CN211123252U

CN211123252U - 一种激光雷达散热装置

Info

Publication number: CN211123252U
Application number: CN201920752311.1U
Authority: CN
Inventors: 张庆舜; 疏达; 李�远
Original assignee: Benewake Beijing Co Ltd
Current assignee: Benewake Beijing Co Ltd
Priority date: 2019-05-23
Filing date: 2019-05-23
Publication date: 2020-07-28
Anticipated expiration: 2029-05-23

Abstract

本申请涉及激光雷达散热技术，尤其涉及一种激光雷达散热装置。激光雷达散热装置包括雷达元件、散热底座、PCB电路板，所述雷达元件、PCB电路板设置在散热底座一面上，所述雷达元件通过金属线与PCB电路板连接。本申请将雷达元件直接与散热底座连接，雷达元件产生的热量通过散热底座传导出去，不需要再经过PCB板传导，可以在现有功率和散热结构不变的情况下，满足关键元器件相对于环境温度的温升状况，可操作性强，适用性强。

Description

一种激光雷达散热装置

技术领域

本实用新型申请涉及激光雷达散热技术，尤其涉及一种激光雷达散热装置。

背景技术

目前，激光雷达是由主动光源、光束整形系统、接收镜头、感光元件、信号控制和数据处理单元构成。由主动光源发射信号光，感光器件同时开启计算检测到障碍物返回信号光的时间差（或者间接通过测试调制相位的方式），就可以计算出障碍物的距离信息。为实现较远的距离探测，以及大视场角（水平视场角和垂直视场角）的探测，需要的主动光源的功率值成倍增加，带来的散热问题很大程度上影响发射光源和感光元件的性能。

现有的散热方法激光雷达是将发射光源、感光元件等元件设置在PCB板上，PCB板再与散热部件连接，发射光源、感光元件等元件单独封装，发射光源、感光元件产生的热量经PCB板、散热部件散发。为提高散热效率，一般需要提高PCB板覆铜率，增加PCB板向散热部件导热效率。这种散热方式下，各元件热量均通过PCB板进行温度传导，散热效率较低。

实用新型内容

本申请实施例在于提出一种激光雷达散热装置，解决现有技术散热效率较低的问题，为达此目的，本实用新型申请实施例采用以下技术方案：

一方面，一种激光雷达散热装置，包括雷达元件、散热底座、PCB电路板，所述雷达元件、PCB电路板设置在散热底座一面上，所述雷达元件通过金属线与PCB电路板连接。

在一种可能的实现方式中，所述的雷达元件为激光器或感光元件或扩散元件或二元光学器件时，在雷达元件外设置有一封装层。

在一种可能的实现方式中，所述的封装层为耐高温树脂层或玻璃密封的惰性气体。

在一种可能的实现方式中，所述的雷达元件通过焊接或直接固定的方式与散热底座连接。

在一种可能的实现方式中，所述的直接固定为卡接或者螺接。

在一种可能的实现方式中，所述的激光器为VCSEL激光器或LD或固体激光器或气体激光器。

在一种可能的实现方式中，所述的散热底座为铝基板或散热片。

在一种可能的实现方式中，所述的散热底座为铝基板时，所述的铝基板与PCB板为一体。

在一种可能的实现方式中，所述的散热翅片的截面形状为扇形、矩形或三角形。

在一种可能的实现方式中，所述的散热翅片并排排列设置。

本申请实施例通过将雷达元件直接与散热底座连接，雷达元件产生的热量通过散热底座传导出去，不需要再经过PCB板传导，可以在现有功率和散热结构不变的情况下，满足关键元器件相对于环境温度的温升状况，可操作性强，适用性强。

附图说明

图1是本申请实施例的主视图。

图2是本申请实施例加封装层后的俯视图。

图3是本申请实施例加封装层后的剖视图。

图中：1、雷达元件；2、散热底座；3、PCB电路板；4、金属线；5、封装层；6、散热翅片。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本申请的技术方案。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请实施例

如图1所示,一种激光雷达散热装置，包括雷达元件1、散热底座2、PCB电路板3，所述雷达元件1、PCB电路板3设置在散热底座2一面上，所述雷达元件1通过金属线4与PCB电路板3连接。

本实施例中的雷达元件1直接安装在散热底座2上，雷达元件1通过金属线4连接到PCB板3上。所述的金属线4材质优选金，也可以选择铜或者铝，雷达元件1通过金属线4与PCB板3连接，连接方式优选球形焊接。此时雷达元件1产生的热功耗，通过雷达元件1底部直接传导到外围的散热底座2上，在整机功率一定的情况下，不需要经过PCB板3进行散热，减少了PCB板3的热传导的影响，达到提高散热效率，降低关键元件的温度的效果，从而提升了整机的使用温度，延长了雷达元件的使用寿命。

现有技术中，各雷达元件1在单独封装时，每个器件相连接的时候都会引入热阻。本技术方案则是各雷达元件1直接安装在散热底座2上，不再需要引入热阻，简化了结构，降低了成本。

所述的雷达元件分为对常规环境敏感的器件、对常规环境不敏感的器件。

对于常规环境不敏感的器件，不需要在器件上加封装层。

如图2、图3所示，所述的雷达与案件为激光器或感光元件或扩散元件或二元光学器件，因为这些雷达元件对常规环境较为敏感，在雷达元件外设置有一封装层5。

所述的封装层5为耐高温树脂层或玻璃密封的惰性气体。

采用封装层5，可以隔绝空气对雷达元件的影响，保证雷达元件正常工作。

所述的雷达元件1通过焊接或直接固定的方式与散热底座2连接。

所述的直接固定为卡接或者螺接。

所述的激光器为VCSEL激光器或LD或LED或固体激光器或气体激光器。

所述的激光器通过焊接或卡接或螺接固定在散热底座2上。螺接方式下，激光器可拆卸。

所述的散热底座2为铝基板或散热片。

铝基板是一种铝基底的PCB电路板，主要承担的是散热要求高的环境。

所述的散热底座2为铝基板时，所述的铝基板与PCB板为一体。铝基板上可直接印刷电路，起到PCB板的作用。

所述的散热片包括多个散热翅片6，所述的散热翅片6的截面形状为扇形、矩形或三角形。

所述的散热翅片6并排排列设置。

以上结合具体实施例描述了本申请的技术原理。这些描述只是为了解释本申请的原理，而不能以任何方式解释为对本申请保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本申请的其它具体实施方式，这些方式都将落入本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种激光雷达散热装置，其特征在于，包括雷达元件、散热底座、PCB电路板，所述雷达元件、PCB电路板设置在散热底座一面上，所述雷达元件通过金属线与PCB电路板连接。

2.根据权利要求1所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述的雷达元件为激光器或感光元件或扩散元件或二元光学器件时，在雷达元件外设置有一封装层。

3.根据权利要求2所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述的封装层为耐高温树脂层或玻璃密封的惰性气体。

4.根据权利要求2或3所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述的雷达元件通过焊接或直接固定的方式与散热底座连接。

5.根据权利要求4所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述的直接固定为卡接或者螺接。

6.根据权利要求5所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述的激光器为VCSEL激光器或LD或固体激光器或气体激光器。

7.根据权利要求1所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述的散热底座为铝基板或散热片。

8.根据权利要求7所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述的散热底座为铝基板时，所述的铝基板与PCB板为一体。

9.根据权利要求7所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述的散热底座为散热片，所述的散热片包括多个散热翅片，所述的散热翅片的截面形状为扇形、矩形或三角形。

10.根据权利要求9所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述的散热翅片并排排列设置。