KR200308674Y1 - 전력 증폭 모듈의 방열 구조 - Google Patents

전력 증폭 모듈의 방열 구조 Download PDF

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KR200308674Y1
KR200308674Y1 KR20-2003-0000129U KR20030000129U KR200308674Y1 KR 200308674 Y1 KR200308674 Y1 KR 200308674Y1 KR 20030000129 U KR20030000129 U KR 20030000129U KR 200308674 Y1 KR200308674 Y1 KR 200308674Y1
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KR20-2003-0000129U
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김홍기
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세원텔레텍 주식회사
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Abstract

본 고안은 전력 증폭 모듈에 있어서, 상부가 개구되고, 저면에 상호 이격된 다수개의 사각 로드 홈을 형성한 메인 하우징과; 상기 메인 하우징의 상부에 결합된 하우징 커버와; 상기 사각 로드 홈에 각각 삽입 결합된 다수개의 사각 방열 로드를 포함함을 특징으로 하는 전력 증폭 모듈의 방열 구조를 제공한다.

Description

전력 증폭 모듈의 방열 구조{HEAT PROOF STRUCTURE OF POWER AMPLIFIER}
본 고안은 전력 증폭 모듈에 관한 것으로서, 특히 다수개의 방열 로드를 구비한 전력 증폭 모듈의 방열 구조에 관한 것이다.
통상적으로, 셀룰라(Cellular) 이동 전화 시스템, 개인 휴대 통신 시스템, 범세계 이동 통신 시스템(IMT-2000, International Mobile Telecommunication in the year 2000) 등 통신 시스템의 중계기나 기지국은 전력 증폭 모듈을 구비하고 있다. 상기 전력 증폭 모듈은 전계효과 트랜지스터(MOS Transistor) 등 여러 개의 전력 증폭 소자로 이루어진 전력 증폭 회로부를 포함하고 있어, 낮은 레벨의 입력 신호를 증폭시켜 높은 레벨의 출력 전력을 얻는 장치이다.
상기 전력 증폭 모듈의 전력 증폭 소자들에는 많은 양의 전류가 공급되고, 그로 인해 상기 전력 증폭 소자들은 구동시 많은 양의 열을 방출한다. 또한, 상기 전력 증폭 소자들은 열에 민감하기 때문에 더욱 활성화되어 더 많은 전류를 소비하게 되고, 이로인해 더 많은 열이 발생하여 전력 증폭 모듈 내부의 온도가 상승하게 된다.
이와 같이 전력 증폭 모듈 내부의 온도가 지속적으로 상승할 경우, 상기 전력 증폭 소자들이 과열되어 성능이 현격히 저하되거나 파손될 위험이 높으므로, 이를 막기 위해 전력 증폭 모듈의 하부에는 별도의 방열 수단인 히트 싱크를 설치하여 왔다.
그러나, 종래의 전력 증폭 모듈은 내부가 밀폐되어 있음에도 불구하고 하부에 설치된 히트 싱크를 통해서만 방열이 이루어지므로, 전력 증폭 소자들에서 발생한 열이 전력 증폭 모듈 외부로 효율적으로 방출되지 못하여 전력 증폭 소자의 성능 저하 및 손상 현상이 발생하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 고안의 목적은 발열 소자에서 발생하는 열을 외부로 효과적으로 방출할 수 있는 전력 증폭 모듈의 방열 구조를 제공하는데 있다.
본 고안의 다른 목적은 방열 효과를 높이면서도 내부 소자의 설치가 용이한 전력 증폭 모듈의 방열 구조를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 전력 증폭 모듈에 있어서, 상부가 개구되고, 저면에 상호 이격된 다수개의 사각 로드 홈을 형성한 메인 하우징과; 상기 메인 하우징의 상부에 결합된 하우징 커버와; 상기 사각 로드 홈에 각각 삽입 결합된 다수개의 사각 방열 로드를 포함함을 특징으로 하는 전력 증폭 모듈의 방열 구조를 제공한다.
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전력 증폭 모듈의 방열 구조를 나타낸 단면도,
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전력 증폭 모듈의 방열 구조를 나타낸 저면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 메인 하우징 112 : 사각 로드홈
120 : 하우징 커버 130 : 사각 방열 로드
132 : 탭핑홈 140 : 아우터 케이스
150 : 히트 싱크 160 : 발열 소자
이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전력 증폭 모듈의 방열 구조를 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전력 증폭 모듈의 방열 구조를 나타낸 저면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전력 증폭 모듈의 방열 구조는 메인 하우징(110), 하우징 커버(120) 및 사각 방열 로드(130)를 포함하고, 아우터 케이스(140)와 히트 싱크(150)를 추가로 구비한다.
(1) 메인 하우징
상기 메인 하우징(110)은 전력 증폭 모듈의 전력 증폭 회로를 내장하는 수단이다.
상기 메인 하우징(110)은 상부가 개구되고, 저면에 상호 이격된 다수개의 사각 로드 홈(112)을 형성한다.
상기 사각 로드 홈(112)의 수 및 배열 형태는 메인 하우징(110)의 크기, 발열 소자(160)의 수, 발열 소자(160)의 배열 위치, 발열 소자(160)에서 방출되는 열 등을 고려하여 결정한다.
상기 메인 하우징(110)은 열전달 효율이 높으면서도 강도가 우수한 재질을 사용하며, 바람직하게는 알루미늄 합금 등으로 구성할 수 있다.
(2) 하우징 커버
상기 하우징 커버(120)는 메인 하우징(110)의 덮개 역할을 하는 수단이다.
상기 하우징 커버(120)는 개구된 메인 하우징(110)의 상부에 결합된다.
(3) 사각 방열 로드
상기 사각 방열 로드(130)는 전력 증폭 회로를 구성하는 소자들 중 트랜지스터와 같은 발열 소자(160)에서 발생한 열을 외부로 효율적으로 전달하는 열 전달 수단이다.
상기 사각 방열 로드(130)는 다수개의 발열 소자(160)가 설치된 주 발열 지역(A)에서 발생하는 열을 전달받아 길이 전체에 걸쳐 골고루 방출한다. 즉, 종래의 전력 증폭 모듈은 메인 하우징을 통해 히트 싱크로 열이 방출되었으나, 본 고안의 전력 증폭 모듈은 다수개의 메인 하우징(110) 뿐만 아니라 열 전도성이 우수한 사각 방열 로드(130)를 통해 히트 싱크(150)로 열이 방출되므로, 방열 효과가 훨씬 뛰어나다.
상기 사각 방열 로드(130)는 단면이 정사각형 혹은 직사각형과 같은 사각형 형상을 가진 막대 모양으로 구성한다. 상기 사각 방열 로드(130)는 단면 형상을 사각형으로 형성함으로써, 상기 메인 하우징(110)에의 설치가 용이할 뿐만 아니라 접촉 면적이 넓어지고, 체결품(162)과의 결합이 용이해진다.
상기 사각 방열 로드(130)는 메인 하우징(110)의 저면에 형성한 사각 로드 홈(112)에 각각 삽입 결합된다.
상기 사각 방열 로드(130)는 열전달 효율이 뛰어난 금속 재질로 구성하며, 바람직하게는 구리로 구성한다.
상기 사각 방열 로드(130)는 상면에 적어도 하나 이상의 탭핑홈(132)을 가진다. 상기 탭핑홈(132)에는 발열 소자(160)와 같은 내부 소자를 메인 하우징(110)에 고정시킬 때 사용되는 체결품(162)의 단부가 결합된다. 상기 탭핑홈(132)은 사각방열 로드(130)가 메인 하우징(110)의 저면에 설치되더라도, 상기 발열 소자(160)와 같은 내부 소자 설치를 위해 사용되는 체결품(162)의 결합이 방해받지 않게 해준다.
상기 사각 방열 로드(130)를 메인 하우징(110)의 사각 로드 홈(112)에 설치하는 방법은 컴파운드나 접착제를 사용하는 방법, 별도의 체결품을 결합하는 방법 등을 사용할 수 있다.
(4) 아우터 케이스
상기 아우터 케이스(140)는 메인 하우징(110)을 보호하기 위한 상자형 수단이다.
상기 아우터 케이스(140)는 히트 싱크(150)의 상면에 설치된다.
상기 아우터 케이스(140) 역시 열전달 효율이 높으면서도 강도가 우수한 재질을 사용하며, 바람직하게는 알루미늄 합금으로 구성할 수 있다.
(5) 히트 싱크
상기 히트 싱크(150)는 발열 소자(160)에서 발생한 열을 사각 방열 로드(130)로부터 전달받아 외부로 방출하는 방열 수단이다.
상기 히트 싱크(150)는 메인 하우징(110)의 저면에 부착된다.
상술한 바와 같이 본 고안의 실시예에 따른 전력 증폭 모듈의 방열 구조는 발열 소자에서 발생한 열이 다수개의 사각 방열 로드를 통해 외부로 효율적으로 방출되므로, 전력 증폭 모듈 내부의 온도 상승에 따른 발열 소자의 성능 저하 및 손상 현상을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 고안의 실시예에 따른 전력 증폭 모듈의 방열 구조는 메인 하우징의 저면에 다수개의 사각 방열 로드를 설치함에도 불구하고, 발열 소자를 포함한 내부 소자의 설치가 용이한 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 전력 증폭 모듈에 있어서,
    상부가 개구되고, 저면에 상호 이격된 다수개의 사각 로드 홈을 형성한 메인 하우징과;
    상기 메인 하우징의 상부에 결합된 하우징 커버와;
    상기 사각 로드 홈에 각각 삽입 결합된 다수개의 사각 방열 로드를 포함함을 특징으로 하는 전력 증폭 모듈의 방열 구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 사각 방열 로드는 구리 또는 구리 합금으로 이루어짐을 특징으로 하는 전력 증폭 모듈의 방열 구조.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 사각 방열 로드는 상면에 적어도 하나 이상의 탭핑홈을 구비함을 특징으로 하는 전력 증폭 모듈의 방열 구조.
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