CN201681823U - 一种大功率绝缘电子芯片散热器 - Google Patents

一种大功率绝缘电子芯片散热器 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种大功率绝缘电子芯片散热器,包括罩壳内的箱体,箱体的侧壁连接有导热基座,导热基座一面处于箱体内侧,一面处于箱体外侧;箱体上插有导热管,所述箱体、导热基座和导热管构成一个密闭空间,该密闭空间内部抽成真空并加注有液体工作介质;罩壳内外采用绝缘材料绝缘。其优点是:散热器的散热端伸出仪器设备的外表面,可利用仪器设备的外表面实现高效散热,散热表面与内部芯片绝缘,安全性好,抗干扰性强。不用风扇散热,不设有运动部件,使用可靠,节能,没有噪音;采用类似热管的散热,散热效率高,利用箱体内的液体工作介质蓄热,对热冲击起到缓冲作用。

Description

一种大功率绝缘电子芯片散热器
技术领域
本实用新型涉及一种散热器,尤其是一种用于大功率绝缘电子芯片的散热器。
背景技术
大功率电子芯片(如LED照明灯芯片)在工作中发热很大,如果热量没有及时散发到外界,将导致芯片温度升高,在高温下工作,芯片容易失效。为增加工作的可靠性,要设计散热器对芯片散热。现有的大功率散热器,为提高散热效果,散热器一端往往与仪器设备外壳连接或直接暴露在外表面,由于导热好的材料导电也强,芯片和散热器紧密连接,外界的感应电等很容易影响到芯片的正常工作,芯片击穿时外壳也很容易带电,产生安全隐患。另外,为增强换热,一般要采用风扇进行空气强迫对流散热,这就要增加风扇的功耗,并且风扇是运动部件,存在噪音和可靠性问题。在频繁开停工作中,电子芯片工作温度波动大,影响芯片使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足,提供一种大功率绝缘电子芯片散热器,同时解决了散热和绝缘的问题。
按照本实用新型提供的技术方案,所述大功率绝缘电子芯片散热器包括罩壳内的箱体,箱体的侧壁连接有导热基座,导热基座一面处于箱体内侧,一面处于箱体外侧;箱体上插有导热管,导热管一端伸出所述罩壳;所述箱体、导热基座和导热管构成一个密闭空间,该密闭空间内部抽成真空并加注有液体工作介质;罩壳内的导热管部分或全部采用绝缘材料,或者箱体部分或全部采用绝缘材料,或者罩壳内导热管与罩壳之间、导热管与箱体之间、或箱体与导热基座之间的连接处采用绝缘材料绝缘。
所述导热管伸出罩壳的部分采用金属材料。
所述液体工作介质采用常压下沸点在15~150℃的液体。
所述导热管伸出罩壳的部分和/或罩壳上设置散热肋片。所述导热管上的散热肋片与水平面夹角45~90度。
当所述导热基座位于箱体上方时,在导热基座、箱体和导热管构成的密闭空间内表面设置吸液芯。
在所述导热基座与液体工作介质的接触面设置导热突起,增大散热接触面积。
另一种情况的一种大功率绝缘电子芯片散热器,包括罩壳以及箱体,箱体的侧壁连接有导热基座,导热基座一面处于箱体内侧,一面处于箱体外侧;箱体上插有导热管;所述箱体与导热基座连接的部分和导热基座位于罩壳内,箱体与导热管连接的部分和导热管位于罩壳外;所述箱体、导热基座和导热管构成一个密闭空间,该密闭空间内部抽成真空并加注有液体工作介质;箱体位于罩壳内部分局部或全部采用绝缘材料,或者箱体与导热基座之间的连接处采用绝缘材料绝缘。
本实用新型的优点是:散热器的散热端伸出仪器设备的外表面,可利用仪器设备的外表面实现高效散热,散热表面与内部芯片绝缘,安全性好,抗干扰性强。不用风扇散热,不设有运动部件,使用可靠,节能,没有噪音;采用类似热管的散热,散热效率高,利用箱体内的液体工作介质蓄热,对热冲击起到缓冲作用。
附图说明
图1是本发明实施例一的剖视图。
图2是本发明实施例二的剖视图。
图3是本发明实施例三的剖视图。
图4是本发明实施例四的剖视图。
图5是图1、2的A-A剖视图。
图6是图1、2箱体的仰视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1~4所示:本实用新型包括罩壳4内的箱体3,箱体3的侧壁连接有导热基座2,导热基座2一面处于箱体3内侧,一面处于箱体3外侧;箱体3上插有若干根导热管6,如图5所示;导热管6一端伸出所述罩壳4。为了使罩壳4内外绝缘,可以采取以下方案:罩壳4内的导热管6部分或全部采用绝缘材料,或者箱体3部分或全部采用绝缘材料,或者罩壳4内导热管6与罩壳4之间、导热管6与箱体3之间、或箱体3与导热基座2之间的连接处采用绝缘材料绝缘。
导热基座2、箱体3和导热管6构成一个密闭空间,内部空间抽成真空,加注有部分体积的液体工作介质1,导热管6外表面与罩壳4连接并伸出罩壳4,在罩壳4和导热管6上制作了增强换热的肋片5。导热管6上的肋片5与导热管6垂直设置。
工作时,需要散热的电子芯片7焊接或者紧贴在导热基座2上,如图6所示,将热量传递给液体工作介质1,液体工作介质1吸收热量后,沸腾变成气体,气体在导热管6内冷凝放热,热量通过导热管6外壁、罩壳4和肋片5散到空气中。冷凝后的液体工作介质1在重力作用下流到绝缘箱体3内,继续被加热蒸发。通过这种工作介质1的蒸发冷凝的循环,实现持续将热量高效传导到空气中。另外,电子芯片7通过导热基座2保持与液体工作介质1的热传递,液体工作介质1还起到了蓄热的作用,避免了电子芯片7在频繁开停工作中工作温度波动过大的问题,延长了芯片使用寿命。
为了绝缘,将箱体3或仪器设备罩壳4内部的导热管6可采用陶瓷、塑料、橡胶等绝缘材料制作,如图1所示;或者将罩壳4内部的导热管6中间断开,用绝缘的空心管状连接件10固定连接,这样导热管6即可采用非绝缘材质,如图2所示。
导热基座2和导热管6伸出仪器设备外罩壳4部分采用铜、铝或不锈钢等材料制作,液体工作介质1不导电,采用常压下沸点在15~150℃的液体,如水、甲醇、乙醇、丙酮、己烷、甲苯以及其他混合液体等;为了空气更好地对流,导热管6与水平面夹角10~45度,斜向伸出罩壳4,使肋片5斜向向上,在导热管6伸出罩壳4部分和罩壳4上均设置肋片5,肋片5采用铝、铜或不锈钢等导热良好的材料;导热基座2、箱体3和导热管6构成一个密闭空间要保证真空,在连接导热基座2、导热管6部分,导热材料和箱体、导热管绝缘部分,可采用焊接、胶水粘接或压力焊接等保证密闭,制作完成后要进行压力试验和真空试验。导热基座2内表面与液体工作介质1接触部分设计突起肋片,增强换热。
如果需要散热的芯片在上方,此时液体不能在重力作用下回到导热基座2,要在导热基座2、箱体3和导热管6构成一个密闭空间内表面设置吸液芯;在箱体、导热管绝缘部分内表面设绝缘吸液芯,在导热管、导热基座导热部分采用铜丝网等导热良好的吸液芯,要求两部分吸液芯连接良好。
图1、2中的导热管6为了垂直插入箱体3而斜向伸出罩壳4,因此需要做一个弯折,而图3、4中将箱体3的顶部做成倾斜,则导热管6可以采用直管。
图4所示是一个优选的实施例。箱体的侧壁8采用绝缘材质,箱体的顶盖9制成锥形,导热基座2作为箱体3的底部,箱体的侧壁8、顶盖9之间,侧壁8、导热基座2之间可采用法兰连接、胶结、焊接等方式固定。
为了便于罩壳4装配,可以将导热管6整体放在罩壳4外,箱体3连接导热管6的部分在罩壳4外,箱体3连接导热基座2的部分在罩壳4内。此时为达到将导热基座2和罩壳4外绝缘的目的,可以将箱体3位于罩壳4内部分局部或全部采用绝缘材料,或者箱体3与导热基座2之间的连接处采用绝缘材料绝缘。如在图4所示的箱体结构中,将侧壁8采用绝缘材料即可。

Claims (8)

1.一种大功率绝缘电子芯片散热器,其特征是:包括罩壳(4)内的箱体(3),箱体(3)的侧壁连接有导热基座(2),导热基座(2)一面处于箱体(3)内侧,一面处于箱体(3)外侧;箱体(3)上插有导热管(6),导热管(6)一端伸出所述罩壳(4),所述箱体(3)、导热基座(2)和导热管(6)构成一个密闭空间,该密闭空间内部抽成真空并加注有液体工作介质(1);罩壳(4)内的导热管(6)部分或全部采用绝缘材料,或者箱体(3)部分或全部采用绝缘材料,或者罩壳(4)内导热管(6)与罩壳(4)之间、导热管(6)与箱体(3)之间、或箱体(3)与导热基座(2)之间的连接处采用绝缘材料绝缘。
2.如权利要求1所述的大功率绝缘电子芯片散热器,其特征是所述导热管(6)伸出罩壳(4)的部分采用金属材料。
3.如权利要求1所述的大功率绝缘电子芯片散热器,其特征是所述液体工作介质(1)采用常压下沸点在15~150℃的液体。
4.如权利要求1所述的大功率绝缘电子芯片散热器,其特征是所述导热管(6)伸出罩壳(4)的部分和/或罩壳(4)上设置散热肋片(5)。
5.如权利要求4所述的大功率绝缘电子芯片散热器,其特征是所述导热管(6)上的散热肋片(5)与水平面夹角45~90度。
6.如权利要求1所述的大功率绝缘电子芯片散热器,其特征是当所述导热基座(2)位于箱体(3)上方时,在导热基座(2)、箱体(3)和导热管(6)构成的密闭空间内表面设置吸液芯。
7.如权利要求1所述的大功率绝缘电子芯片散热器,其特征是在所述导热基座(2)与液体工作介质(1)的接触面设置导热突起。
8.一种大功率绝缘电子芯片散热器,其特征是:包括罩壳(4)以及箱体(3),箱体(3)的侧壁连接有导热基座(2),导热基座(2)一面处于箱体(3)内侧,一面处于箱体(3)外侧;箱体(3)上插有导热管(6),所述箱体(3)与导热基座(2)连接的部分和导热基座(2)位于罩壳(4)内,箱体(3)与导热管(6)连接的部分和导热管(6)位于罩壳(4)外;所述箱体(3)、导热基座(2)和导热管(6)构成一个密闭空间,该密闭空间内部抽成真空并加注有液体工作介质(1);箱体(3)位于罩壳(4)内部分局部或全部采用绝缘材料,或者箱体(3)与导热基座(2)之间的连接处采用绝缘材料绝缘。
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CN111405837A (zh) * 2020-04-30 2020-07-10 杭州杭途科技有限公司 一种绝缘高效导热散热装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110291689A (zh) * 2017-02-20 2019-09-27 三菱电机株式会社 电路断路器
CN110291689B (zh) * 2017-02-20 2021-01-08 三菱电机株式会社 电路断路器
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