CN116802801A - 换热装置及功率变换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种形成为大致长方形状的、对功率半导体元件进行冷却的换热装置以及配备换热装置的功率变换装置,具备沿短边方向流动冷却水的散热片形成区域和在层叠方向上将间隔壁夹在中间而与散热片形成区域相对地形成的缓冲区域,在长边方向的两端部中的至少一方分别形成有冷却水的入口及出口,在短边方向的两端部形成有连接散热片形成区域与缓冲区域的流路孔,缓冲区域具有划分从入口流入的冷却水与去往出口的冷却水的分隔部,散热片形成区域与入口及出口经由流路孔而各自连接。

Description

换热装置及功率变换装置
技术领域
本发明涉及一种换热装置及功率变换装置。
背景技术
近年来,为了对包含半导体元件的模塑体进行冷却,业界一直在研究功率变换装置所配备的换热装置的冷却水路的配置结构。现有技术为以下构成,即,水路出入口配置在长边方向的两端而与该长边方向平行地流动冷却水。
专利文献1记载的结构构成为冷却管3具有换热部37和相对于换热部37而分别配置在高度方向Z两侧的制冷剂供给路36及制冷剂排出路38作为制冷剂流路30,制冷剂w在换热部37中从制冷剂供给路36向制冷剂排出路38沿高度方向Z流动(图6)。如此,揭示了一种冷却水从配置散热片的相同平面上流到内部的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2018-190901号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1记载的方法中,在从流入口流入的冷却水呈直角流入散热片时,有装置的压力损失增大的担忧。因此,本发明的课题在于提供一种减少压损、提高了散热性能的换热装置及功率变换装置。
解决问题的技术手段
一种形成为大致长方形状而对功率半导体元件进行冷却的换热装置以及配备换热装置的功率变换装置,具备沿所述换热装置的短边方向流动冷却水的散热片形成区域和在层叠方向上将间隔壁夹在中间而与所述散热片形成区域相对地形成的缓冲区域,在所述换热装置的长边方向的两端部中的至少一方分别形成有冷却水的入口及出口,在所述短边方向的两端部沿所述长边方向形成有连接所述散热片形成区域与所述缓冲区域的流路孔,所述缓冲区域具有划分从所述入口流入的所述冷却水与去往所述出口的冷却水的分隔部,所述散热片形成区域与所述入口及所述出口经由所述流路孔而各自连接。
发明的效果
根据本发明,可以提供一种减少压损、提高了散热性能的换热装置以及配备换热装置的功率变换装置。
附图说明
图1为模塑体的电路图。
图2为模塑体的外观图。
图3为图2的A-A截面图。
图4为本发明的第1实施方式的功率模块的外观图。
图5为图4的分解图。
图6为图5的第1水路的分解图。
图7为图5的第2水路的分解图。
图8为图4的B-B截面图。
图9为图4的C-C截面图。
图10为图8的D-D截面图。
图11为图8的E-E截面图。
图12为第2实施方式的功率模块的外观图。
图13为图12的分解图。
图14为图13的第1水路分解图。
图15为图13的第2水路分解图。
图16为第3实施方式的功率模块的外观图。
具体实施方式
(第1实施方式)
下面,参考附图,对本发明的实施方式进行说明。但本发明并不限定解释为下述实施方式,也可组合公知的其他构成要素来实现本发明的技术思想。再者,各图中对同一要素标注同一符号并省略重复的说明。
图1为模塑体的电路图。
模塑体300具备功率半导体元件321U、321L、322U、322L。功率半导体元件321U、321L分别为上臂和下臂的IGBT。此外,功率半导体元件322U、322L分别为上臂和下臂的二极管。另外,功率半导体元件321U、321L、322U、322L不仅可以运用IGBT,也可以运用FET(Fieldeffect transistor(场效应晶体管))等。
模塑体300由上臂300U和下臂300L构成。上臂300U由IGBT 321U和二极管322U构成,具有直流正极端子311和信号端子314。下臂300L由IGBT 321L和二极管322L构成,具有直流负极端子312和信号端子315。上臂300U和下臂300L在中间连接点具有交流端子313。
直流正极端子311及直流负极端子312与电容器(未图示)等连接,由此从模塑体300外部将直流电供给至功率半导体元件321U、321L、322U、322L。信号端子314、315连接于控制基板,对功率半导体元件321U、321L、322U、322L的开关动作进行控制。交流端子313将上臂300U与下臂300L电连接,向模塑体300外部输出交流电。
图2为模塑体的外观图。另外,剖切线A-A在图3中使用。
模塑体300被密封树脂330部分密封。连接于模塑体300的直流正极端子311、直流负极端子312、交流端子313、信号端子314、315从密封树脂330中露出。模塑体300具有从密封树脂330中露出的导热构件350。
图3为图2的模塑体的A-A截面图。
图3中,功率半导体元件321U、321L、322U、322L的下侧的面经由第1接合材料345接合于第1散热板341,上侧的面经由第2接合材料346接合于第2散热板342。第1接合材料345、第2接合材料346为焊料或烧结材料。
第1散热板341、第2散热板342为铜或铝等金属或者具有铜线路的绝缘基板等。密封树脂330将功率半导体元件321U、321L、322U、322L、第1散热板341、第2散热板342、第1接合材料345、第2接合材料346密封。
第1散热板341具有第1散热面343。第1散热面343从密封树脂330中露出,在第1散热板341中位于与第1接合材料345接合那一面的相反面。
第2散热板342具有第2散热面344。第2散热面344从密封树脂330中露出,在第2散热板342中位于与第2接合材料346接合那一面的相反面。
导热构件350为具有绝缘性能的树脂或陶瓷,分别密接于第1散热面343和第2散热面344。在导热构件350为陶瓷的情况下,模塑体300与后文叙述的第1水路110及第2水路210经由油脂等而密接。另外,在模塑体300内部具有绝缘基板或树脂绝缘构件的情况下,导热构件350为油脂。
图4为本发明的第1实施方式的功率模块的外观图。另外,剖切线B-B在图8中使用,剖切线C-C在图9中使用。
功率模块100具有第1水路110、第2水路210以及模塑体300。再者,虽然在第1水路110与第2水路210之间夹有多个模塑体300,但相对于1组第1水路110和第2水路210,模塑体300也可为1个。
第1水路110和第2水路210作为形成为大致长方形状的换热装置对整个功率模块100进行冷却。即,作为发热体的模塑体300为了使该热跑到外部而经由前文所述的导热构件350向在第1水路110及第2水路210的内部流动的制冷剂散热,由此对模塑体300及整个功率模块100进行冷却。
图5为图4的分解图。
模塑体300配置成被第1水路110和第2水路210夹住。大致长方形状的第1水路110在长边方向的两端部具有第1水路连接部111。大致长方形状的第2水路210在长边方向的两端部具有第2水路连接部211。第1水路连接部111与第2水路连接部211相互的连接部分被密封材料400密封,由此形成对模塑体300进行冷却的水路。密封材料400为橡胶制O形圈等构件。
再者,关于第1水路连接部111与第2水路连接部211的连接,是在大致长方形状的模塑体300的两端部分别仅以单个连接部(孔)来设置连接部位,但也可为分别设置多个连接部(孔)而对第1水路110与第2水路210进行流路连接的结构。
图6为图5的第1水路的分解图。
第1水路110由第1散热片盖120、第1散热片130、第1中间板140、第1水路盖150、第1导管160、水路连接凸缘170构成。
水路连接凸缘170具有水路开口171、水路安装孔172、水路安装面173,在大致长方形状的第1水路110的长边方向的两端部(短边)用于与第2水路210的水路连接。水路开口171为第1水路110中的冷却水的入口或出口。第1水路110借助水路安装面173而连接于从外部供给冷却水的罩壳等。
水路安装孔172是用于固定至从外部导入冷却水的罩壳等的螺钉的孔。另外,在通过螺固以外的方法将第1水路110固定于该罩壳等的情况下,也可不设置螺钉的孔。
