JP4218664B2 - 電子部品冷却ユニット - Google Patents
電子部品冷却ユニット Download PDFInfo
- Publication number
- JP4218664B2 JP4218664B2 JP2005186280A JP2005186280A JP4218664B2 JP 4218664 B2 JP4218664 B2 JP 4218664B2 JP 2005186280 A JP2005186280 A JP 2005186280A JP 2005186280 A JP2005186280 A JP 2005186280A JP 4218664 B2 JP4218664 B2 JP 4218664B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electronic component
- straight
- bent portion
- cooling
- straight portion
- 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
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
上記冷却器93は、冷却媒体94を流通させる冷媒流路930を有しており、該冷媒流路930に電子部品92を接触配置することにより、電子部品92の熱を冷却媒体94に放熱して、電子部品92を冷却するよう構成してある。
冷媒流路930は、直線状に形成された複数の直線部931と、該複数の直線部931が角度をもって接続される屈曲部932とを有する。そして、この屈曲部932においては、冷却媒体94が冷媒流路930の内壁に衝突して乱流が発生する。それ故、屈曲部932においては、冷却媒体94と屈曲部932の外部との熱交換効率が高くなる。
しかしながら、図8に示す上記従来の電子部品冷却ユニット9においては、屈曲部932に電子部品92を配置していない。従って、熱交換効率の高い屈曲部932を有効利用しておらず、電子部品92の冷却効率を充分に向上させているとはいえない。
上記冷却器は、内部に冷却媒体を流通させる冷媒流路を有し、
該冷媒流路は、直線状に形成された複数の直線部と、該複数の直線部が角度をもって接続される屈曲部とを有し、
上記直線部は、流路断面積の大きい第1直線部と、該第1直線部よりも流路断面積の小さい第2直線部とからなり、複数の該第2直線部が平行に配置され、各第2直線部の一方の端部において上記第1直線部が当該第2直線部に対し直交するように接続されて上記屈曲部を構成し、全体形状が蛇行した形状となっており、
上記電子部品は、発熱量が互いに異なる複数種類よりなり、最も発熱量の大きい電子部品を上記屈曲部の上流側の上記第1直線部の延長線上に配置してあり、
かつ、上記電子部品は、2つの主面を隣り合う2つの上記第2直線部にそれぞれ接触させていることを特徴とする電子部品冷却ユニットにある(請求項1)。
上記電子部品の少なくとも一つは、上記屈曲部に接触配置してある。該屈曲部においては、直線部を直進してきた冷却媒体が冷媒流路の内壁面に衝突して乱流が発生する。そのため、屈曲部においては、冷却媒体と電子部品との熱交換効率が高くなる。
このように、上記電子部品冷却ユニットにおいては、屈曲部に電子部品を配置したことにより、熱交換効率の高い屈曲部を有効利用して、電子部品の冷却効率を向上させることができる。
また、複数の電力変換装置、例えばコンバータとインバータとをそれぞれ構成する電子部品を、一つの冷却器によって冷却するよう構成してもよい。
上記電子部品冷却ユニットが上記電子部品を複数個有する場合には、必ずしも全ての電子部品が上記屈曲部に配設される必要はなく、屈曲部以外に配される電子部品があってもよい。
この場合には、上記屈曲部において冷却媒体が充分に乱流状態となり、屈曲部に配置した電子部品の冷却効率をより向上させることができる。
この場合には、電子部品を両主面から冷却することができるため、一層冷却効率を向上させることができる。
この場合には、複数種類の電子部品を均一に冷却することができる。即ち、発熱量の大きい電子部品を効率よく冷却することができ、一部の電子部品の偏った温度上昇を防ぐことができる。
この場合には、上記直線部を直進してきた冷却媒体は、上記電子部品の接触した屈曲部の内壁面に衝突するため、電子部品の冷却効率を一層向上させることができる。
この場合には、流路断面積の大きい第1直線部を直進してきた冷却媒体が、上記電子部品の接触した屈曲部の内壁面に衝突するため、電子部品の冷却効率を一層向上させることができる。即ち、流路断面積の大きい第1直線部を流れる冷却媒体は、流量が多く、流速も速いため、屈曲部の内壁面に衝突したとき、その流れが大きく乱れる。その結果、上記屈曲部に接触配置された上記電子部品との熱交換を効率よく行うことができる。
この場合には、発熱量の大きい電子部品を効率よく冷却することができ、一部の電子部品の偏った温度上昇をより効果的に防ぐことができる。
本発明の実施例にかかる電子部品冷却ユニットにつき、図1を用いて説明する。
本例の電子部品冷却ユニット1は、図1に示すごとく、電子部品2と該電子部品2を冷却するための冷却器3とを有する。
冷却器3は、内部に冷却媒体4を流通させる冷媒流路30を有する。
該冷媒流路30は、直線状に形成された複数の直線部31と、該複数の直線部31が角度をもって接続される屈曲部32とを有する。
そして、電子部品2は上記屈曲部32に接触配置してある。
電子部品2は、屈曲部32の上流側の直線部31の延長線上に配置してある。
また、冷媒流路30は、流路断面積の大きい直線部31である第1直線部311と該第1直線部311よりも流路断面積の小さい直線部31である第2直線部312とを有する。電子部品2は、第1直線部311の延長線上に配置してある。
また、並列配置した複数の第2直線部312のうちの両端の第2直線部312には、第1直線部311の一つとしての冷媒入口33及び冷媒出口34が設けてある。
また、電子部品冷却ユニット1は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車等の動力源である交流モータに通電する駆動電流を生成するための、DC−DCコンバータやインバータ等の電力変換装置の一部を構成するものとすることができる。
