CN215187987U - 功率器件散热组件和电力设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种功率器件散热组件，包括散热器、垫片和限位凸起；散热器开有安装槽；垫片为多个，并沿第一方向依次排布在安装槽内；每个垫片中背离散热器的一侧分别设有一个功率器件；限位凸起布置在安装槽内，用于贴紧相邻两个垫片并沿第一方向对该相邻两个垫片进行限位；限位凸起绝缘，或者，限位凸起导电，且每个垫片中功率器件到该垫片中贴紧限位凸起的边沿的距离L1与该垫片的厚度尺寸L2之和L，小于该功率器件中各处到与之距离最近的限位凸起的爬电距离。功率器件散热组件中散热器重量轻、成本低。本实用新型还提供另一种功率器件散热组件和一种电力设备。

Description

功率器件散热组件和电力设备

技术领域

本实用新型涉及功率器件散热技术领域，更具体地说，涉及一种功率器件散热组件，还涉及一种电力设备。

背景技术

电力设备的功率器件一般通过垫片将热量传递至散热器处进行散热。请参阅图1-2，散热器1开有长条状的安装槽11，多个垫片2沿安装槽11的长度方向依次排列在安装槽11内；安装槽11的底面加工有限位凸起12，用于贴紧相邻两个垫片2以对该相邻两个垫片2进行限位。

但是，现有技术中限位凸起12与散热器1呈一体式结构，为金属导体，且限位凸起与功率器件处于重合的安装槽宽度范围内，导致功率器件与散热器之间爬电距离L为功率器件到垫片边沿(即垫片中贴近限位凸起12的边沿)的距离。

为了满足安全规定，上述爬电距离L需设置为较大，导致垫片沿安装槽的长度方向尺寸大，造成散热器沿安装槽长度方向的尺寸需设置为较大，以满足所有垫片的安装需求，增加重量和成本。

综上所述，如何在满足安全规定的前提下，缩短每个垫片沿各垫片依次排列的方向的尺寸，以减小散热器的重量和成本，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种功率器件散热组件，其垫片上的功率器件到散热器的爬电距离为该功率器件到垫片中贴紧限位凸起的边沿的距离L1与该垫片的厚度尺寸L2之和L，能够在确保爬电距离L不变的前提下，使L1尺寸变小，进而缩短每个垫片沿各垫片依次排列方向的尺寸，便于减小散热器的重量和成本。本实用新型还提供一种应用上述功率器件散热组件的电力设备，具有重量轻、成本低的优势。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种功率器件散热组件，包括：

散热器，所述散热器开有安装槽；

垫片，所述垫片为多个，并沿第一方向依次排布在所述安装槽内；每个所述垫片中背离所述散热器的一侧分别设有一个功率器件；

限位凸起，所述限位凸起布置在所述安装槽内，用于贴紧相邻两个所述垫片并对该相邻两个垫片进行限位；

其中，所述限位凸起绝缘，或者

所述限位凸起导电；每个所述垫片中功率器件到该垫片中贴紧限位凸起的边沿的距离L1与该垫片的厚度尺寸L2之和L，小于该功率器件中各处到与之距离最近的限位凸起的爬电距离。

优选的，上述功率器件散热组件中，每个所述功率器件在所述安装槽中所处第二方向范围，与距离该功率器件最近的限位凸起在所述安装槽中所处第二方向范围不同；第二方向与所述第一方向垂直。

优选的，上述功率器件散热组件中，每个所述功率器件在所述安装槽中所处第二方向范围，与距离该功率器件最近的限位凸起在所述安装槽中所处第二方向范围不重合。

优选的，上述功率器件散热组件中，相邻两个所述垫片之间夹有两个限位凸起，且两者分别靠近该相邻两个垫片沿第二方向的两端；所述第二方向与所述第一方向垂直。

优选的，上述功率器件散热组件中，所述垫片中功率器件处于该垫片沿第二方向的中部。

优选的，上述功率器件散热组件中，所述限位凸起为金属限位凸起；所述限位凸起与所述散热器为一体式结构。

一种功率器件散热组件，包括：

散热器，所述散热器开有安装槽；

垫片，所述垫片为多个，并沿第一方向依次排布在所述安装槽内；每个所述垫片中背离所述散热器的一侧分别设有多个功率器件；

限位凸起，所述限位凸起布置在所述安装槽内，用于贴紧相邻两个所述垫片并对该相邻两个垫片进行限位；每个所述垫片中沿第一方向距离所述限位凸起最近的功率器件为爬电器件，且位于所述爬电器件和该限位凸起之间的垫片边沿为爬电边沿；

其中，所述限位凸起绝缘，或者

所述限位凸起导电，且每个垫片中所述爬电器件和与之对应的爬电边沿之间的距离L1与该垫片的厚度尺寸L2之和L，小于该爬电器件中各处到与之对应的限位凸起的爬电距离。

优选的，上述功率器件散热组件中，每个所述爬电器件在所述安装槽中所处第二方向范围，与该爬电器件对应的限位凸起在所述安装槽中所处第二方向范围不同；第二方向与所述第一方向垂直。

优选的，上述功率器件散热组件中，每个所述爬电器件在所述安装槽中所处第二方向范围，与该爬电器件对应的限位凸起在所述安装槽中所处第二方向范围不重合。

优选的，上述功率器件散热组件中，相邻两个所述垫片之间夹有两个限位凸起，且两者分别靠近该相邻两个垫片沿第二方向的两端；所述第二方向与所述第一方向垂直。

优选的，上述功率器件散热组件中，所述垫片中各功率器件沿所述第一方向依次排列于该垫片。

优选的，上述功率器件散热组件中，所述垫片中功率器件处于该垫片沿第二方向的中部。

一种电力设备，包括功率器件散热组件，所述功率器件散热组件为上述技术方案中任意一项所述的功率器件散热组件。

本实用新型提供一种功率器件散热组件，包括散热器、垫片和限位凸起；散热器开有安装槽；垫片为多个，并沿第一方向依次排布在安装槽内；每个垫片中背离散热器的一侧分别设有一个功率器件；限位凸起布置在安装槽内，用于贴紧相邻两个垫片并沿第一方向对该相邻两个垫片进行限位；其中，限位凸起绝缘；或者限位凸起导电，每个垫片中功率器件到该垫片中贴紧限位凸起的边沿的距离L1与该垫片的厚度尺寸L2之和L，小于该功率器件中各处到与之距离最近的限位凸起的爬电距离。

本实用新型提供的功率器件散热组件中，无论限位凸起设置为绝缘还是导电，功率器件沿垫片的外壁面到达散热器的最近导电位置均为安装槽的槽底，使得每个垫片中功率器件的爬电距离为：功率器件到该垫片中贴紧限位凸起的边沿的距离L1与该垫片的厚度尺寸L2之和L，相比于现有技术，能在保持爬电距离L不变(即确保L满足安全规定)的情况下，缩小功率器件到垫片中贴紧限位凸起的边沿的距离L1，进而缩小每个垫片沿各垫片依次排列方向的尺寸，便于减小散热器沿各垫片依次排列方向的尺寸，减少重量和成本。

本实用新型还提供另一种功率器件散热组件，以及一种应用上述功率器件散热组件的电力设备，利于减轻散热器的重量、降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中散热器的结构示意图；

图2为现有技术中功率器件散热组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的散热器的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的功率器件散热组件结构示意图；

图5为图4中H-H的剖视图；

图6为本实用新型实施例提供的爬电器件到限位凸起的爬电距离的示意图；

图7为本实用新型实施例提供的另一种功率器件散热组件的结构示意图；

其中，图3-图7中：

散热器101；安装槽111；限位凸起112；退刀槽113；垫片102；爬电边沿121；功率器件103。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种功率器件散热组件，其垫片上的功率器件到散热器的爬电距离为该功率器件到垫片中贴紧限位凸起的边沿的距离L1与该垫片的厚度尺寸L2之和L，能够在确保爬电距离L不变的前提下，使L1尺寸变小，进而缩短每个垫片沿各垫片依次排列方向的尺寸，便于减小散热器的重量和成本。本实用新型实施例还公开一种应用上述功率器件散热组件的电力设备，具有重量轻、成本低的优势。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

本实用新型实施例提供一种功率器件散热组件，包括散热器101、垫片102和限位凸起112；散热器101开有安装槽111；垫片102为多个，并沿第一方向依次排布在安装槽111内；每个垫片102中背离散热器101的一侧分别设有一个功率器件103；限位凸起112布置在安装槽111内，用于贴紧相邻两个垫片102并沿第一方向对该相邻两个垫片102进行限位；其中，限位凸起112绝缘；或者限位凸起112导电，每个垫片102中功率器件103到该垫片102中贴紧限位凸起112的边沿的距离L1与该垫片102的厚度尺寸L2之和L，小于该功率器件103中各处到与之距离最近的限位凸起112的爬电距离(即如图6所示，L分别小于L3、L4、L5)。

本实施例提供的功率器件散热组件中，无论限位凸起112设置为绝缘还是导电，功率器件103沿垫片102的外壁面到达散热器101中最近导电位置均为安装槽111的槽底，使得每个垫片102中功率器件103的爬电距离为：功率器件103到该垫片102中贴紧限位凸起112的边沿的距离L1与该垫片102的厚度尺寸L2之和L，相比于现有技术，能在保持爬电距离L不变(即确保L满足安全规定)的情况下，缩小功率器件103到垫片102中贴紧限位凸起112的边沿的距离L1，进而缩小每个垫片102沿各垫片102依次排列方向的尺寸，便于减小散热器101沿各垫片102依次排列方向的尺寸，减少重量和成本。

为了提高散热效果，上述功率器件散热组件中，限位凸起112优选设置为导热性能良好，具体可设置为金属限位凸起，同时，限位凸起112优选设置为与散热器101为一体式结构。

进一步的，限位凸起112优选设置为与散热器101为一体式结构，为了便于加工，限位凸起112的两侧可设置退刀槽113，如图3、4、6所示。当然，限位凸起112还可通过焊接、粘接等方式固定在安装槽111内，本实施例不做限定。

具体的，上述功率器件散热组件中，每个功率器件在安装槽111中所处第二方向范围Ⅰ，与距离该功率器件103最近的限位凸起112在安装槽111中所处第二方向范围Ⅱ不同；第二方向与第一方向垂直。

本实施例提供的功率器件散热组件中，功率器件103与限位凸起112在安装槽111内沿第二方向布置在不同位置，以便实现功率器件103到安装槽111槽底的爬电距离L小于该功率器件103中各处到距离该功率器件103最近的限位凸起112的爬电距离(即如图6所示，L分别小于L3、L4、L5)。

具体的，上述功率器件散热组件中，每个功率器件103在安装槽111中所处第二方向范围Ⅰ，与距离该功率器件103最近的限位凸起112在安装槽111中所处第二方向范围Ⅱ不重合。

当然，每个功率器件103在安装槽111中所处第二方向范围Ⅰ，与距离该功率器件103最近的限位凸起112在安装槽111中所处第二方向范围Ⅱ还可设置为部分重合，本实施例不做限定，仅需确保功率器件103到安装槽111槽底的爬电距离L小于该功率器件103中各处到与距离该功率器件103最近的限位凸起112的爬电距离即可。

为免沿第一方向处于安装槽111端部处的垫片102与安装槽111中沿第一方向的端部侧壁接触，上述方案中，沿第一方向处于安装槽111端部处的垫片102与安装槽111沿第一方向的端部侧壁之间具有间隙，且该间隙处于安装槽111沿第二方向的中部，如图7所示。

上述功率器件散热组件中，相邻两个垫片102之间夹有两个限位凸起112，且两者分别靠近该相邻两个垫片102沿第二方向的两端，如图4、6所示；第二方向与第一方向垂直。

优选的，上述垫片102中功率器件103处于该垫片102沿第二方向的中部，以充分利用安装槽111沿第二方向的尺寸，在确保功率器件103沿第二方向到安装槽111槽壁的距离满足安全规定要求的情况下，缩短垫片102沿第二方向的尺寸，于进一步缩小散热器101的尺寸和成本有利。

实施例2

请参阅图3-图7，一种功率器件散热组件，包括散热器101、垫片102和限位凸起112；散热器101开设有安装槽111；垫片102为多个，且各垫片102沿第一方向依次排布在安装槽111内；每个垫片102中背离散热器101的一侧分别设有功率器件103；限位凸起112布置在安装槽111内，用于贴紧相邻两个垫片102并沿第一方向对该相邻两个垫片102进行限位；每个垫片102中沿第一方向距离限位凸起112最近的功率器件103为爬电器件，且位于爬电器件和该限位凸起112之间的垫片边沿为爬电边沿121；其中，限位凸起112绝缘，或者，限位凸起112导电，且每个垫片102中爬电器件和与之对应的爬电边沿121之间的距离L1与该垫片102的厚度尺寸L2之和L，小于该爬电器件中各处到与该爬电器件对应的限位凸起112的爬电距离(即如图6所示，L分别小于L3、L4、L5)。

本实用新型实施例提供的功率器件散热组件中，无论限位凸起112设置为绝缘还是导电，爬电器件沿垫片102的外壁面到达散热器101中最近的导电位置均为安装槽111的槽底，使得爬电器件到散热器101的爬电距离始终为：爬电器件和与之对应的爬电边沿121之间的距离L1该垫片102的厚度尺寸L2之和L；相比于现有技术，在保持爬电距离L不变(即确保L满足安全规定)的情况下，能缩短爬电器件和与之对应的爬电边沿121之间的距离L1，进而缩小每个垫片102沿各垫片102依次排列方向的尺寸，便于减小散热器101沿各垫片102依次排列方向的尺寸，减少重量和成本。

为了提高散热效果，上述功率器件散热组件中，限位凸起112优选设置为导热性能良好，具体可设置为金属限位凸起。

进一步的，限位凸起112优选设置为与散热器101为一体式结构，为了便于加工，限位凸起112的两侧可设置退刀槽113，如图3、4、6所示。当然，限位凸起112还可通过焊接、粘接等方式固定在安装槽111内，本实施例不做限定。

具体的，上述功率器件散热组件中，每个爬电器件在安装槽111中所处第二方向范围Ⅰ，与该爬电器件对应的限位凸起112在安装槽111中所处第二方向范围Ⅱ不同；第二方向与第一方向垂直。

本实施例提供的功率器件散热组件中，爬电器件与限位凸起112在安装槽111内沿第二方向布置在不同位置，以便实现爬电器件到安装槽111槽底的爬电距离L小于该爬电器件中各处到限位凸起的爬电距离(即L分别小于L3、L4、L5)。

具体的，上述功率器件散热组件中，每个爬电器件在安装槽111中所处第二方向范围Ⅰ，与该爬电器件对应的限位凸起112在安装槽111中所处第二方向范围Ⅱ不重合。

当然，每个爬电器件在安装槽111中所处第二方向范围Ⅰ，与该爬电器件对应的限位凸起112在安装槽111中所处第二方向范围Ⅱ还可设置为部分重合，本实施例不做限定，仅需确保爬电器件到安装槽111槽底的爬电距离L小于该爬电器件中各处到限位凸起的爬电距离即可。

为免沿第一方向处于安装槽111端部处的垫片102与安装槽111沿第一方向的端部侧壁接触，上述方案中，沿第一方向处于安装槽111端部处的垫片102与安装槽111沿第一方向的端部侧壁之间具有间隙，且该间隙处于安装槽111沿第二方向的中部，如图7所示。

上述功率器件散热组件中，相邻两个垫片102之间夹有两个限位凸起112，且两者分别靠近该相邻两个垫片102沿第二方向的两端，如图4、6所示；第二方向与第一方向垂直。

每个垫片102上可设置一个功率器件103，还可设置多个功率器件103。每个垫片102设置多个功率器件103时，各功率器件103设置为沿第一方向依次排列于该垫片102，如图4、6所示。各垫片102上所设置的功率器件103数量可设置为相同或不同，本实施例不做限定。

优选的，上述垫片102中功率器件103处于该垫片102沿第二方向的中部，以充分利用安装槽111沿第二方向的尺寸，在确保功率器件103沿第二方向到安装槽111槽壁的距离满足安全要求的情况下，缩短垫片102沿第二方向的尺寸，于进一步缩小散热器101的尺寸和成本有利。

