置
JP2003259658A (ja) 2002-03-06 2003-09-12 Fuji Electric Co Ltd 電力変換装置
JP2003259657A (ja) 2002-03-06 2003-09-12 Fuji Electric Co Ltd 電力変換装置
US6839234B2 (en) * 2002-05-15 2005-01-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Cooling device and an electronic apparatus including the same
FI20021027A0 (fi) * 2002-05-31 2002-05-31 Outokumpu Oy Jäähdytinelementti elektroniikkalaitteeseen
CA2394403C (en) * 2002-07-22 2012-01-10 Celestica International Inc. Component substrate for a printed circuit board and method of assemblying the substrate and the circuit board
US7005608B2 (en) * 2003-08-07 2006-02-28 Lincoln Global, Inc. Cooling system for arc welding
DK200301577A (da) * 2003-10-27 2005-04-28 Danfoss Silicon Power Gmbh Flowfordelingsenhed og köleenhed
JP4377710B2 (ja) 2004-02-04 2009-12-02 株式会社東芝 電子回路基板装置
CN100342530C (zh) * 2004-07-30 2007-10-10 奇鋐科技股份有限公司 具有导引风管及风罩的散热模组
TWI246395B (en) * 2004-11-18 2005-12-21 Delta Electronics Inc Electronic device having heat-dissipating structure for socket
US7265985B2 (en) * 2004-12-29 2007-09-04 Motorola, Inc. Heat sink and component support assembly
FR2881018B1 (fr) * 2005-01-19 2007-04-06 Intelligent Electronic Systems Procede de refroidissement d'un dispositif de conversion statique d'electronique de puissance et dispositif correspondant
KR100683412B1 (ko) * 2005-06-11 2007-02-20 삼성전자주식회사 컴퓨터
CN100499974C (zh) * 2005-08-10 2009-06-10 富准精密工业(深圳)有限公司 整合式液冷散热装置
TWI272056B (en) * 2005-08-12 2007-01-21 Foxconn Tech Co Ltd Integrated liquid cooling system
TWI292300B (en) * 2005-11-21 2008-01-01 Delta Electronics Inc Electronic device with dual heat dissipating structures
US20070261837A1 (en) * 2005-12-01 2007-11-15 Modine Manufacturing Company Compact high temperature heat exchanger, such as a recuperator
JP4619992B2 (ja) * 2006-05-30 2011-01-26 矢崎総業株式会社 電気接続箱
WO2007142023A1 (ja) 2006-06-02 2007-12-13 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki モータ制御装置
US7800901B2 (en) * 2006-09-13 2010-09-21 Hypertherm, Inc. Power supply cooling apparatus and configuration
JP5011016B2 (ja) * 2007-07-30 2012-08-29 株式会社日立産機システム 電力変換装置
US7613001B1 (en) * 2008-05-12 2009-11-03 Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. Heat dissipation device with heat pipe
JP2010167871A (ja) 2009-01-22 2010-08-05 Diamond Electric Mfg Co Ltd 車載用負荷駆動装置及びモータドライブ装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1387746A (zh) * 1999-09-13 2002-12-25 康默吉技术有限公司 一种印刷电路板装置
US6522555B2 (en) * 2000-04-26 2003-02-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Thermally conductive board, method of manufacturing the same, and power module with the same incorporated therein
TW545622U (en) * 2001-12-07 2003-08-01 Wen-Chen Wei Improved heat sink structure
CN2629393Y (zh) * 2003-06-20 2004-07-28 艾默生网络能源有限公司 一种模块电源
US7443676B1 (en) * 2007-08-09 2008-10-28 Fu Zhun Precision Industry (Shen Zhen) Co., Ltd. Heat dissipation device
CN101500372A (zh) * 2009-01-21 2009-08-05 深圳市深南电路有限公司 电子设备及其散热基板
CN201450460U (zh) * 2009-08-10 2010-05-05 杜长福 一种散热性好的中小功率逆变电源

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Publication number Publication date
JP5335839B2 (ja) 2013-11-06
KR101156903B1 (ko) 2012-06-21
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KR20120044756A (ko) 2012-05-08
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