CN105246300A - 大功率电子器件散热结构 - Google Patents
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Abstract
为解决现有技术大功率电子器件散热方法存在的散热效率有限，不能满足要求，或者结构复杂，使用受到限制等问题，本发明提出一种大功率电子器件散热结构。本发明大功率电子器件散热结构，包括内散热箱和绝缘油脂；所述内散热箱为封闭结构，其内充填有绝缘油脂，安装有大功率电子器件的印刷线路板整体浸泡在绝缘油脂中并间隔固定在内散热箱底部。本发明大功率电子器件散热结构的有益技术效果是能够有效降低大功率电子器件的工作温度，使其能够充分发挥其工作性能。并且，结构简单，方便使用。
Description
技术领域
本发明涉及到一种大功率电子器件散热技术，特别涉及到一种大功率电子器件散热结构。
背景技术
大功率电子器件通常是指场效应管、集成电路、变压器、电感器和半导体制冷器等电子器件，由于大功率电子器件均在较大的电流或电压条件下工作，其器件本身会产生较大的热量。然而，大功率电子器件的工作温度通常都是有限定的，超过限定温度其工作性能或效率将会大大降低，有的甚至还会被烧毁。另外，大功率电子器件通常和其他电子元件一道安装在印刷线路板上，不仅自身产生热量，其他电子元件也可能产生热量，造成相互影响。现有技术大功率电子器件散热方法主要是将安装有大功率电子器件的印刷线路板安装在封闭的箱体内，在箱体的后部或底部安装散热风扇，通过强迫箱体内的空气流动，带走大功率电子器件所产生的热量。对于需要良好散热的大功率电子器件则在期间表面安装散热片，增大散热面积，使得器件所产生的热量能够被及时散发。对于热量产生较多的大功率电子器件，单纯的箱体内的空气流动已经不能满足散热的要求，则可能在散热片上增加散热风扇，或者增加冷却水循环系统，以增加散热片的散热效率，此类散热方式虽然能够较好的满足散热要求，但由于结构复杂，使用场合受到限制。显然，现有技术大功率电子器件散热方法存在着散热效率有限，不能满足要求，或者结构复杂，使用受到限制等问题。
发明内容
为解决现有技术大功率电子器件散热方法存在的散热效率有限，不能满足要求，或者结构复杂，使用受到限制等问题，本发明提出一种大功率电子器件散热结构。本发明大功率电子器件散热结构，包括内散热箱和绝缘油脂；所述内散热箱为封闭结构，其内充填有绝缘油脂，安装有大功率电子器件的印刷线路板整体浸泡在绝缘油脂中并间隔固定在内散热箱底部。
进一步的，所述内散热箱顶部设置有安全阀。
进一步的，所述大功率电子器件的表面设置有散热片，所述散热片为异型铝片、重叠金属薄片或者泡沫金属片。
进一步的，所述绝缘油脂包括变压器油或柴油。
进一步的，所述内散热箱设置有绝缘油脂的循环散热机构或搅拌机构；所述循环散热机构包括循环管路、循环泵和换热器；所述搅拌机构包括搅拌电机和搅拌叶片。
进一步的，所述印刷线路板上设置有温度传感器。
进一步的，所述内散热箱外部设置有外散热箱，内散热箱间隔套装在外散热箱内，并在内散热箱和外散热箱之间的充填有冷却液体。
进一步的，所述外散热箱为封闭结构且在外散热箱顶部设置有安全阀。
进一步的，所述冷却液体包括水或防冻液。
进一步的，所述外散热箱设置有循环散热机构；所述循环散热机构包括循环管路、循环泵和换热器。
本发明大功率电子器件散热结构的有益技术效果是能够有效降低大功率电子器件的工作温度，使其能够充分发挥其工作性能。并且，结构简单，方便使用。
附图说明
附图1是本发明大功率电子器件散热结构实施例1的正视结构示意图；
附图2是本发明大功率电子器件散热结构实施例1的俯视结构示意图；
附图3是本发明大功率电子器件散热结构实施例2的正视结构示意图；
附图4是本发明大功率电子器件散热结构实施例2的俯视结构示意图。
下面结合附图和具体实施方式对本发明大功率电子器件散热结构作进一步的说明。
具体实施方式
附图1是本发明大功率电子器件散热结构实施例1的正视结构示意图，附图2是本发明大功率电子器件散热结构实施例1的俯视结构示意图；图中，1为内散热箱，3为印刷线路板，11为安全阀。由图可知，本发明大功率电子器件散热结构，包括内散热箱1和绝缘油脂；所述内散热箱1为封闭结构，其内充填有绝缘油脂，安装有大功率电子器件的印刷线路板3整体浸泡在绝缘油脂中并间隔固定在内散热箱1底部。本发明大功率电子器件散热结构将安装有大功率电子器件的印刷线路板整体浸泡在绝缘油脂中，当大功率电子器件产生热量时，可能会造成局部高温，使得绝缘油脂气化，不仅消耗了大量热量，还使得热量随气化形成的气体或者被加热的高温绝缘油脂，从内散热箱下部快速上升到内散热箱顶部，使得大功率电子器件产生的热量被迅速散发，具有较高的散热效率。