上記電子部品2の少なくとも一つは、上記屈曲部32に接触配置してある。該屈曲部32においては、直線部31を直進してきた冷却媒体4が冷媒流路30の内壁面に衝突して乱流が発生する。そのため、屈曲部32においては、冷却媒体4と電子部品2との熱交換効率が高くなる。
このように、上記電子部品冷却ユニット1においては、屈曲部32に電子部品2を配置したことにより、熱交換効率の高い屈曲部32を有効利用して、電子部品2の冷却効率を向上させることができる。
また、電子部品2は、屈曲部32の上流側の直線部31の延長線上に配置してある。
この場合には、直線部31を直進してきた冷却媒体4は、電子部品2の接触した屈曲部32の内壁面に衝突するため、電子部品2の冷却効率を一層向上させることができる。
本例は、図2に示すごとく、電子部品2の2つの主面21を冷媒流路30に接触させた電子部品冷却ユニット1の例である。
その他は、参考例1と同様である。
本例の場合には、電子部品2を両主面21から冷却することができるため、一層冷却効率に優れた電子部品冷却ユニット1を得ることができる。
その他、参考例1と同様の作用効果を有する。
本例は、図3に示すごとく、発熱量が互いに異なる2種類の電子部品2a、2bを有しており、発熱量の大きい方の電子部品2aを屈曲部32の上流側の直線部31の延長線上に接触配置した電子部品冷却ユニット1の例である。
また、電子部品2aは、流路断面積の大きい第1直線部311の延長線上に配置してある。
また、発熱量の小さい方の電子部品2bは、屈曲部32の上流側の直線部31の延長線上とは異なる部分において、冷媒流路30に接触している。
その他は、参考例2と同様である。
また、直線部31を直進してきた冷却媒体4は、電子部品2の接触した屈曲部32の内壁面に衝突するため、電子部品2の冷却効率を一層向上させることができる。
その他、参考例2と同様の作用効果を有する。
本例は、図4に示すごとく、並列配置された複数種類の第2直線部312の両端部を第1直線部311によって接続した形状の冷媒流路30を有する冷却器3を用いた電子部品冷却ユニット1の例である。
本例の電子部品冷却ユニット1は、2つの主面21を冷媒流路30に接触させて配置した両面冷却電子部品201と、一方の主面21を冷媒流路30に接触させて配置した片面冷却電子部品202とを有し、該片面冷却電子部品202は屈曲部32に接触配置してある。
その他は、参考例1と同様である。
その他、参考例1と同様の作用効果を有する。
本例は、図5に示すごとく、冷媒入口33及び冷媒出口34から最も遠い第2直線部312と2つの第1直線部311との接続部である2つの屈曲部32に、それぞれ片面冷却電子部品202a、202dを接触配置した例である。
そして、冷媒入口33を設けた第1直線部311が上流側に配された屈曲部32に、発熱量の大きい片面冷却電子部品202aが接触配置され、冷媒出口34を設けた第1直線部311が下流側に配された屈曲部32に、発熱量の小さい片面冷却電子部品202dが接触配置されている。そして、発熱量の大きい片面冷却電子部品202aは、屈曲部32の上流側の第1直線部311の延長線上に配置してある。
その他は、参考例3と同様である。
その他、参考例3と同様の作用効果を有する。
本例は、図6に示すごとく、冷媒入口33及び冷媒出口34から最も遠い第2直線部312における、冷媒入口33及び冷媒出口34から遠い側の面に、発熱量が互いに異なる複数種類の片面冷却電子部品202a、202b、202c、202dを接触配置した例である。片面冷却電子部品202a、202b、202c、202dは、この順に発熱量が大きい。
最も上流側の片面冷却電子部品202aは、屈曲部32の上流側における第1直線部311の延長線上に配置してある。
その他は、参考例4と同様である。
その他、参考例4と同様の作用効果を有する。
本例は、図7に示すごとく、冷媒流路30の複数の屈曲部32に、一つの電子部品203を配置した例である。
即ち、冷媒流路30の一部に上記電子部品203を接触配置し、該電子部品203が接触した領域において、冷媒流路30の屈曲部32を6個設けている。
上記電子部品203としては、例えばリアクトル等がある。
その他は、参考例1と同様である。
その他、参考例1と同様の作用効果を有する。
2 電子部品
201 両面冷却電子部品
202 片面冷却電子部品
3 冷却器
30 冷媒流路
31 直線部
311 第1直線部
312 第2直線部
32 屈曲部
4 冷却媒体
Claims (3)
- 電子部品と該電子部品を冷却するための冷却器とを有する電子部品冷却ユニットであって、
上記冷却器は、内部に冷却媒体を流通させる冷媒流路を有し、
該冷媒流路は、直線状に形成された複数の直線部と、該複数の直線部が角度をもって接続される屈曲部とを有し、
上記直線部は、流路断面積の大きい第1直線部と、該第1直線部よりも流路断面積の小さい第2直線部とからなり、複数の該第2直線部が平行に配置され、各第2直線部の一方の端部において上記第1直線部が当該第2直線部に対し直交するように接続されて上記屈曲部を構成し、全体形状が蛇行した形状となっており、
上記電子部品は、発熱量が互いに異なる複数種類よりなり、最も発熱量の大きい電子部品を上記屈曲部の上流側の上記第1直線部の延長線上に配置してあり、
かつ、上記電子部品は、2つの主面を隣り合う2つの上記第2直線部にそれぞれ接触させていることを特徴とする電子部品冷却ユニット。 - 請求項1において、上記電子部品は、発熱量が互いに異なる2種類の上記電子部品よりなり、発熱量の大きい方の電子部品を上記屈曲部の上流側の上記第1直線部の延長線上に配置してあり、発熱量の小さい方の電子部品を上記屈曲部の上流側の上記第1直線部の延長線上とは異なる位置に配置してあることを特徴とする電子部品冷却ユニット。
