CN202160370U

CN202160370U - 一种烟囱式散热的电源箱体

Info

Publication number: CN202160370U
Application number: CN2011201886577U
Authority: CN
Inventors: 陈满汉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-05-23
Filing date: 2011-05-23
Publication date: 2012-03-07
Anticipated expiration: 2021-05-23

Abstract

本实用新型公开了一种烟囱式散热的电源箱体，包括有金属箱体，装于箱体内的功率器件、电子组件，其特征在于：在箱体内至少设置有一组沿上下贯通箱体、周壁密闭的金属通风管，该通风管的上通风口设于箱体的上部、敞口朝外，该通风管的下通风口设于箱体的下部、敞口朝外，而功率器件、电子组件安装在通风管的壁上，这样的结构有效的强化了自然散热的能力，从而极大地改善了功率器件的工作环境，有效地保障了功率器件的工作寿命，具有结构简单、巧妙，制造加工容易，成本低廉等的优点。

Description

一种烟囱式散热的电源箱体

技术领域

本实用新型涉及功率器件散热技术领域，特别是应用于电能转换器或驱动器箱体结构的改进。

背景技术

驱动系统由于元器件的非理想化在工作时有一部份的输入功率转换成热，在正常工作时功率器件热负荷密度很大，功率器件的结温会升高。因而驱动系统必须设置有效的散热渠道将热能导出。传统驱动系统的结构中，功率器件采用平板齿形散热器散热，比如散热翅片。其散热渠道如下：由功率器件到达平板齿形散热器，平板齿形散热器散热到外部空气环境。由于平板齿形散热器到空气的传热能力较小，由其构成的散热途径为高热阻环节。因此，传统公知的驱动系统的功率器件工作时产生的热量要经过高热阻环节散发，散热不良。而功率器件晶片的稳定性对温度很敏感，高温会加速功率器的性能劣化：功率器件晶片漏电流增大、邦定点的金相结构变化强度下降欧姆电阻增大、封装材料性能劣化密封性能降低。这些变化的结果使到功率器件的可靠性迅速下降。目前，有些设计中为解决上述问题而引入了风机强冷方案，但风机强冷又引起成本上升、灰尘对可靠性和散热能力的影响、以及风机寿命有限，风机失效连带功率器件跟随损坏等一系列问题。因此，有需要对传统驱动系统的散热方式、结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述已有技术的不足，提出一种结构简单、成本低廉，能有效、快速地将功率器件产生的热能导出的烟囱式散热的电源箱体。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：一种烟囱式散热的电源箱体，包括有金属箱体，装于箱体内的功率器件、电子组件，其特征在于：在箱体内至少设置有一组沿上下贯通箱体、周壁密闭的金属通风管，该通风管的上通风口设于箱体的上部、敞口朝外，该通风管的下通风口设于箱体的下部、敞口朝外，而功率器件、电子组件安装在通风管的壁上。进一步地，功率器件、电子组件通过金属均热板安装在通风管的外壁上。为提高散热效果，金属通风管有多组，间隔布置于箱体内。为适应不同的结构，金属通风管可垂直、倾斜、弯曲地布置于箱体内。金属通风管的上通风口可开设于箱体的顶部或箱体的侧面上部，而下通风口可开设于箱体的底部或箱体的侧面下部。金属通风管通过焊接、粘接或机械构件联接固定于上下开孔的箱体内。金属通风管的内壁上设有导流齿。

这样的设计，功率器件、电子组件工作时产生的大部分热能直接传导到金属通风管上，金属通风管内的空气吸收表面的热量后密度变小而上浮，利用空气受热产生的密度差，箱体下方的冷空气自动补充进入管内，经过若干个循环后，管内就会形成稳定的自下而上的气流，类似于烟囱的模式把热量从箱体内带出箱体外。该稳定气流的流速可比平板齿形散热器在自然散热的条件下大若干倍，有效的强化了散热能力，从而极大地改善了功率器件的工作环境，有效地保障了功率器件的工作寿命。具有结构简单、巧妙，制造加工容易，成本低廉，散热效果好等的优点。

附图说明

图1是本实用新型的立体示意图；

图2是图1的俯视示意图；

图3是图2的A-A剖视示意图。

具体实施方式

参见图1-图3，本实施例的烟囱式散热的电源箱体主要由金属箱体1，装于箱体1内的功率器件、电子组件2和金属通风管3构成，特别之处在于采用烟囱式的金属通风管3，本实施例中金属通风管3共三组，每组金属通风管3沿上下垂直贯通箱体1，金属通风管3的周壁密闭，仅在上下两端设有上通风口31和下通风口32；且上通风口31设于箱体1的面盖上、敞口朝外；下通风口32设于箱体1的底面、敞口朝外。功率器件、电子组件2直接或通过金属均热板安装在金属通风管3的外壁上。利用金属通风管3内形成的空气密度差实现自然气流散热。

金属通风管3可与箱体1焊接；3也可以预先成型，然后使用自攻螺钉加上密封垫垂直固定在已预先上下对应开孔的箱体1内。此外，金属通风管可倾斜或弯曲地布置于箱体内。而金属通风管3的内壁上可设有导流齿。至于金属通风管及上下开孔的箱体的形状、结构、排布方式等均可因应具体的应用而作多种变化。当然，这里仅列举了一种较佳的实施方式，其它等同、类同的构造均应属于本专利的保护范畴，这里不再赘述。

Claims

1.一种烟囱式散热的电源箱体，包括有金属箱体，装于箱体内的功率器件、电子组件，其特征在于：在箱体内至少设置有一组沿上下贯通箱体、周壁密闭的金属通风管，该通风管的上通风口设于箱体的上部、敞口朝外，该通风管的下通风口设于箱体的下部、敞口朝外，而功率器件、电子组件安装在通风管的壁上。

2.根据权利要求1所述的电源箱体，其特征是功率器件、电子组件通过金属均热板安装在通风管的外壁上。

3.根据权利要求1或2所述的电源箱体，其特征是金属通风管有多组，间隔布置于箱体内。

4.根据权利要求1或2所述的电源箱体，其特征是金属通风管可垂直、倾斜、弯曲地布置于箱体内。

5.根据权利要求1或2所述的电源箱体，其特征是金属通风管的上通风口可开设于箱体的顶部或箱体的侧面上部，而下通风口可开设于箱体的底部或箱体的侧面下部。

6.根据权利要求5所述的电源箱体，其特征是金属通风管通过焊接、粘接或机械构件联接固定于上下开孔的箱体内。

7.根据权利要求1或2所述的电源箱体，其特征是金属通风管的内壁上设有导流齿。