CN214177859U - 翅片型散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种翅片型散热器，它包括底板和连接在所述底板上的散热组件，所述散热组件包括沿垂直于所述底板的方向交替堆叠设置的翅片和导热板。所述翅片包括多个依次排列的纵向板部；相邻的纵向板部之间设有供冷却介质流过的介质通道；所述纵向板部的上边部和其中一个相邻的纵向板部的上边部通过上板部相连接；所述纵向板部的下边部和另一个相邻的纵向板部的下边部通过下板部相连接。本实用新型能够提高散热性能和散热效果，满足IGBT模块的散热需求。

Description

翅片型散热器

技术领域

本实用新型涉及一种翅片型散热器。

背景技术

目前，IGBT模块是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家战略性新兴产业，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用广泛。随着IGBT模块对散热功率密度和散热性能的要求不断提高，目前应用于IGBT模块的强制风冷散热器由于结构和工艺的限制，散热性能已经无法满足IGBT模块的散热需求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种翅片型散热器，它能够提高散热性能和散热效果，满足IGBT模块的散热需求。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种翅片型散热器，它包括：

底板；

连接在所述底板上的散热组件，所述散热组件包括沿垂直于所述底板的方向交替堆叠设置的翅片和导热板。

进一步为了提高散热性能，所述底板上连接有热管或均温板。

进一步提供一种所述热管的具体布置方式，所述底板中设有至少一个嵌槽，所述热管嵌设于所述嵌槽中。

进一步，所述底板为铜板或铝板，所述导热板为铝板或铜板。

进一步提供另一种所述底板的具体方案，所述底板为均温板。

进一步提供一种所述底板、翅片和导热板之间的具体连接方式，所述底板与所述翅片之间以及所述翅片与所述导热板之间均焊接相连。

进一步提供一种所述翅片的具体方案，所述翅片包括多个依次排列的纵向板部；

相邻的纵向板部之间设有供冷却介质流过的介质通道；

所述纵向板部的上边部和其中一个相邻的纵向板部的上边部通过上板部相连接；

所述纵向板部的下边部和另一个相邻的纵向板部的下边部通过下板部相连接。

进一步提供一种所述纵向部的具体方案，所述纵向板部沿所述介质通道中冷却介质的流动方向呈波纹状延伸或直线延伸。

进一步提供另一种所述纵向部的具体方案，所述纵向板部包括多个沿所述介质通道中冷却介质的流动方向依次交替设置的第一错位段和第二错位段；

所述第一错位段和所述第二错位段沿垂直于所述纵向板部的方向错开设置；

相邻的所述第一错位段和第二错位段之间形成有使位于所述纵向板部一侧的介质通道和位于该纵向板部另一侧的介质通道连通的连接口。

采用了上述技术方案后，通过多个翅片和导热板堆叠设置的结构，可以通过设置更多的翅片来提高散热性能，进而改善了散热效果，满足了IGBT模块的散热需求；并且所述导热板设置在所述翅片之间，不仅能够快速传热以提高散热性能，而且提高了整体结的构强度。进一步，采用翅片和导热板堆叠的结构使得生产工艺更容易实现，进而使所述翅片型散热器的整体高度尺寸不再受工艺的限制，获得了更大的高度尺寸从而提高了散热性能，并且在获得同等散热性能的前提下，整体的重量会更轻；此外，工艺容易实施还提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的翅片型散热器的结构示意图；

图2为本实用新型的翅片型散热器的装配爆炸图；

图3为本实用新型的翅片的一种结构示意图；

图4为图3的局部详图；

图5为本实用新型的翅片的另一种结构示意图；

图6为图5的局部详图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

如图1~4所示，一种翅片型散热器，它包括：

底板1；

连接在所述底板1上的散热组件100，所述散热组件100包括沿垂直于所述底板1的方向交替堆叠设置的翅片2和导热板3；具体的，采用多个翅片2和导热板3堆叠设置的结构，可以通过设置更多的翅片2来提高散热性能，而所述导热板3设置在所述翅片2之间，不仅能够快速传热以提高散热性能，而且能够提高整体结的构强度。进一步具体的，采用翅片2和导热板3堆叠的结构使得生产工艺更容易实现，进而使所述翅片型散热器的整体高度尺寸不再受工艺的限制，能够获得更大的高度尺寸从而提高散热性能，并且在获得同等散热性能的前提下，整体的重量会更轻；此外，工艺容易实施还能够提高生产效率。

在本实施例中，所述底板1和所述导热板3的厚度可根据强度要求、重量要求和散热性能要求设置成不同的厚度。

具体的，所述底板1上可以连接有热管或均温板，以便对所述底板1快速降温，所述热管和所述均温板的具体结构均为本领域技术人员熟知的现有技术，本实施例中不作具体赘述；在本实施例中，所述底板1上连接有热管。

具体的，所述底板1中可以设有至少一个嵌槽，所述热管嵌设于所述嵌槽中。

如图1、2所示，所述底板1可以为铜板或铝板，所述导热板3可以为铝板或铜板；在本实施例中，所述底板1和所述导热板3均为铜板。

如图1、2所示，所述底板1与所述翅片2之间以及所述翅片2与所述导热板3之间均焊接相连。

如图3、4所示，所述翅片2可以包括多个依次排列的纵向板部4，相邻的纵向板部4之间设有供冷却介质流过的介质通道5；

所述纵向板部4的上边部和其中一个相邻的纵向板部4的上边部通过上板部6相连接；

所述纵向板部4的下边部和另一个相邻的纵向板部4的下边部通过下板部7相连接。

如图3、4所示，所述纵向板部4可以沿所述介质通道5中冷却介质的流动方向呈波纹状延伸，以便增长所述介质通道5的长度，使冷却介质在所述介质通道5中停留更长时间，进而提高冷却散热的效果；具体的，所述纵向板部4也可以沿直线延伸。

具体的，目前应用于IGBT模块的强制风冷散热器中的翅片2是通过铝板铲齿工艺制成的，因铲齿工艺生产效率低，需投入大量设备来满足产能需求，且生产设备要求高，成本高，较难满足产能需求。而本实施例中的翅片2是通过冲压工艺制成的，生产效率是铲齿工艺的2~5倍，而且生产成本低，满足了产能需求。

实施例二

如图1、2、5、6所示，一种翅片型散热器，它包括：

底板1；

连接在所述底板1上的散热组件100，所述散热组件100包括沿垂直于所述底板1的方向交替堆叠设置的翅片2和导热板3；具体的，采用多个翅片2和导热板3堆叠设置的结构，可以通过设置更多的翅片2来提高散热性能，而所述导热板3设置在所述翅片2之间，不仅能够快速传热以提高散热性能，而且能够提高整体结的构强度。进一步具体的，采用翅片2和导热板3堆叠的结构使得生产工艺更容易实现，进而使所述翅片型散热器的整体高度尺寸不再受工艺的限制，能够获得更大的高度尺寸从而提高散热性能，并且在获得同等散热性能的前提下，整体的重量会更轻；此外，工艺容易实施还能够提高生产效率。

在本实施例中，所述底板1和所述导热板3的厚度可根据强度要求、重量要求和散热性能要求设置成不同的厚度。

如图1、2所示，所述底板1可以为均温板，以便使所述底板1快速降温，所述均温板的具体结构均为本领域技术人员熟知的现有技术，本实施例中不作具体赘述。

具体的，所述导热板3可以为铝板或铜板，在本实施例中，所述导热板为铝板。

如图1、2所示，所述底板1与所述翅片2之间以及所述翅片2与所述导热板3之间均焊接相连。

如图5、6所示，所述翅片2可以包括多个依次排列的纵向板部4，相邻的纵向板部4之间设有供冷却介质流过的介质通道5；

所述纵向板部4的上边部和其中一个相邻的纵向板部4的上边部通过上板部6相连接；

所述纵向板部4的下边部和另一个相邻的纵向板部4的下边部通过下板部7相连接。

如图5、6所示，所述纵向板部4可以包括多个沿所述介质通道5中冷却介质的流动方向依次交替设置的第一错位段8和第二错位段9；

所述第一错位段8和所述第二错位段9沿垂直于所述纵向板部4的方向错开设置；

相邻的所述第一错位段8和第二错位段9之间形成有使位于所述纵向板部4一侧的介质通道5和位于该纵向板部4另一侧的介质通道5连通的连接口10；具体的，所述介质通道5中的冷却介质会从所述连接口10流入相邻的介质通道5中，进而使冷却介质在所有所述介质通道5之间形成紊流，相比于层流状态的冷却介质，紊流状态的冷却介质的散热和冷却效果更好。

本实用新型的工作原理如下：

通过多个翅片2和导热板3堆叠设置的结构，可以通过设置更多的翅片2来提高散热性能，进而改善了散热效果，满足了IGBT模块的散热需求；并且所述导热板3设置在所述翅片2之间，不仅能够快速传热以提高散热性能，而且提高了整体结的构强度。进一步，采用翅片2和导热板3堆叠的结构使得生产工艺更容易实现，进而使所述翅片型散热器的整体高度尺寸不再受工艺的限制，获得了更大的高度尺寸从而提高了散热性能，并且在获得同等散热性能的前提下，整体的重量会更轻；此外，工艺容易实施还提高了生产效率。

以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种翅片型散热器，其特征在于，它包括：

底板（1）；

连接在所述底板（1）上的散热组件（100），所述散热组件（100）包括沿垂直于所述底板（1）的方向交替堆叠设置的翅片（2）和导热板（3）。

2.根据权利要求1所述的翅片型散热器，其特征在于，所述底板（1）上连接有热管或均温板。

3.根据权利要求2所述的翅片型散热器，其特征在于，所述底板（1）中设有至少一个嵌槽，所述热管嵌设于所述嵌槽中。

4.根据权利要求1所述的翅片型散热器，其特征在于，所述底板（1）为均温板。

5.根据权利要求1所述的翅片型散热器，其特征在于，所述底板（1）为铜板或铝板。

6.根据权利要求1所述的翅片型散热器，其特征在于，所述导热板（3）为铝板或铜板。

7.根据权利要求1所述的翅片型散热器，其特征在于，所述底板（1）与所述翅片（2）之间以及所述翅片（2）与所述导热板（3）之间均焊接相连。

8.根据权利要求1所述的翅片型散热器，其特征在于，

所述翅片（2）包括多个依次排列的纵向板部（4）；

相邻的纵向板部（4）之间设有供冷却介质流过的介质通道（5）；

所述纵向板部（4）的上边部和其中一个相邻的纵向板部（4）的上边部通过上板部（6）相连接；

所述纵向板部（4）的下边部和另一个相邻的纵向板部（4）的下边部通过下板部（7）相连接。

9.根据权利要求8所述的翅片型散热器，其特征在于，所述纵向板部（4）沿所述介质通道（5）中冷却介质的流动方向呈波纹状延伸或直线延伸。

10.根据权利要求8所述的翅片型散热器，其特征在于，所述纵向板部（4）包括多个沿所述介质通道（5）中冷却介质的流动方向依次交替设置的第一错位段（8）和第二错位段（9）；

所述第一错位段（8）和所述第二错位段（9）沿垂直于所述纵向板部（4）的方向错开设置；

相邻的所述第一错位段（8）和第二错位段（9）之间形成有使位于所述纵向板部（4）一侧的介质通道（5）和位于该纵向板部（4）另一侧的介质通道（5）连通的连接口（10）。

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