- 請求項1又は2において、上記第2直線部は、偏平形状を有する冷却チューブよりなり、上記第1直線部は上記第2直線部を連結する連結管よりなることを特徴とする電子部品冷却ユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005186280A JP4218664B2 (ja) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | 電子部品冷却ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005186280A JP4218664B2 (ja) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | 電子部品冷却ユニット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007005682A JP2007005682A (ja) | 2007-01-11 |
JP4218664B2 true JP4218664B2 (ja) | 2009-02-04 |
Family
ID=37690964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005186280A Expired - Fee Related JP4218664B2 (ja) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | 電子部品冷却ユニット |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4218664B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4985382B2 (ja) * | 2007-12-21 | 2012-07-25 | 株式会社デンソー | 半導体冷却構造 |
WO2011018882A1 (en) * | 2009-08-10 | 2011-02-17 | Fuji Electric Systems Co., Ltd. | Semiconductor module and cooling unit |
JP5803560B2 (ja) * | 2011-10-24 | 2015-11-04 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置 |
KR102352040B1 (ko) * | 2017-05-31 | 2022-01-18 | 한온시스템 주식회사 | 전기소자 냉각용 열교환기 |
DE102018112601A1 (de) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Hanon Systems | Elektroelement-Kühlungsmodul |
-
2005
- 2005-06-27 JP JP2005186280A patent/JP4218664B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007005682A (ja) | 2007-01-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4770490B2 (ja) | パワー半導体素子の冷却構造およびインバータ | |
JP5120221B2 (ja) | 電力変換装置 | |
US8169780B2 (en) | Power conversion device | |
US9439324B2 (en) | Electric power converter | |
CN101578701B (zh) | 半导体元件的冷却构造 | |
JP2017112768A (ja) | 電力変換装置 | |
JP2013123030A (ja) | 電力変換装置用冷却システム | |
JP2006210516A (ja) | 電子機器の冷却構造 | |
JP5167728B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP4218664B2 (ja) | 電子部品冷却ユニット | |
JP2007173372A (ja) | 電力変換装置 | |
JP4715529B2 (ja) | パワー半導体素子の冷却構造 | |
JP2010262842A (ja) | 電池パック | |
RU2748855C1 (ru) | Конструкция охлаждения устройства преобразования электроэнергии | |
JP2011259536A (ja) | 冷却装置,電力変換装置,鉄道車両 | |
JP2017108045A (ja) | 液冷式冷却装置 | |
JP5712750B2 (ja) | 電力変換装置 | |
CN111316427B (zh) | 散热器组件 | |
JP5899778B2 (ja) | 鉄道車両用電力変換装置 | |
JP2007159254A (ja) | 電力変換装置 | |
JP6115430B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP2002093974A (ja) | パワーモジュールの冷却装置 | |
JP2013197178A (ja) | 冷却装置 | |
JP5834397B2 (ja) | インバータ装置 | |
JP2007281522A (ja) | パワースタック |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20070802 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20080625 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20080701 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20080827 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081021 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081103 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 3 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |