CN220068127U - 用于功率模块的液冷散热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供一种用于功率模块的液冷散热器，包括以正面与功率模块的发热面贴合固定以吸收功率模块工作时产生的热量的散热主体，散热主体内部设有用于接纳冷却液以使所述冷却液与散热主体进行热交换的热交换腔，散热主体上还开设有分别供冷却液流入和流出热交换腔的进液口和出液口，热交换腔内部具有外侧壁分别贴合于所述功率模块的上桥臂电路区域和下桥臂电路区域的上桥臂热交换区和下桥臂热交换区，所述进液口设于所述散热主体的背面中部并与所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的衔接部位相连通，所述出液口分设于所述散热主体相应侧壁上并分别与所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区相连通。本实施例能有效提高功率模块的散热效果。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及功率模块散热技术领域，尤其涉及一种用于功率模块的液冷散热器。
背景技术
目前，为有效散除功率模块工作时产生热量，通常在功率模块的一侧面贴合固定液冷散热器。现有一种液冷散热器主要是包括以一侧面与功率模块底面贴合的散热主体，散热主体内开设有用于供冷却液流通的液体通道，同时，所述散热主体上还分别开设有供冷却液流入所述液体通道的进液口和供冷却液流出所述液体通道的出液口。
然而，发明人在具体实施时发现，上述进液口和出液口通常分别开设于散热主体的相对两侧，且分别对应功率模块内的上桥臂电路和下桥臂电路；但是，由于冷却液从进液口流入液体通道时温度相对较低，散热效果强，而冷却液再从散热主体另一侧的出液口流出时温度相对较高，散热效果较弱，从而导致液冷散热器对功率模块内的上桥臂电路和下桥臂电路的散热效果不一致，散热效率较低。
实用新型内容
本实用新型实施例要解决的技术问题在于，提供一种用于功率模块的液冷散热器，能有效提高功率模块的散热效果。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案：一种用于功率模块的液冷散热器，包括以正面与功率模块的发热面贴合固定以吸收功率模块工作时产生的热量的散热主体，所述散热主体内部设有用于接纳冷却液以使所述冷却液与所述散热主体进行热交换的热交换腔，所述散热主体上还开设有分别供冷却液流入和流出所述热交换腔的进液口和出液口，所述热交换腔内部具有外侧壁分别贴合于所述功率模块的上桥臂电路区域和下桥臂电路区域的上桥臂热交换区和下桥臂热交换区，所述进液口设于所述散热主体的背面中部并与所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的衔接部位相连通，所述出液口分设于所述散热主体相应侧壁上并分别与所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区相连通。
进一步的，所述进液口为沿所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的分界面与所述散热主体的背面的相交线延伸的条形孔；或者，所述散热主体的背面沿所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的分界面与所述散热主体的背面的相交线设置有多个以第一预定间距排列的所述进液口。
进一步的，所述出液口设置于所述散热主体的两个相对远离所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的衔接部位的侧壁上。
进一步的，所述散热主体的两个相对远离所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的衔接部位的侧壁上分别设置多个均匀排列的所述出液口。
进一步的，多个所述出液口以第二预定间距线性排列。
进一步的，所述热交换腔内还设有多根扰流柱，所述扰流柱的中轴线垂直于所述冷却液在所述热交换腔内的流动方向。
进一步的，所述扰流柱包括分别自热交换腔的顶壁和底壁分别向热交换腔中部凸伸形成的第一扰流柱和第二扰流柱，所述第一扰流柱和所述第二扰流柱各自呈矩阵式均匀排列分布且两者在纵向和横向均相互错位设置，所述第一扰流柱和所述第二扰流柱的长度均大于所述热交换腔的顶壁与底壁的间距的一半。
