CN204397120U - 一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置 - Google Patents
一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204397120U CN204397120U CN201420766524.7U CN201420766524U CN204397120U CN 204397120 U CN204397120 U CN 204397120U CN 201420766524 U CN201420766524 U CN 201420766524U CN 204397120 U CN204397120 U CN 204397120U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat pipe
- loop circuit
- circuit heat
- wire
- undisturbed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置。本实用新型属于温差电技术领域。一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置，其特点是：环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置由支架、螺杆机构和弹簧构成；不锈钢支架的底板和螺杆机构垂直，支架底板正对螺杆机构位置开有固定致冷器用槽，底板位于正极和负极引出线的出线位置开有通贯的槽，螺杆机构上部装有弹簧。本实用新型结构简单、操作方便，制备的温差电致冷器具有体积小、功率大、热流密度大等特点，适用于环路热管的启动，有效保证环路热管正常有效的热驱动、保持环路热管正常运行。
Description
技术领域
本实用新型属于温差电技术领域，特别是涉及一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置。
背景技术
目前，随着科技的迅速发展，许多电子产品有着小型化、精致化的趋势，但性能要求越来越高，相对使用的功率必定也越来越高。这样，电子组件表面的发热密度将迅猛增加，相应的热处理问题就变得十分尖锐。例如计算机CPU，VGA，南北桥芯片组或通讯组件PA等。如何在有限的空间解决这类散热问题，确保电子产品的正常功能成为了急需解决的关键技术问题和商业化需求。
环路热管(Loop Heat Pipe)是一种高效的相变传热装置,它由蒸发器、补偿器、冷凝器组成,通过气液传输管路连接成回路,利用毛细芯提供的毛细压力循环工质进行从热源到热沉的相变传热。环路热管具有气液管路分离、蒸发器和补偿器一体化的结构特点,从而决定了其气液携带阻力小、启动快速灵活、多方位长距离传输热量的传热特点,已成为航空热控制系统的首选传热元件,在地面电子设备的冷却系统中也正发挥着越来越重要的作用。
回路热管传热性能由四个关键技术指标，最低启动功率，最高运行功率，稳定操作温度以及回路的热阻，本专利即针对最低启动功率问题提出一种高效、大功率、高热流密度的致冷器，主要解决致冷器引线焊接过程中出现的扰动，影响焊接质量和产品使用等技术问题。
发明内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置。
本实用新型的目的是提供一种具有结构简单、操作方便，制备的温差电致冷器具有体积小、功率大、热流密度大等特点，适用于环路热管的启动，有效保证环路热管正常有效的热驱动、保持环路热管正常运行的环路热管用温差电致冷器制作过程中引线无扰动焊接装置。
环路热管用温差电致冷器由热面陶瓷片、冷面陶瓷片、P型温差电元件、N型温差电元件、导流片、正极导线、负极导线构成。
温差电元件对数为71对；温差电元件的几何尺寸为1.05mmX1.05mmX2.0mm；温差电元件间距为0.6mm。陶瓷片为W-Mn合金烧结的金属化图形，陶瓷片几何尺寸为(23.0±0.05)mmX(23.0±0.05)mmX(0.65±0.05)mm。导流片的材质为T2Y2紫铜板，纯度为≥99.90％，厚度为0.3mm。致冷器的正负极引出线为AWG22导线，满足过流要求；
首次引入浪涌电流检测技术，致冷器启动过程不存在浪涌现象，对其上级的DC-DC模块无电子学影响。
采用无扰动焊接的引出线焊接技术，避免试验过程中应力引入，提高焊接可靠性。无扰动焊接系统由支架、螺杆机构和弹簧构成。无扰动焊接系统的支架为不锈钢材质，采用线切割和铣削加工工艺加工，保证强度和刚度的同时，保证支架的底板部分和螺杆机构部分的平行以及他们与侧板的垂直度；无扰动焊接系统的螺杆机构材质为6061铝合金，地面平面度＜0.02mm，平行度≤0.03mm；无扰动焊接系统的弹簧机构的材质为高性能的60Si2CrVA合金加工构成。
环路热管用温差电致冷器，最大温差ΔTmax：≥68℃；最大温差电压Umax：8.2V±0.8V；最大温差电流Imax：3A±0.3A；最大致冷功率Qcmax：≥14W。
本实用新型环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置所采取的技术方案是：
一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置，其特点是：环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置由支架、螺杆机构和弹簧构成；不锈钢支架的底板和螺杆机构垂直，支架底板正对螺杆机构位置开有固定致冷器用槽，底板位于正极和负极引出线的出线位置开有通贯的槽，螺杆机构上部装有弹簧。
本实用新型环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置还可以采用如下技术方案：
所述的环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置，其特点是：不锈钢支架为线切割和铣削加工而成，保证不锈钢支架底板和螺杆机构垂直度，底板平面度＜0.02mm。