为防止封闭的内散热箱在内部气压增加时产生爆裂，所述内散热箱顶部设置有安全阀11。当内散热箱内部的压力达到安全阀11的设定值，安全阀11开启，高压气体排出。
为进一步提高散热效果，可在所述大功率电子器件的表面设置散热片，大功率电子器件产生的热量可以通过散热片迅速传递到绝缘油脂中，可以有效提高散热效果。通常，可选择异型铝片、重叠金属薄片或者泡沫金属片作为散热片。并且，所述绝缘油脂包括变压器油或柴油。为了保证和提高散热效果，内散热箱设置有绝缘油脂的循环散热机构或搅拌机构；所述循环散热机构包括循环管路、循环泵和换热器；所述搅拌机构包括搅拌电机和搅拌叶片。通过绝缘油脂的流动、循环和换热可以大大降低绝缘油脂的温度，保证散热效果，并保证绝缘油脂不会处于较高的温度，提高了可靠性和安全性。
为进一步提高本发明大功率电子器件散热结构的可靠性和安全性，在印刷线路板上设置有温度传感器，当检测温度超过设定值时，大功率电子器件停止工作，不再产生热量，避免大功率电子器件被烧毁，或者内散热箱由于内部气体压力太大，产生裂爆现象。
附图3是本发明大功率电子器件散热结构实施例2的正视结构示意图，附图4是本发明大功率电子器件散热结构实施例2的俯视结构示意图，图中，1为内散热箱，2为外散热箱，3为印刷线路板，11为安全阀，12为排气管路，13为循环管路、14为循环泵，15为换热器。由图可知，为有效提高散热效果，本发明大功率电子器件散热结构的内散热箱1外部设置有外散热箱2，内散热箱1间隔套装在外散热箱2内，并在内散热箱1和外散热箱2之间的充填有冷却液体。为方便运输和使用，所述外散热箱可为封闭结构，此时，可在外散热箱顶部设置排气管12，使得安全阀11排出的气体能够从外散热箱顶部流出。这样本发明大功率电子器件散热结构可以用于需要移动或运动的场合。
同样，本发明大功率电子器件散热结构的外散热箱也可设置有循环散热机构，所述循环散热机构包括循环管路、循环泵和换热器。在内散热箱或/和外散热箱设置循环散热机构后，可以使绝缘油脂或冷却液体保持在较低的温度，更能够长时间的保持本发明大功率电子器件散热结构的散热效率。并且，所述冷却液体包括水或防冻液。
显然，本发明大功率电子器件散热结构的有益技术效果是能够有效降低大功率电子器件的工作温度，使其能够充分发挥其工作性能。并且，结构简单，方便使用。
Claims (10)
1.一种大功率电子器件散热结构，其特征在于，该结构包括内散热箱和绝缘油脂；所述内散热箱为封闭结构，其内充填有绝缘油脂，安装有大功率电子器件的印刷线路板整体浸泡在绝缘油脂中并间隔固定在内散热箱底部。
2.根据权利要求1所述大功率电子器件散热结构，其特征在于，所述内散热箱顶部设置有安全阀。
3.根据权利要求1所述大功率电子器件散热结构，其特征在于，所述大功率电子器件的表面设置有散热片，所述散热片为异型铝片、重叠金属薄片或者泡沫金属片。
4.根据权利要求1所述大功率电子器件散热结构，其特征在于，所述绝缘油脂包括变压器油或柴油。
5.根据权利要求1所述大功率电子器件散热结构，其特征在于，所述内散热箱设置有绝缘油脂的循环散热机构或搅拌机构；所述循环散热机构包括循环管路、循环泵和换热器；所述搅拌机构包括搅拌电机和搅拌叶片。
6.根据权利要求1所述大功率电子器件散热结构，其特征在于，所述印刷线路板上设置有温度传感器。
7.根据权利要求1至6任一项所述大功率电子器件散热结构，其特征在于，所述内散热箱外部设置有外散热箱，内散热箱间隔套装在外散热箱内，并在内散热箱和外散热箱之间的充填有冷却液体。
8.根据权利要求7所述大功率电子器件散热结构，其特征在于，所述外散热箱为封闭结构且在外散热箱顶部设置有安全阀。
9.根据权利要求7所述大功率电子器件散热结构，其特征在于，所述冷却液体包括水或防冻液。
10.根据权利要求7所述大功率电子器件散热结构，其特征在于，所述外散热箱设置有循环散热机构；所述循环散热机构包括循环管路、循环泵和换热器。
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