KR200276384Y1

KR200276384Y1 - Power amplifier unit having improved cooling structure

Info

Publication number: KR200276384Y1
Application number: KR2020010040637U
Authority: KR
Inventors: 최동규; 송인범
Original assignee: 엠쏘정보통신(주)
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2002-05-22

Abstract

본 고안은 냉각구조가 개선된 전력증폭장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power amplifier with improved cooling structure.

상면에 소자가 안착됨과 아울러 상기 소자가 동작되면서 발생되는 열을 냉각시키도록 그 저면에 냉매가 흐르도록 냉매유로가 오목하게 형성된 베이스플레이트 및; 상기 베이스플레이트의 하부에 설치되어 상기 냉매유로의 개방부를 커버하는 바텀플레이트를 포함하며, 상기 베이스플레이트 및 바텀플레이트는 진공브레이징에 의해 결합된다.A base plate in which a coolant flow path is concave so that a coolant flows on a lower surface of the device while the device is seated on an upper surface and cools heat generated while the device is operated; A bottom plate is installed below the base plate to cover the opening of the refrigerant passage, and the base plate and the bottom plate are coupled by vacuum brazing.

상술한 바와 같이 냉매유로를 베이스플레이트의 내부에 직접 형성시킴에 따라 종래에 사용되었던 냉각파이프 및 냉각플레이트의 부품을 해소시켜 경계면을 줄임으로써 열전달률을 좋게 하여 냉각효율을 향상시킬 수 있다.As described above, as the refrigerant flow path is directly formed in the base plate, the cooling pipe and the components of the cooling plate used in the related art can be eliminated to reduce the interface to improve the heat transfer rate, thereby improving the cooling efficiency.

또한, 부품수 절감에 따른 조립공수를 줄임과 아울러 부품 관리가 쉬운 이점이 있다.In addition, as well as reducing the number of assembly operations due to the reduction of the number of parts there is an advantage of easy parts management.

Description

Power amplifier with improved cooling structure {POWER AMPLIFIER UNIT HAVING IMPROVED COOLING STRUCTURE}

본 고안은 전력증폭장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 증폭소자가 동작되면서 발생되는 열을 냉각시키는 냉각구조가 개선된 전력증폭장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power amplifier, and more particularly, to a power amplifier having an improved cooling structure for cooling the heat generated when the amplification element is operated.

일반적으로, 전력증폭기는 부하 구동을 위해 공급되는 전력을 증폭하는 장치로서 오디오용 앰프(AMP)를 비롯하여 무선통신을 위한 기지국이나 중계기의 고전력증폭기(HIGH POWER AMPLIFIER :HPA), 선형전력증폭기(LINEAR POWER AMPLIFIER : LPA) 저잡음증폭기(LOW NOISE AMPLIFIER : LNA)등 다양한 분야에 폭넓게 응용되고 있다.In general, a power amplifier is a device for amplifying the power supplied to drive a load, including an amplifier for audio, a high power amplifier (HPA) of a base station or a repeater for wireless communication, and a linear power amplifier (LINEAR POWER). AMPLIFIER: LPA) It is widely applied in various fields such as low noise amplifier (LNA).

이러한 전력증폭기는 보통 반도체를 재료로 하여 제조되므로 온도변화에 매우 민감하게 반응하여 온도가 상승하면 출력전력이 낮아지고 온도가 하강하면 출력전력이 상승하는 특성이 있다.Since these power amplifiers are usually manufactured using semiconductor materials, they are very sensitive to changes in temperature, so that the output power decreases when the temperature rises and the output power rises when the temperature decreases.

도 1은 종래의 무선통신을 위한 기지국의 전력증폭기의 구성을 개략적으로 도시한 도면으로서, 상기 도면에 도시된 바와 같이 그 상면에 복수개의 소자(1: 예컨대, 전력증폭소자)가 배치되도록 소자설치홈(3a)이 마련된 베이스플레이트(3)가 있고, 상기 베이스플레이트(3)의 상측에는 상기 전력증폭소자를 동작시키기 위한 회로가 구성된 회로기판(7)이 설치된다.1 is a view schematically showing the configuration of a power amplifier of a base station for a conventional wireless communication, as shown in the drawing, a plurality of devices (1: for example, a power amplifier) is disposed on the upper surface of the device installed There is a base plate 3 provided with a groove 3a, and a circuit board 7 having a circuit for operating the power amplifier is provided above the base plate 3.

상기 베이스플레이트(3)의 저면에는 냉매가 흐르도록 유로를 형성하는 냉각파이프(9)가 그 내부에 마련된 냉각플레이트(11)가 설치되고, 상기 냉각플레이트(11)의 저면에는 상기 냉각파이프(9)를 받쳐주는 받침판(13)이 설치되고, 상기 베이스플레이트(3)의 상측에는 커버(15)가 설치된다.The bottom of the base plate 3 is provided with a cooling plate 11 provided therein with a cooling pipe 9 that forms a flow path for the refrigerant to flow therein, and the cooling pipe 9 is provided at the bottom of the cooling plate 11. A support plate 13 supporting the) is installed, and a cover 15 is installed above the base plate 3.

상술한 바와 같이 구성되어 소자(1)가 구동되면서 고온의 열이 발생하게 되는데, 이를 냉각플레이트(11)의 내부에 설치된 냉각파이프(9)를 통해 흐르는 냉매를 통하여 냉각시키게 된다.The high temperature heat is generated while the device 1 is configured as described above, and is cooled by the refrigerant flowing through the cooling pipe 9 installed inside the cooling plate 11.

즉, 상기 냉각파이프를(9)를 통해 차가운 냉매가 순환됨에 따라 냉각플레이트(11) 및 상기 냉각플레이트(11)와 접하도록 설치된 베이스플레이트(3)의 온도가 떨어지게 되고, 따라서, 소자(1)에서 발생되는 열이 상기 베이스플레이트(3) 및 냉각플레이트(11)를 통하여 전열됨으로써 냉각되는 것이다.That is, as the cool refrigerant circulates through the cooling pipe 9, the temperature of the cooling plate 11 and the base plate 3 installed to be in contact with the cooling plate 11 drops, and thus, the device 1. The heat generated from is cooled by heat transfer through the base plate (3) and the cooling plate (11).

그러나, 종래에는 상술한 바와 같이 베이스플레이트(3)와 냉각플레이트(11)가 별도의 부재로 되고 상기 냉각플레이트(11)의 내부에 냉각파이프(9)가 따로 마련되는 형태로 그 냉각구조가 구성됨에 따라 냉각부품수가 많을 뿐만 아니라 각 부품에 의한 경계면(도 2의 a,b표시부)이 많게 되어 그 만큼 열전달 효율이 떨어지게 된다는 문제점이 있다.However, in the related art, as described above, the cooling structure is configured in such a manner that the base plate 3 and the cooling plate 11 are formed as separate members and the cooling pipe 9 is separately provided inside the cooling plate 11. Accordingly, there is a problem that not only the number of cooling parts is large, but also the interface (a and b display parts of FIG. 2) of each part is reduced, thereby decreasing the heat transfer efficiency.

또한, 상기와 같이 냉각부품수가 많게 됨에 따라 부품관리는 물론 조립공수도 많게 된다는 문제점이 있다.In addition, as the number of cooling parts increases as described above, there is a problem in that the number of parts management as well as the number of assembling work.

본 고안은 상술한 문제점을 해소시키기 위하여 안출 된 것으로서, 본 고안의 목적은 냉각부품을 단일화하여 열전달 효과를 향상시키는 냉각구조가 개선된 전력증폭장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a power amplification device improved cooling structure to improve the heat transfer effect by unifying the cooling parts.

또한, 냉각부품 단일화에 따른 부품수를 줄일 수 있고, 조립공수를 줄이도록 하는 냉각구조가 개선된 전력증폭장치를 제공하는 데 있다.In addition, the present invention provides a power amplifier having an improved cooling structure that can reduce the number of parts resulting from the unification of cooling parts and reduce the number of assembly labor.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 상면에 소자가 안착됨과 아울러 상기 소자가 동작되면서 발생되는 열을 냉각시키도록 그 저면에 냉매가 흐르도록 냉매유로가 오목하게 형성된 베이스플레이트 및; 상기 베이스플레이트의 하부에 설치되어 상기 냉매유로의 개방부를 커버하는 바텀플레이트를 포함하며, 상기 베이스플레이트 및 바텀플레이트는 진공브레이징에 의해 결합된다.In order to achieve the above object, the present invention is a base plate is formed on the upper surface and the coolant flow path is concave so that the refrigerant flows on the bottom surface to cool the heat generated while the device is operating; A bottom plate is installed below the base plate to cover the opening of the refrigerant passage, and the base plate and the bottom plate are coupled by vacuum brazing.

도 1은 종래의 전력증폭장치의 구성을 개략적으로 도시한 분리사시도,1 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of a conventional power amplifier;

도 2는 상기 도 1의 A-A′를 따른 단면도,FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1;

도 3은 상기 도 1의 냉각플레이트의 구성을 도시한 사시도,3 is a perspective view showing the configuration of the cooling plate of FIG.