大致长方形状的第1水路盖150在长边方向的两端部(短边)具有第1水路盖开口151。第1水路盖开口151通过分别连接于水路开口171而形成流路,冷却水在该流路内流动。
大致长方形状的第1中间板140在长边方向的两端部(短边)具有2个第1中间板第1开口141。第1中间板第1开口141通过与第1水路盖开口151分别进行水路连接而形成水路。
此外,第1中间板140在短边方向的两端部(长边)具有2个第1中间板第2开口142。此处,对第1水路110内部的2层水路结构进行说明。第1水路110的内部由缓冲区域和散热片形成区域这2层构成,所述缓冲区域由第1水路盖150和第1中间板140形成,所述散热片形成区域由第1散热片盖120、第1中间板140以及第1散热片130形成。
第1中间板第2开口142具有作为连接这2层区域(流路)的流路孔的作用。具体而言,首先,流入到缓冲区域的冷却水经由第1中间板第2开口142中的某一方流至散热片形成区域。通过散热片形成区域内配备的第1散热片130之后的冷却水穿过第1中间板第2开口142中的另一方而再次流至缓冲区域。由于是这样的结构,所以第1中间板140具有形成于沿层叠方向重叠的散热片形成区域与缓冲区域之间的间隔壁的作用。
第1导管160具有第1导管开口161,与第1中间板第1开口141连接。密封材料收纳部162收纳前文所述的密封材料400,配置在第1导管160的侧面。另外,密封材料收纳部162也可配置在第1导管160的顶面。
第1散热片盖120具有第1散热片盖散热面121。第1散热片盖散热面121与前文所述的模塑体300密接而借助在第1水路110内流动的冷却水来冷却模塑体300。第1散热片130在第1散热片盖中第1散热片盖散热面121的相反侧那一面与第1散热片盖120接合。第1散热片130经由第1散热片盖来冷却模塑体300。
第1散热片130与第1中间板140接合。第1中间板140与第1水路盖150接合。第1水路盖150与水路连接凸缘170接合。这些接合是通过钎焊或激光焊来进行。
另外,关于水路开口171,也可将第1中间板140的第1中间板第1开口141仅设为一个而仅靠1个水路连接凸缘170来形成2个水路开口171,由此作为冷却水的出入口。此时,第1水路盖开口151、第1中间板第1开口141也分别变为仅一个的构成。此外,第1散热片130也能以与第1散热片盖120成为一体的方式通过锻造或机械加工形成于第1散热片盖120上。
图7为第2水路的分解图。另外,第2水路具有与图6中说明过的第1水路的结构大致相等的结构,所以部分省略共通部分的说明。
第2水路210由第2散热片盖220、第2散热片230、第2中间板240、第2水路盖250、以及第2导管260构成。
大致长方形状的第2中间板240在长边方向的两端(短边)具有2个第2中间板第1开口241。第2中间板第1开口241与第2导管260的第2导管开口261连接而形成水路。
此外,第2中间板240在短边方向的两端部(长边)具有2个第2中间板第2开口242。此处,与第1水路110的内部一样,第2水路210内部的2层水路结构由缓冲区域和散热片形成区域这2层构成,所述缓冲区域由第2水路盖250和第2中间板240形成,所述散热片形成区域由第2散热片盖220、第2中间板240以及第2散热片230形成。
第2中间板240与第2水路盖250接合。与第1水路110一样,该接合是通过钎焊或激光焊来进行。第2散热片230也能以与第2散热片盖220成为一体的方式通过锻造或机械加工形成于第2散热片盖220上。
第2中间板第2开口242具有作为连接这2层区域(流路)的流路孔的作用。具体的基于流路孔的连接方法与第1水路110中的缓冲区域与散热片形成区域的连接方法相同。
图8为图4的B-B截面图。再者,图8中的截面D-D在图10的(a)中使用,截面E-E在图11中使用。
第2散热片盖220具有与模塑体300密接而冷却模塑体300的第2散热片盖散热面(未图示)。第2散热片230在第2散热片盖220中第2散热片盖散热面的相反侧那一面进行了接合。第2散热片230经由第2散热片盖220来冷却模塑体300。第2散热片230在图8的上侧与第2中间板240接合在一起。
第1水路110具有被第1散热片盖120和第1中间板140围住的第1散热片区域122。第1散热片130配置在第1散热片区域122内。第1水路110具有被第1中间板140和第1水路盖150围住的第1缓冲区域152和第2缓冲区域153。
第1缓冲区域152配置成与2个第1导管开口161中的某一方形成水路。第2缓冲区域153配置成与2个第1导管开口161中的另一方形成水路。第1水路盖150具有第1分隔部154。第1分隔部154配置成避免第1缓冲区域152与第2缓冲区域153之间水路连接,将冷却水的流动方向从长边方向改变为短边方向。
第1缓冲区域152经由第1散热片区域122与第2缓冲区域153形成水路(详情于图9中说明)。第1缓冲区域152与第2缓冲区域153处于大致同一平面上。第1缓冲区域152处于将第1中间板140夹在中间而与第1散热片区域122相对的位置。第2缓冲区域152处于将第1中间板140夹在中间而与第1散热片区域122相对的位置。
另外,第1水路盖150是将第1缓冲区域152和第2缓冲区域153设为一体的构成,但也可设为不同个体而为2个零件的构成,以分别单独形成区域。
第2水路210具有被第2散热片盖220和第2中间板240围住的第2散热片区域222。第2散热片230配置在第2散热片区域222内。第2水路210具有被第2中间板240和第2水路盖250围住的第3缓冲区域252和第4缓冲区域253。第3缓冲区域252配置成与2个第2导管开口261中的某一方形成水路。第4缓冲区域253配置成与2个第2导管开口261中的另一方形成水路。
第2水路盖250具有第2分隔部254。第2分隔部254配置成避免在第3缓冲区域252与第4缓冲区域253之间直接形成水路。第3缓冲区域252经由第2散热片区域222与第4缓冲区域253形成水路(详情记载于图9)。
第3缓冲区域252与第4缓冲区域253处于大致同一平面上。第3缓冲区域252处于将第2中间板240夹在中间而与第2散热片区域222相对的位置。第4缓冲区域253处于将第2中间板240夹在中间而与第2散热片区域222相对的位置。
另外,第2水路盖250是将第2缓冲区域153与第4缓冲区域253设为一体的构成,但也可设为不同个体而为2个零件的构成,以分别单独形成区域。
此外,第1缓冲区域152、第2缓冲区域153中的哪一方都可为水路入口侧。也就是说,在第1缓冲区域152为入口侧的情况下,第2缓冲区域153便为水路出口侧。同样地,第3缓冲区域252、第4缓冲区域253中的哪一方都可为水路入口侧。也就是说,在第3缓冲区域252为入口侧的情况下,第4缓冲区域253便为水路出口侧。
将第1缓冲区域152、第3缓冲区域252分别作为第1水路110、第2水路210的水路入口侧,对图8中箭头所示的冷却水245的流动进行说明。进入第1水路110的冷却水245从入口侧的水路开口171经由前文所述的第1水路盖开口151流至第1缓冲区域152。进入第2水路210的冷却水245经由第1缓冲区域152、入口侧的第1导管开口161、第2导管开口261流至第3缓冲区域252。不从第1水路110往第2水路210去而仅靠第1水路110直接去往出口侧的冷却水245从第2缓冲区域153经由出口侧的前文所述的第1水路盖开口151从出口侧的水路开口171流出。如此,利用呈2层结构的缓冲区域和散热片形成区域来进行冷却水的交接而作为换热装置发挥功能,由此来减少压损。
从第2水路210出来的冷却水245从第4缓冲区域253经由出口侧的第2导管开口261、出口侧的第1导管开口161、第2缓冲区域153、出口侧的第1水路盖开口151从出口侧的水路开口171流出。
再者,第2水路盖250在散热面的效果上比第2散热片盖220低,但通过在功率变换装置设置时设置成与其他电子零件接触,可以起到其他电子零件的散热的辅助的作用。同样地,第1水路盖150也能起到其他电子零件的散热的辅助的作用。
图9为图4的C-C截面图。
2个第1中间板第2开口142中的一方为第1散热片区域入口143。2个第1中间板第2开口142中的另一方为第1散热片区域出口144。第1散热片区域入口143连接第1缓冲区域152与第1散热片区域122而形成水路。