采用上述技术方案后，本实用新型实施例至少具有如下有益效果：本实用新型实施例通过将热交换腔划分为上桥臂热交换区和下桥臂热交换区，同时将进液口设置在所述散热主体的背面中部并与所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的衔接部位相连通，在具体组装时，通过将上桥臂热交换区和下桥臂热交换区分别对应贴合所述功率模块的上桥臂电路区域和下桥臂电路区域，从而使冷却液可从进液口对应流入上桥臂散热区和下桥臂散热区，然后分别从散热主体两侧的出液口流出，上桥臂散热区和下桥臂散热区内的冷却液相互不干扰，从而可分别对功率模块内的上桥臂电路区域和下桥臂电路区域实现独立散热，散热效果更好。
附图说明
图1为本实用新型用于功率模块的液冷散热器一个可选实施例的立体结构示意图。
图2为本实用新型用于功率模块的液冷散热器一个可选实施例的平行于散热主体背面剖析结构示意图。
图3为本实用新型用于功率模块的液冷散热器一个可选实施例的横截面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定，而且，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结合。
如图1-图3所示，本实用新型一个可选实施例提供一种用于功率模块的液冷散热器，包括以正面与功率模块1的发热面贴合固定以吸收功率模块1工作时产生的热量的散热主体3，所述散热主体3内部设有用于接纳冷却液以使所述冷却液与所述散热主体3进行热交换的热交换腔30，所述散热主体3上还开设有分别供冷却液流入和流出所述热交换腔30的进液口32和出液口34，所述热交换腔30内部具有外侧壁分别贴合于所述功率模块1的上桥臂电路区域10和下桥臂电路区域12的上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303，所述进液口32设于所述散热主体3的背面中部并与所述上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303的衔接部位相连通，所述出液口34分设于所述散热主体3相应侧壁上并分别与所述上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303相连通。
本实用新型实施例通过将热交换腔30划分为上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303，同时将进液口32设置在所述散热主体3的背面中部并与所述上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303的衔接部位相连通，在具体组装时，通过将上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303分别对应贴合所述功率模块1的上桥臂电路区域10和下桥臂电路区域12，从而使冷却液可从进液口32对应流入上桥臂散热区301和下桥臂散热区303，然后分别从散热主体3两侧的出液口34流出，上桥臂散热区301和下桥臂散热区内的冷却液相互不干扰，从而可分别对功率模块1内的上桥臂电路区域10和下桥臂电路区域12实现独立散热，散热效果更好。
在具体实施时，所述散热主体3的正面和背面仅用于区分散热主体3的相对两侧面，在具体组装时，其中一个可以是散热主体3的顶面而另一个则是散热主体3的底面。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1所示，所述进液口32为沿所述上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303的分界面与所述散热主体3的背面的相交线延伸的条形孔；或者，如图2所示，所述散热主体3的背面沿所述上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303的分界面与所述散热主体3的背面的相交线设置有多个以第一预定间距排列的所述进液口32。本实施例中，进液口32无论是采用条形孔，又或者通过设置多个线性排列的进液口32的方式，都能有效实现对热交换腔30的分隔，避免冷却液相互影响，成型也相对简单。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1-图3所示，所述出液口34设置于所述散热主体3的两个相对远离所述上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303的衔接部位的侧壁上。本实施例中，将出液口34设于所述散热主体3对应远离上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303的衔接部位的侧壁，两侧的出液口34互不干扰，散热效果好，也方便散热主体3的出液口34与外部冷却液回收管路对接。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1和图3所示，所述散热主体3的两个相对远离所述上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303的衔接部位的侧壁上分别设置多个均匀排列的所述出液口34。本实施例中，通过设置多个均匀排列出液口34，保证功率模块各部位都有冷却液均匀排出，散热效果更均匀。
