CN102769001A - 一种散热装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种散热装置，与散热器固定连接，用于对功率器件进行散热，该散热装置包括：多个均温单元；其中，至少两个均温单元与同一功率器件接触，用以对该功率器件进行散热。本发明所提供的散热装置通过至少两个均温单元与同一功率器件接触，实现了功率器件的冗余散热，提高了散热的可靠性。

Description

一种散热装置

技术领域

本发明涉及散热技术领域，尤其涉及一种散热装置。

背景技术

随着电子器件功率等级的增加，器件耗散的热量也越来越大，一般散热方式将功率器件紧贴到铝质或铜质的散热器上进行散热，由于器件的热流密度较大，热量局部集中，直接通过散热器扩散热量后进行散热很难满足要求。为解决较大热流密度功率器件的散热问题，均温板因其良好的均温特性，能在较小的温差下将热量进行扩散，现已越来越多的得到应用。然而，均温板的可靠性是其应用需要考虑的一个重要问题，均温板一旦失效，功率器件会因过温而无法正常工作。

如图1所示是目前应用较多的均温板散热技术示意图，均温板20通过焊接方式固定到散热器30上，均温板20直接紧贴散热器或嵌入到散热器30中，然后将多个功率器件10安装紧贴到均温板20上。均温板20内部为空腔结构，腔体内有毛细结构及散热液体，散热液体在功率器件10一侧蒸发，在散热器30一侧冷凝，冷凝的散热液体在毛细结构的毛细力作用下回流到蒸发侧。然而，由于多个工作器件都通过单个均温板20进行均温散热，均温板20的可靠性在一定程度上就决定了散热系统的可靠性，因而若均温板20失效功率器件会因过温而无法正常工作。

因此，现有技术中提出如图2所示的均温板散热技术：均温板20通过焊接的方式固定到散热器30上，均温板20直接紧贴散热器或嵌入到散热器30中，然后将多个功率器件10分别安装紧贴到多个均温板20上；虽然均温板20尺寸较单个均温板20要小，且结构强度要好，在一定程度上可以提高均温板20的可靠性，但是但功率器件仍依靠单个均温板20散热，如果某个均温板20失效，在功率器件无冗余的情况下，功率器件也会因过温而无法正常工作。

发明内容

本发明实施例中提供了一种散热装置，通过功率器件的冗余散热，提高散热的可靠性。

为解决上述问题，本发明实施例提供的技术方案如下：

一种散热装置，与散热器固定连接，用于对功率器件进行散热，该散热装置包括：多个均温单元；其中，至少两个均温单元与同一功率器件接触，用以对该功率器件进行散热。

可选的，所述均温单元为独立的均温板。

可选的，所述均温单元内部为独立的腔体结构。

可选的，所述均温单元内部为多腔体结构，腔体间通过隔板隔离。

可选的，所述腔体内设有导热部和散热液体；在所述均温单元对功率器件进行散热时，散热液体在均温单元靠近功率器件一侧蒸发，在靠近散热器一侧冷凝，并且通过导热部使所述散热液体回流到蒸发侧。

可选的，所述多个均温单元与散热器的散热基板固定连接。

可选的，所述多个均温单元与散热器的散热片固定连接。

可选的，所述均温单元上设置有用于安装所述功率器件的安装孔。

可选的，所述均温单元为金属材质。

可以看出，采用本发明实施例的散热装置，通过散热装置内至少两个均温单元与同一个功率器件接触，从而可使在散热装置内某个均温单元失效的情况下，仍然至少有一个均温单元能对功率器件进行散热，实现了功率器件的冗余散热，提高了散热系统的可靠性。同时，散热装置内一个均温单元能对两个或两个以上功率器件进行散热，从而能减小功率器件间的温差，对功率器件间起到均温作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中均温板散热示意图；

图2是另一种现有技术中均温板散热示意图；

图3是本发明散热装置的示意图；

图4是本发明第一种实施例散热装置的正视图；

图5是本发明第一种实施例散热装置的俯视图；

图6是本发明第二种实施例散热装置的正视图；

图7是本发明第二种实施例散热装置的俯视图；

图8是本发明第三种实施例散热装置的正视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图3所示是本发明散热装置的结构示意图，该散热装置20与功率器件10接触并与散热器30固定连接，用于对功率器件10进行散热；具体的，本实施例的散热装置20包括多个均温单元201，至少两个均温单元201与同一功率器件10相接触，用于对所述功率器件10进行散热；其中，本实施例中的均温单元201的纵截面形状为多边形，如三角形、矩形、五变形等，所述均温单元201可采用铝或铜等金属材料，具体本实施例并不做具体限定；此外，本实施例中的均温单元201上设有用于安装功率器件10的安装孔。