도 4는 본 고안의 일 실시 예에 의한 전력증폭장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도,4 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a power amplifier according to an embodiment of the present invention;

도 5는 상기 도 1의 냉각플레이트의 구성을 도시한 사시도이다.5 is a perspective view showing the configuration of the cooling plate of FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

31 : 소자(전력증폭소자) 41 : 베이스플레이트31 element (power amplifier) 41: base plate

41a : 냉매유로 41b,41c : 냉매유·출입홀41a: Refrigerant flow path 41b, 41c: Refrigerant flow path

43 : 바텀플레이트 47 : 회로기판43: bottom plate 47: circuit board

이하, 첨부된 도면 도 4 및 도 5를 참조로 하여 본 고안의 구성 및 작용에 대해서 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, Figures 4 and 5 will be described in detail the configuration and operation of the present invention.

상기 도면에 도시된 바와 같이 그 상면에 소자(31 : 예컨대, 전력증폭소자)가 설치됨과 아울러 그 저면에는 냉매가 흐르도록 냉매유로(41a)가 오목하게 형성된 베이스플레이트(41)가 있고, 상기 베이스플레이트(41)의 하부에는 상기 베이스플레이트(41)에 형성된 냉매유로(41a)의 개방부를 커버하여 유로를 완성하는 바텀플레이트(43)로 구성된다.As shown in the drawing, an element 31 (for example, a power amplifier) is installed on the upper surface thereof, and a base plate 41 is formed on the bottom of which the refrigerant passage 41a is concave so that the refrigerant flows. The lower part of the plate 41 is composed of a bottom plate 43 covering the opening of the refrigerant passage 41a formed in the base plate 41 to complete the passage.

상기 베이스플레이트(41)의 상측에는 상기 소자(31)를 동작시키기 위한 회로가 마련된 회로기판(47)이 설치되고, 상기 베이스플레이트(41)의 상측에는 상기 베이스플레이트(41)의 내부를 커버하는 커버(49)가 설치된다.A circuit board 47 having a circuit for operating the element 31 is provided above the base plate 41, and an upper side of the base plate 41 to cover the inside of the base plate 41. The cover 49 is installed.

상기 베이스플레이트(41)의 일측에는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 냉매유로(41a)로 냉매를 공급하고 그 공급된 냉매가 토출되는 냉매유출·입홀(41b,41c)이 마련된다.One side of the base plate 41 is provided with a coolant outflow and inlet holes 41b and 41c for supplying a coolant to the coolant channel 41a and discharging the supplied coolant, as shown in FIG. 5.

상기 냉매유출입홀(41b,41c)은 도면에 도시된 바와 같이 근접된 위치에 형성시킨 것을 예로 들어 설명하였으나 그 방향을 다르게 할 수 있음은 물론이고, 상기 냉매유로(41a)의 형상 또한, “U”자형이 연속된 상태로 형성된 것을 예로 들어 설명하였으나, 그 냉매유로(41a)의 형상 또한 다르게 할 수 있음은 물론이다.Although the coolant outlet holes 41b and 41c have been described as examples formed at close positions as shown in the drawings, the coolant flow inlet holes 41b and 41c may be changed in different directions. Although the shape is formed in a continuous state as an example, the shape of the refrigerant passage 41a may be different.

상기 베이스플레이트(41) 및 바텀플레이트(43)는 진공브레이징(VACUUM BRAZING)에 의해 결합된다.The base plate 41 and the bottom plate 43 are combined by vacuum brazing.

상술한 바와 같이 본 고안은 냉매유로를 베이스플레이트의 내부에 직접 형성시킴에 따라 종래에 사용되었던 냉각파이프 및 냉각플레이트의 부품을 해소시켜 경계면을 줄임으로써 열전달률을 높임으로써 냉각효율을 향상시킬 수 있다.As described above, the present invention can improve the cooling efficiency by increasing the heat transfer rate by reducing the interface by eliminating the components of the cooling pipe and the cooling plate used in the related art by forming the refrigerant flow path directly inside the base plate. .

또한, 부품수 절감에 따른 조립공수를 줄임과 아울러 부품 관리를 쉽게 행할 수 있는 이점이 있다.In addition, there is an advantage that can easily perform parts management while reducing the number of assembly due to the number of parts.

이와 같이, 본 고안의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 고안의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 고안의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 실용신안등록청구범위 뿐만 아니라 이 실용신안등록청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the utility model registration claims as described below and equivalents to the utility model registration claims.

Claims

A base plate in which a coolant flow path is concave so that a coolant flows on a lower surface of the device while the device is seated on an upper surface and cools heat generated while the device is operated;

And a bottom plate installed under the base plate to cover the opening of the refrigerant passage.

The method of claim 1,

And the base plate and the bottom plate are coupled by vacuum brazing.