在本实用新型一个可选实施例中，如图1和图2所示，多个所述出液口34以第二预定间距线性排列。本实施例中，多个所述出液口34沿线性排列，冷却液能均匀从散热主体3各部位排出，散热效果好；而且，在具体实施时，将所述第一预定间距和第二预定间距设置为相等，每个出液口34对应一个进液口32，从而保证冷却液循环流动，提高散热效果。
在本实用新型一个可选实施例中，如图2和图3所示，所述热交换腔30内还设有多根扰流柱305，所述扰流柱305的中轴线垂直于所述冷却液在所述热交换腔30内的流动方向。本实施例中，还通过设置多根扰流柱305，垂直于所述冷却液在所述热交换腔30内的流动方向设置的扰流柱305能对冷却液进行阻碍，从而减缓冷却液的流速，使得冷却液能够尽可能的吸收热量，完成最大化的热量交换。
在本实用新型一个可选实施例中，如图2和图3所示，所述扰流柱305包括分别自热交换腔30的顶壁和底壁分别向热交换腔30中部凸伸形成的第一扰流柱305a和第二扰流柱305b，所述第一扰流柱305a和所述第二扰流柱305b各自呈矩阵式均匀排列分布且两者在纵向和横向均相互错位设置，所述第一扰流柱305a和所述第二扰流柱305b的长度均大于所述热交换腔30的顶壁与底壁的间距的一半。本实施例中，通过在热交换腔30的顶壁和底壁分别设置第一扰流柱305a和第二扰流柱305b，而且第一扰流柱305a和所述第二扰流柱305b的长度均大于所述热交换腔30的顶壁与底壁的间距的一半，当冷却液流经第一扰流柱305a和所述第二扰流柱305b时，必须蜿蜒流动，从而增大热交换面积，也能避免上桥臂热交换区301和下桥臂热交换区303两者内部的冷却液相互交汇和对流，保证独立热交换。
上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于功率模块的液冷散热器，包括以正面与功率模块的发热面贴合固定以吸收功率模块工作时产生的热量的散热主体，所述散热主体内部设有用于接纳冷却液以使所述冷却液与所述散热主体进行热交换的热交换腔，所述散热主体上还开设有分别供冷却液流入和流出所述热交换腔的进液口和出液口，其特征在于，所述热交换腔内部具有外侧壁分别贴合于所述功率模块的上桥臂电路区域和下桥臂电路区域的上桥臂热交换区和下桥臂热交换区，所述进液口设于所述散热主体的背面中部并与所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的衔接部位相连通，所述出液口分设于所述散热主体相应侧壁上并分别与所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区相连通。
2.如权利要求1所述的用于功率模块的液冷散热器，其特征在于，所述进液口为沿所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的分界面与所述散热主体的背面的相交线延伸的条形孔；或者，所述散热主体的背面沿所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的分界面与所述散热主体的背面的相交线设置有多个以第一预定间距排列的所述进液口。
3.如权利要求1所述的用于功率模块的液冷散热器，其特征在于，所述出液口设置于所述散热主体的两个相对远离所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的衔接部位的侧壁上。
4.如权利要求3所述的用于功率模块的液冷散热器，其特征在于，所述散热主体的两个相对远离所述上桥臂热交换区和下桥臂热交换区的衔接部位的侧壁上分别设置多个均匀排列的所述出液口。
5.如权利要求4所述的用于功率模块的液冷散热器，其特征在于，多个所述出液口以第二预定间距线性排列。
6.如权利要求1所述的用于功率模块的液冷散热器，其特征在于，所述热交换腔内还设有多根扰流柱，所述扰流柱的中轴线垂直于所述冷却液在所述热交换腔内的流动方向。
7.如权利要求6所述的用于功率模块的液冷散热器，其特征在于，所述扰流柱包括分别自热交换腔的顶壁和底壁分别向热交换腔中部凸伸形成的第一扰流柱和第二扰流柱，所述第一扰流柱和所述第二扰流柱各自呈矩阵式均匀排列分布且两者在纵向和横向均相互错位设置，所述第一扰流柱和所述第二扰流柱的长度均大于所述热交换腔的顶壁与底壁的间距的一半。
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