需要说明的是，本实施例中的均温单元201可以是独立的均温板，而多个均温板之间可以固定连接，也可紧密相邻排列；而该均温单元201内部还可设置独立的腔体结构；当然，该均温单元201内部也可设置为多腔体结构，各腔体间通过隔板隔离。

图4和图5所示是本发明散热装置第一种实施例的示意图。在本实施例中，所述散热装置20所包含的均温单元201内部设置为腔体结构，各腔体间通过隔板隔离。功率器件10安装到散热装置20上时，一功率器件10会覆盖至少两个均温单元201，即散热装置20内至少两个均温单元201与同一功率器件10相接触，并且与同一功率器件10相接触的均温单元201之间的隔板与功率器件10呈倾斜、平行或垂直等位置关系，本实施例并不做具体限定。所述均温单元201内部的腔体内还设有毛细结构和散热液体；所述均温单元201在对功率器件10进行散热时，散热液体在均温单元靠近功率器件10的一侧蒸发，在靠近散热器30的一侧冷凝，并且通过毛细结构的毛细力作用使所述散热液体回流到蒸发侧。

此外，在本实施例中当所述散热器30包括散热基板301与散热片303、且所述散热基板301上开设有凹槽时，本实施例的散热装置20可以固定连接至散热基板301的凹槽内，固定连接方式可以是焊接等，本实施例并不具体限定。

图6和图7所示是本发明散热装置第二种实施例的示意图。本实施例中所述散热装置20的基本结构与上述各实施例基本相同，其不同之处在于：该散热装置20所包含的多个均温单元201均为独立的均温板，该均温板可采用现有技术中用于散热的均温板，本文在此不再赘述；值得注意的是，本实施例中相邻均温板201与同一功率器件10相接触，用以对该功率器件10进行散热。如图5所示，与上述实施例类似，本实施例中的散热装置20可以固定连接至散热基板301的凹槽内，固定连接方式也可以是焊接等。

此外，基于上述各散热装置的基本结构，本发明的第三种实施例中的散热装置20的基本结构与上述各实施例基本相同，其所包含的均温单元201至少有两个均温单元201与同一功率器件10相接触；但其不同之处在于：所述散热装置20直接与散热器30的散热片303固定连接，用以进一步提升散热效果，如图8所示。

值得注意的是，在本申请实施例中，当所述散热装置20所包含的均温单元201为独立的均温板时，该独立的均温板内部也可设置为腔体结构，各腔体间通过隔板隔离。功率器件10安装到散热装置20上时，一功率器件10会覆盖至少两个均温单元201，即散热装置20内至少两个均温单元201与同一功率器件10相接触。所述均温单元201内部的腔体内还设有毛细结构和散热液体；所述均温单元201在对功率器件10进行散热时，散热液体在均温单元靠近功率器件10的一侧蒸发，在靠近散热器30的一侧冷凝，并且通过毛细结构的毛细力作用使所述散热液体回流到蒸发侧。

需要说明的是，本发明未限定可应用该散热装置的功率器件，本发明的方案适用于各类型发热的电子器件。

可以看出，本发明实施例提供的散热装置，通过散热装置内至少两个均温单元与同一个功率器件接触，从而可使在散热装置内某个均温单元失效的情况下，仍然至少有一个均温单元能对功率器件进行散热，实现了功率器件的冗余散热，提高了散热系统的可靠性。同时，散热装置内一个均温单元能对两个或两个以上功率器件进行散热，从而能减小功率器件间的温差，对功率器件间起到均温作用。

专业人员还可以进一步应能意识到，为了清楚地说明硬件可替代性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及结构。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同硬件及结构来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明实施例的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明实施例。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅为本发明实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本发明实施例，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种散热装置，与散热器固定连接，用于对功率器件进行散热，其特征在于，包括：多个均温单元；其中，至少两个均温单元与同一功率器件接触，用以对该功率器件进行散热。

2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：

所述均温单元为独立的均温板。

3.根据权利要求1或2所述的散热装置，其特征在于：

所述均温单元内部为独立的腔体结构。

4.根据权利要求1或2所述的散热装置，其特征在于：

所述均温单元内部为多腔体结构，腔体间通过隔板隔离。

5.根据权利要求4或5所述的散热装置，其特征在于：

所述腔体内设有导热部和散热液体；在所述均温单元对功率器件进行散热时，散热液体在均温单元靠近功率器件一侧蒸发，在靠近散热器一侧冷凝，并且通过导热部使所述散热液体回流到蒸发侧。

6.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：

所述多个均温单元与散热器的散热基板固定连接。

7.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：

所述多个均温单元与散热器的散热片固定连接。

8.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：

所述均温单元上设置有用于安装所述功率器件的安装孔。

9.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：

所述均温单元为金属材质。

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