具体的，上述垫片102为绝缘且导热性能好的垫片，具体可设置为陶瓷垫片。

实施例3

本实用新型实施例还提供一种电力设备，包括功率器件散热组件，功率器件散热组件为上述实施例1或2提供的功率器件散热组件，具有重量轻、成本低的优势。

本实施例提供的电力设备还具有上述实施例提供的有关功率器件散热组件的其他效果，在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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”、“第三”、“第四”等(如果存在)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。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。

Claims (13)

1.一种功率器件散热组件，其特征在于，包括：

散热器，所述散热器开有安装槽；

垫片，所述垫片为多个，并沿第一方向依次排布在所述安装槽内；每个所述垫片中背离所述散热器的一侧分别设有一个功率器件；

限位凸起，所述限位凸起布置在所述安装槽内，用于贴紧相邻两个所述垫片并对该相邻两个垫片进行限位；

其中，所述限位凸起绝缘，或者

所述限位凸起导电；每个所述垫片中功率器件到该垫片中贴紧限位凸起的边沿的距离L1与该垫片的厚度尺寸L2之和L，小于该功率器件中各处到与之距离最近的限位凸起的爬电距离。

2.根据权利要求1所述的功率器件散热组件，其特征在于，每个所述功率器件在所述安装槽中所处第二方向范围，与距离该功率器件最近的限位凸起在所述安装槽中所处第二方向范围不同；第二方向与所述第一方向垂直。

3.根据权利要求2所述的功率器件散热组件，其特征在于，每个所述功率器件在所述安装槽中所处第二方向范围，与距离该功率器件最近的限位凸起在所述安装槽中所处第二方向范围不重合。

4.根据权利要求1所述的功率器件散热组件，其特征在于，相邻两个所述垫片之间夹有两个限位凸起，且两者分别靠近该相邻两个垫片沿第二方向的两端；所述第二方向与所述第一方向垂直。

5.根据权利要求1所述的功率器件散热组件，其特征在于，所述垫片中功率器件处于该垫片沿第二方向的中部。

6.根据权利要求1所述的功率器件散热组件，其特征在于，所述限位凸起为金属限位凸起；所述限位凸起与所述散热器为一体式结构。

7.一种功率器件散热组件，其特征在于，包括：

散热器，所述散热器开有安装槽；

垫片，所述垫片为多个，并沿第一方向依次排布在所述安装槽内；每个所述垫片中背离所述散热器的一侧分别设有多个功率器件；

限位凸起，所述限位凸起布置在所述安装槽内，用于贴紧相邻两个所述垫片并对该相邻两个垫片进行限位；每个所述垫片中沿第一方向距离所述限位凸起最近的功率器件为爬电器件，且位于所述爬电器件和该限位凸起之间的垫片边沿为爬电边沿；

其中，所述限位凸起绝缘，或者

所述限位凸起导电，且每个垫片中所述爬电器件和与之对应的爬电边沿之间的距离L1与该垫片的厚度尺寸L2之和L，小于该爬电器件中各处到与之对应的限位凸起的爬电距离。

8.根据权利要求7所述的功率器件散热组件，其特征在于，每个所述爬电器件在所述安装槽中所处第二方向范围，与该爬电器件对应的限位凸起在所述安装槽中所处第二方向范围不同；第二方向与所述第一方向垂直。

9.根据权利要求8所述的功率器件散热组件，其特征在于，每个所述爬电器件在所述安装槽中所处第二方向范围，与该爬电器件对应的限位凸起在所述安装槽中所处第二方向范围不重合。

10.根据权利要求7所述的功率器件散热组件，其特征在于，相邻两个所述垫片之间夹有两个限位凸起，且两者分别靠近该相邻两个垫片沿第二方向的两端；所述第二方向与所述第一方向垂直。

11.根据权利要求7所述的功率器件散热组件，其特征在于，所述垫片中各功率器件沿所述第一方向依次排列于该垫片。

12.根据权利要求7所述的功率器件散热组件，其特征在于，所述垫片中功率器件处于该垫片沿第二方向的中部。

13.一种电力设备，包括功率器件散热组件，其特征在于，所述功率器件散热组件为权利要求1-12任意一项所述的功率器件散热组件。

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