第2散热片区域出口244将第2缓冲区域153与第1散热片区域122相连而形成水路。从第1缓冲区域152到第2缓冲区域153的冷却水的流动245从第1散热片区域入口143流至第1散热片区域122、第1散热片区域出口144。
2个第2中间板第2开口242中的一方为第2散热片区域入口243。2个第2中间板第2开口242中的另一方为第2散热片区域出口244。第2散热片区域入口243连接第3缓冲区域252与第2散热片区域222而形成水路。
第2散热片区域出口244将第4缓冲区域253与第2散热片区域222相连而形成水路。从第3缓冲区域252到第4缓冲区域的冷却水的流动245从第2散热片区域入口243流至第2散热片区域222、第2散热片区域出口244。
第1散热片区域122的冷却水的流动245的方向优选为与第2散热片区域222的冷却水的流动245相对的朝向。假如在使第1散热片区域122的冷却水的流动245的方向与第2散热片区域222的冷却水的流动245的方向相同的情况下,第1散热片区域出口144与第2散热片区域出口244变为隔着模塑体300相对的位置,所以冷却水的温度上升集中、冷却效率降低。
因此,通过使冷却水的流动245的方向相对,被冷却的模塑体300的热平衡得到改善。此外,第1散热片区域出口144附近的冷却水因模塑体300的发热而温度上升,但处于隔着模塑体300相对的位置的第2散热片区域入口243为冷的状态,所以模塑体300的冷却效率得到改善。由此,可以提供一种相较于以往而言能进一步提高散热性能的换热装置。
图10的(a)为图8的D-D截面图,图10的(b)展示了冷却水从第2水路的缓冲区域流到散热片形成区域的情形。
2个第2导管开口261的入口侧向第3缓冲区域252流动冷却水245。第3缓冲区域252的冷却水245的流动方向从第2水路210的长边方向朝短边方向改变朝向,流至第2散热片区域入口243。从第2散热片区域入口243流入的冷却水穿过设置在背侧(图10纵深侧)的第2散热片230。穿过第2散热片230之后的冷却水从第2散热片区域出口244回流至第4缓冲区域253。
第4缓冲区域253的冷却水的流动245从短边方向朝长边方向改变朝向,流至出口侧的第2导管开口261。通过设置第3缓冲区域252,能以比现有技术大的水路宽度从第2导管开口261向第2散热片区域入口243流动冷却水,所以能减少压力损失。
通过设置第4缓冲区域253,能以比现有技术大的水路宽度从第2散热片区域出口244向第2导管开口261流动冷却水,所以能减少压力损失。
第2水路分隔部254是以沿对角线划分第2水路210这样的形状加以配置。流至第3缓冲区域252的冷却水245随着从入口侧的第2导管开口261去往第2散热片区域入口243而流路宽度缩小,所以冷却水的流量变小。另一方面,流至第4缓冲区域253的冷却水245随着从第2散热片区域出口244流出并去往出口侧的第2导管开口261而流路宽度变宽,所以冷却水的流量变大。
如此,第2分隔部254通过配置在大致长方形的第2水路210的大致对角线上,能够抑制压力损失并小型化。再者,第1水路110的冷却水的流动也与第2水路210相同。
如图10的(b)所示,冷却水245从第2水路210的第3缓冲区域252朝第2散热片区域222移动。
图11为图8的E-E截面图。再者,图11的(b)为图11的(a)所示的放大部分A的内容,图11的(c)展示了冷却水从第2水路的散热片形成区域流至缓冲区域的情形。
第2散热片区域222的冷却水245沿第2水路210的短边方向流动。如图11的(b)所示,第2散热片230为波状的散热片,但也可为直线状的散热片,也可为针形散热片、方形散热片。再者,该形态对于第1水路110也是一样的。
(第2实施方式)
图12为第2实施方式的功率模块的外观图。
模塑体300A的构成与第1实施方式相同,但第1水路110A与第2水路210A的水路连接在大致长方形状的模塑体300A上仅为一端。因此,成为冷却水的出入口处于相同的一端侧的构成。功率模块100A具有第1水路110A、第2水路210A以及模塑体300A。另外,模塑体300A可有多个,也可为一个。
图13为图12的分解图。
第1水路连接部111A中的某一方为冷却水的入口,另一方为冷却水的出口。在该变形例的情况下,第1水路连接部111A仅设置在大致长方形状的功率模块100A的两端部中的一侧。因此,无法通过利用第1水路110A和第2水路210A将模塑体300A夹住来提高固定性。因此,在装进功率变换装置等的罩壳的情况下,可以通过夹在其他零件或基板之间进行设置来维持固定性,从而能提高冷却性能。
图14为图13的第1水路分解图。
与第1实施方式的不同点在于,大致长方形状的第1水路盖150A所具有的第1缓冲区域152A与第2缓冲区域153A由与长边方向平行的第1分隔部154A加以分隔。
图15为图14的第2水路分解图。
与第1实施方式的不同点在于,第2水路210A所具有的大致长方形状的第2水路盖250A由与长边方向平行的第2分隔部254A加以分隔。
(第3实施方式)
图16为第3实施方式的功率模块的外观图。
功率模块100B由模塑体300B、第1水路110B构成。模塑体300B可为多个,也可为1个。模塑体300B的构成与第1实施方式的模塑体300相同。第1水路110B仅对模塑体300B的单面进行冷却。第1水路110B不具有连接于第2水路的水路部,除此以外的构成与实施例1的第1水路110相同。由此,能使整个功率模块100B小型化。
根据以上说明过的本发明的第1实施方式至第3实施方式,取得以下作用效果。
(1)换热装置为一种形成为大致长方形状的换热装置,具备沿换热装置的短边方向流动冷却水的散热片形成区域和在层叠方向上将间隔壁夹在中间而与散热片形成区域相对地形成的缓冲区域,在换热装置的长边方向的两端部中的至少一方分别形成有冷却水的入口及出口,在短边方向的两端部沿长边方向形成有连接散热片形成区域与缓冲区域的流路孔,缓冲区域具有划分从入口流入的冷却水与去往出口的冷却水的分隔部,流路散热片形成区域与入口及出口经由流路孔而各自连接。由此,可以提供一种减少压损、提高了散热性能的换热装置。
(2)分隔部在换热装置中配置在对角线上。由此,能够减少流至缓冲区域的冷却水导致的压损。
(3)功率半导体元件夹在2个换热装置之间,经由换热装置的盖与散热片形成区域接触。由此,促进了模块体的散热。
(4)缓冲区域随着冷却水从入口去往流路孔而缩小流路宽度,随着冷却水从流路孔去往出口而扩大流路宽度。由此,能够减少对应于水路的压损。
(5)将功率半导体元件夹在中间而相对的2个散热片形成区域相互朝反方向流动冷却水。由此,散热的热平衡好,能够抑制模块体的性能的降低。
(6)在形成为大致长方形状的换热装置中,形成于换热装置的长边方向的两端部的入口及出口仅形成于长边方向的两端部中的某一方。由此,能够减少水路连接部而有助于在收纳时创造空间。
(7)功率半导体元件由换热装置对单面进行冷却。由此,能够实现与水路不接触那一面经由水路以外的零件进行散热的结构。
(8)通过实现具备具有上述(1)~(7)的特征的换热装置的功率变换装置,可以提供一种可靠性高的功率变换装置。
再者,以上说明过的换热装置可在功率变换装置中搭载多个,也可仅搭载1个。
此外,散热片形成区域和缓冲区域内流动的冷却水是从缓冲区域流入而流至散热片形成区域并再次流回缓冲区域的构造,但也为可与此相反的构造,即,从散热片区域侵入而流至缓冲区域,之后再次流回散热片区域。
此外,以水路仅从缓冲区域出入这一构成对本发明进行了说明,但也可构成为设置与散热片区域相连的水路的出入口而能从两个层进行冷却水的出入。
此外,可以在不脱离发明的技术思想的范围内进行删除、替换为其他构成、追加其他构成,这些形态也包含在本发明的范围内。
符号说明
100、100A、100B…功率模块
110、110A、110B…第1水路
111A…第1水路连接部
120、120A…第1散热片盖
121…第1散热片盖散热面
122…第1散热片区域
130、130A…第1散热片
140、140A…第1中间板
141、141A…第1中间板第1开口
142…第1中间板第2开口
143…第1散热片区域入口
144…第1散热片区域出口
150、150A…第1水路盖
151、151A…第1水路盖开口
152…第1缓冲区域
153…第2缓冲区域
154…第1分隔部
160、160A…第1导管
161…第1导管开口
162…密封材料收纳部
170、170A…水路连接凸缘
171…水路开口
172…水路安装孔
173…水路安装面
210、210A…第2水路
211、211A…第2水路连接部
220、220A…第2散热片盖
222…第2散热片区域
230、230A…第2散热片
240、240A…第2中间板
241、241A…第2中间板第1开口
242…第2中间板第2开口
243…第2散热片区域入口
244…第2散热片区域出口
245…冷却水(的流动)
250、250A…第2水路盖
251…第2水路盖开口
252…第3缓冲区域
253…第4缓冲区域
254、254A…第2分隔部
260、260A…第2导管
261…第2导管开口
300、300A、300B…模塑体
300U…上臂
300L…下臂
311…直流正极端子
312…直流负极端子
313…交流端子
314、315…信号端子
330…密封树脂
350…导热构件
400…密封材料。

Claims (14)

1.一种换热装置,其形成为大致长方形状,其特征在于,
具备沿所述换热装置的短边方向流动冷却水的散热片形成区域和在层叠方向上将间隔壁夹在中间而与所述散热片形成区域相对地形成的缓冲区域,
在所述换热装置的长边方向的两端部中的至少一方分别形成有冷却水的入口及出口,
在所述短边方向的两端部沿所述长边方向形成有连接所述散热片形成区域与所述缓冲区域的流路孔,
所述缓冲区域具有划分从所述入口流入的所述冷却水与去往所述出口的冷却水的分隔部,所述散热片形成区域与所述入口及所述出口经由所述流路孔而各自连接。
2.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,
所述分隔部配置在所述换热装置的对角线上。
3.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,
功率半导体元件夹在2个所述换热装置之间,经由所述换热装置的盖与所述散热片形成区域接触。
4.根据权利要求2所述的换热装置,其特征在于,
所述缓冲区域随着所述冷却水从所述入口去往所述流路孔而缩小流路宽度,随着所述冷却水从所述流路孔去往所述出口而扩大流路宽度。
5.根据权利要求3所述的换热装置,其特征在于,
将所述功率半导体元件夹在中间而相对的2个所述散热片形成区域相互朝反方向流动冷却水。
6.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,
所述入口及所述出口仅形成于所述长边方向的两端部中的某一方。
7.根据权利要求1所述的换热装置,其特征在于,
功率半导体元件由所述换热装置对单面进行冷却。
8.一种功率变换装置,其特征在于,具备:
功率半导体元件;以及
换热装置,其形成为大致长方形状而对所述功率半导体元件进行冷却,
所述换热装置具备沿所述换热装置的短边方向流动冷却水的散热片形成区域和在层叠方向上将间隔壁夹在中间而与所述散热片形成区域相对地形成的缓冲区域,
在所述换热装置的长边方向的两端部中的至少一方分别形成有冷却水的入口及出口,
在所述短边方向的两端部沿所述长边方向形成有连接所述散热片形成区域与所述缓冲区域的流路孔,
所述缓冲区域具有划分从所述入口流入的所述冷却水与去往所述出口的冷却水的分隔部,所述散热片形成区域与所述入口及所述出口经由所述流路孔而各自连接。
9.根据权利要求8所述的换热装置,其特征在于,
所述分隔部配置在所述换热装置的对角线上。
10.根据权利要求8所述的功率变换装置,其特征在于,
功率半导体元件夹在2个所述换热装置之间,经由所述换热装置的盖与所述散热片形成区域接触。
11.根据权利要求9所述的功率变换装置,其特征在于,
所述缓冲区域随着所述冷却水从所述入口去往所述流路孔而缩小流路宽度,随着所述冷却水从所述流路孔去往所述出口而扩大流路宽度。
12.根据权利要求10所述的功率变换装置,其特征在于,
将所述功率半导体元件夹在中间而相对的2个所述散热片形成区域相互朝反方向流动冷却水。
13.根据权利要求8所述的功率变换装置,其特征在于,
所述入口及所述出口仅形成于所述长边方向的两端部中的某一方。
14.根据权利要求8所述的功率变换装置,其特征在于,
功率半导体元件由所述换热装置对单面进行冷却。
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