所述的环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置，其特点是：固定致冷器用槽深度为2.0mm,槽宽度24.5mmX24.5mm。
所述的环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置，其特点是：引出线的出线位置开有通贯的槽深度1mm，槽宽度1.2mm。
本实用新型具有以下特点：
1、首次引入无扰动焊接技术，通过设计专用引线焊接工装，让引出线与焊盘保持绝对静止状态，避免机械应力存在，提高可靠性；
2、采用磨片技术对陶瓷片浸锡后的表面进行处理，获得焊料层厚度一致性强的表面，磨片后的陶瓷片焊料层厚度控制在0.15±0.05mm；
3、首次引入X光检测技术，对磨片处理后的陶瓷片进行X光检测技术进行100％检验，检测结果表明焊接面积浸润性超过95％，远高于浸润面积≥75％的要求；
4、首次引入浪涌电流检测技术，检测致冷器启动过程的浪涌电流及其对供电DC-DC模块的影响；
5、采用高效工作模式，致冷器配套环路热管工作时的最高效率达到85％以上；
6、致冷器具有优良的耐力学、温度环境和空间辐照环境的性能。
本实用新型具有的优点和积极效果是：
环路热管用温差电致冷器无扰动焊接装置由于采用了本实用新型全新的技术方案，与现有技术相比，本实用新型具有的特点：
1、本实用新型环路热管用温差电致冷器无扰动焊接装置制作的全新的环路热管用温差电致冷器，该产品具有体积小、功率大、热流密度大等特点，适用于环路热管的启动，有效地保证环路热管正常有效的热驱动、保持环路热管正常运行。
2、实用新型环路热管用温差电致冷器无扰动焊接装置制作的环路热管用温差电致冷器，能够有效的解决环路热管的启动管技术。为环路热管空间、地面军民领域的产业化、工程化奠定了坚实的基础。拓展致冷器的应用领域，对促进温差电技术发展意义重大。
附图说明
图1是环路热管用温差电致冷器无扰动焊接装置结构示意图；
图2是图1环路热管用温差电致冷器无扰动焊接装置俯视结构示意图；
图3是环路热管用温差电致冷器结构示意图；
图4是图1环路热管用温差电致冷器的俯视结构示意图。
图中，1-热面陶瓷片，2-冷面陶瓷片，3-P型温差电元件，4-N型温差电元件，5-导流片，6-正极导线,7-负极导线；8-温差电致冷器,9-支架,10-螺杆机构，11-弹簧构成。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
实施例1
参阅附图1、图2图3和图4。
一种环路热管用温差电致冷器，包括热面陶瓷片、冷面陶瓷片、P型温差电元件、N型温差电元件、导流片、正极导线和负极导线，温差电致冷器为正方形结构，正方形结构热面陶瓷片和正方形结构冷面陶瓷片有经过浸锡表行处理的焊料层，正方形结构热面陶瓷片和正方形结构冷面陶瓷片间均匀排布有71对P型温差电元件和N型温差电元件，P型温差电元件、N型温差电元件由导流片依次串联在一起，引出正极导线和负极导线。
正方形结构热面陶瓷片和正方形结构冷面陶瓷片厚度一致性强的表面，磨片后的陶瓷片焊料层厚度为0.15±0.05mm。正方形结构热面陶瓷片和正方形结构冷面陶瓷片几何尺寸长、宽、厚分别为23.0±0.05mm、23.0±0.05mm、0.65±0.05mm。温差电元件的几何尺寸为1.05mmX1.05mmX2.0mm；温差电元件间距为0.6mm。
本实施例制备时，环路热管用温差电致冷器，陶瓷片锡层厚度采用磨片技术对陶瓷片浸锡后的表面进行处理，获得焊料层厚度一致性强的表面，磨片后的陶瓷片焊料层厚度控制在0.15±0.05mm。
环路热管用温差电致冷器，引入X光检测技术，对磨片处理后的陶瓷片进行X光检测技术进行100％检验，检测结果表明焊接面积浸润性超过95％，远高于浸润面积≥75％的要求。
环路热管用温差电致冷器，引入浪涌电流检测技术，致冷器启动过程不存在浪涌现象，对其上级的DC-DC模块无电子学影响。
环路热管用温差电致冷器的无扰动焊接装置由支架、螺杆机构和弹簧构成。支架为焊接提供平台，底板上根据致冷器的尺寸开2.0mm深度的槽，槽宽度24.5mmX24.5mm，用于固定致冷器半成品；通过螺杆机构进行致冷器产品的压紧，紧固的力量由够强度弹簧提供；底板的右侧位于引出线的出线位置(正、负极位置)各开一个向右侧通贯的槽，槽深度1mm，槽宽度Φ1.2mm，槽的上部与直径一致，为敞开式；无扰动焊接时，将准备好的引出线放入槽内固定后，利用电烙铁进行引出线焊点的焊接，焊接的过程引出线、陶瓷片、焊接系统无相对运动，保证焊接质量。
本实施例环路热管用温差电致冷器无扰动焊接装置具有结构简单，操作方便，制作的环路热管用温差电致冷器具有体积小、功率大、热流密度大、优良的耐力学、温度环境和空间辐照环境的性能等积极效果。适用于环路热管的启动，有效地保证环路热管正常有效的热驱动、保持环路热管正常运行。为环路热管空间、地面军民领域的产业化、工程化奠定了坚实的基础。
Claims (4)
1.一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置，其特征是：环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置由支架、螺杆机构和弹簧构成；不锈钢支架的底板和螺杆机构垂直，支架底板正对螺杆机构位置开有固定致冷器用槽，底板位于正极和负极引出线的出线位置开有通贯的槽，螺杆机构上部装有弹簧。
2.根据权利要求1所述的环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置，其特征是：不锈钢支架为线切割和铣削加工而成，保证不锈钢支架底板和螺杆机构垂直度，底板平面度＜0.02mm。
3.根据权利要求1所述的环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置，其特征是：固定致冷器用槽深度为2.0mm,槽宽度24.5mmX24.5mm。
4.根据权利要求1所述的环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置，其特征是：引出线的出线位置开有通贯的槽深度1mm，槽宽度1.2mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420766524.7U CN204397120U (zh) | 2014-12-08 | 2014-12-08 | 一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420766524.7U CN204397120U (zh) | 2014-12-08 | 2014-12-08 | 一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204397120U true CN204397120U (zh) | 2015-06-17 |
Family
ID=53421018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420766524.7U Expired - Fee Related CN204397120U (zh) | 2014-12-08 | 2014-12-08 | 一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204397120U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108067721A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-05-25 | 中国电子科技集团公司第十八研究所 | 一种半导体致冷器一体化焊接装置 |
-
2014
- 2014-12-08 CN CN201420766524.7U patent/CN204397120U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108067721A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-05-25 | 中国电子科技集团公司第十八研究所 | 一种半导体致冷器一体化焊接装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Chen et al. | Performance optimization of thermoelectric generators designed by multi-objective genetic algorithm | |
| CN104062990A (zh) | 一种基于半导体制冷机理的降噪温控系统 | |
| CN104779340A (zh) | 基于高导石墨烯连接材料的温差发电装置 | |
| CN204464322U (zh) | 一种基于高导石墨烯连接材料的温差发电装置 | |
| Chen et al. | An investigation on the coupled thermal–mechanical–electrical response of automobile thermoelectric materials and devices | |
| CN204397120U (zh) | 一种环路热管用温差电致冷器引线无扰动焊接装置 | |
| CN109579353B (zh) | 一种半导体制冷器 | |
| Wang et al. | Performance comparison between ethanol phase-change immersion and active water cooling for solar cells in high concentrating photovoltaic system | |
| CN105870083B (zh) | 采用微热电发电机的3d芯片及其实现方法 | |
| CN102506515A (zh) | 小型高可靠温差电致冷器 | |
| CN104010443A (zh) | 一种pcb板弹性冷却压紧治具 | |
| CN203773016U (zh) | 一种smd-0.5封装功率半导体器件热阻测试装置 | |
| CN203949540U (zh) | 一种平板热管 | |
| CN2932237Y (zh) | 半导体温差电冷热泵 | |
| CN203366215U (zh) | 工控机硬盘恒温保护系统 | |
| CN105737432A (zh) | 一种环路热管用温差电致冷器 | |
| CN108760824A (zh) | 一种热力电三场耦合器件测试装置 | |
| CN204792913U (zh) | 一种电偶臂及温差热电组件 | |
| CN208350700U (zh) | 一种热力电三场耦合器件测试装置 | |
| CN216051812U (zh) | 一种用于单芯片压接igbt器件功率循环测试夹具 | |
| CN209282236U (zh) | 48v半导体制冷片 | |
| Wang et al. | Thermal performance investigation of three-dimensional structure unit in double-sided cooling IGBT module | |
| CN207866861U (zh) | 一种射频模块测试用新型测试夹具 | |
| CN206974936U (zh) | 真空磁热效应测量仪用样品固定卡具 | |
| Zhao et al. | Optimal design of heat dissipation structure of IGBT Modules based on graphene |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150617 Termination date: 20171208 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |