KR20160031103A - 히트싱크 - Google Patents

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KR20160031103A
KR20160031103A KR1020140120181A KR20140120181A KR20160031103A KR 20160031103 A KR20160031103 A KR 20160031103A KR 1020140120181 A KR1020140120181 A KR 1020140120181A KR 20140120181 A KR20140120181 A KR 20140120181A KR 20160031103 A KR20160031103 A KR 20160031103A
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heat sink
heat
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cooling fins
sink units
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KR1020140120181A
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이교우
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전북대학교산학협력단
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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 히트싱크는 제 1 베이스와, 상기 제 1 베이스와 일체로 형성되는 복수 개의 제 1 냉각핀을 포함하는 제 1 히트싱크 유닛; 제 2 베이스와, 상기 제 2 베이스와 일체로 형성되는 복수 개의 제 2 냉각핀을 포함하는 제 2 히트싱크 유닛; 및 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛의 양 끝단과 결합되어, 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛을 결합하는 지지부재;를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 냉각핀은 각각의 끝단이 서로 마주보게 배치되며, 복수 개의 상기 제 1 및 제 2 냉각핀들 사이의 공간으로 공기가 강제 이동되어, 상기 제 1 및 제 2 베이스 중 적어도 한 곳 이상에 배치되는 열원에서 방출되는 열을 방열할 수 있다.

Description

히트싱크{Heat Sink}
본 발명은 히트싱크에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 태양광 인버터 등에 사용되는 복수 개의 전력 반도체의 열을 효과적으로 제거할 수 있는 고효율 히트싱크에 관한 것이다.
태양광 인버터는 태양전지 모듈에서 생산된 직류 전기를 수용가에서 사용하거나, 계통을 통한 송전을 위해 교류 전기로 변환하는 장치이다. 통상적으로 태양광 인버터는 여러 개의 입출력 단자와 직류-교류 변환을 위한 전력 반도체 및 변환 중에 발생된 열을 외부로 배출하는 방열 시스템을 포함한다.
전력 반도체는 직류-교류 변환 작업을 수행하면서 많은 열이 발생하는데, 이와 같은 열을 적절히 방출하지 못할 경우, 전력 반도체의 효율은 매우 떨어지게 된다. 따라서, 전력 반도체의 냉각을 위해 사용되는 히트싱크의 효율은 태양광 발전 시스템 효율과 밀접한 관련이 있다.
일반적으로 히트싱크는 압입식(swaged-type) 제조방법으로 구성된다. 압입식 히트싱크는 상판과 하판, 그리고 그 사이에 냉각 핀을 각각 제작한 후에, 이들을 압입 공정을 통해 조립하는 것이다. 압입식 히트싱크는 방열성능이 향상될 수 있도록, 핀의 두께와 간격 등을 조절할 수 있는 반면, 상판과 하판, 중간의 냉각 핀 사이의 접촉이 완전하지 못할 경우, 열 저항이 커질 수 있다. 또한, 수작업을 통해 핀을 조립하기 때문에 제조원가의 상승 우려가 있다.
최근에는 한국 공개특허 제10-2005-0065041호(2005.06.29 공개) 등에 개시된 바와 같이, 인버터 등에 사용되는 전력용 반도체의 열을 제거하기 위한 히트싱크 장치로서, 발포성 알루미늄재로 구성되어 냉각효율을 높이는 구성 등이 언급된 바 있으나, 제조비가 기존의 냉각 핀 방식과 비교할 때 과도하게 소요된다는 문제점이 있다.
한편, 상기한 압입식 히트싱크는 열원인 전력 반도체의 온도를 적정한 수준 이하로 유지하기 위해 마련된 것이다. 그런데, 열이 빠져나가는 통로가 될 수 있는 핀과 베이스 사이의 접촉면이 작을 경우, 열원에서 배출해야 하는 열의 양이 작을 때는 큰 문제가 되지 않을 수 있다. 그러나, 열원에서의 발열이 어느 이상을 넘어가게 될 경우, 이 발생된 열은 핀으로 빠져나가지 못하고, 열원인 전력 반도체에 그대로 남게 되어, 전력 반도체의 온도는 떨어지지 못하고 점차 상승할 수 있다. 이와 같이 전력 반도체의 온도가 상승하면, 성능저하 및 수명 단축의 문제가 발생할 수 있다.
물론, 히트싱크를 압출방식으로 형성하는 것도 가능하지만, 압출방식으로 히트싱크를 구성할 경우, 사출압력의 한계로 인하여 핀의 수가 많거나 복잡한 형상으로는 압출성형이 어렵다. 또한, 부품이 커질수록 불량률이 높아짐은 물론 제조 비용이 증가하여 경제성이 떨어질 수 있다.
한국 공개특허 제10-2005-0065041호(2005.06.29 공개)
본 발명의 실시예들은 인버터 등에 사용되는 전력 반도체에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있도록 구조가 개선된 히트싱크를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 히트싱크는 제 1 베이스와, 상기 제 1 베이스와 일체로 형성되는 복수 개의 제 1 냉각핀을 포함하는 제 1 히트싱크 유닛; 제 2 베이스와, 상기 제 2 베이스와 일체로 형성되는 복수 개의 제 2 냉각핀을 포함하는 제 2 히트싱크 유닛; 및 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛의 양 끝단과 결합되어, 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛을 결합하는 지지부재;를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 냉각핀은 각각의 끝단이 서로 마주보게 배치되며, 복수 개의 상기 제 1 및 제 2 냉각핀들 사이의 공간으로 공기가 강제 이동되어, 상기 제 1 및 제 2 베이스 중 적어도 한 곳 이상에 배치되는 열원에서 방출되는 열을 방열할 수 있다.
상기 제 1 베이스에 설치되는 제 1 전력 반도체; 및 상기 제 2 베이스에 설치되는 제 2 전력 반도체;를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 전력 반도체는 서로 대응되는 위치에 대칭으로 배치될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 냉각핀 사이에는 단열부재가 개재될 수 있다.
또는, 상기 제 1 및 제 2 냉각핀은 서로 이격 배치될 수도 있다.
또는, 상기 제 1 및 제 2 냉각핀은 서로 면 접촉 될 수도 있다.
상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛은 동일 재질 및 크기로 형성될 수 있다.
다른 실시예에 따른 히트싱크는 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛과 동일하게 구성되는 제 3 및 제 4 히트싱크 유닛을 더 포함하며, 상기 제 3 및 제 4 히트싱크 유닛은 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛의 일 측면에 연결 배치될 수 있다.
또 다른 실시예에 따른 히트싱크는 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛과 동일하게 구성되는 제 3 내지 제 6 히트싱크 유닛을 더 포함하며, 상기 제 3 및 제 4 히트싱크 유닛은 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛의 일 측면에 연결 배치되고, 상기 제 5 및 제 6 히트싱크 유닛은 상기 제 3 및 제 4 히트싱크 유닛의 일 측면에 연결 배치될 수 있다.
이때, 상기 제 1 내지 제 6 히트싱크 유닛은 바닥면에 대하여 수평 또는 수직 방향 중 어느 한 방향으로 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 히트싱크에 따르면, 인버터 등에 사용되는 전력 반도체에서 발생되는 열을 효과적으로 방열할 수 있어, 전력 반도체의 과열에 따른 오작동을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예들은 전력 반도체와 히트싱크의 배치 위치를 조절하여 방열 효율을 향상시킬 수 있어, 태양광 발전용 혹은 풍력발전용 등의 다양한 대용량 인버터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 대용량의 상용 인버터는 비교적 큰 강제 대류 방식의 방열시스템을 구현하고 있기 때문에, 본 실시예와 같이 히트싱크를 구성할 경우, 동일한 방열 특성에 대하여 팬이나 히트싱크의 규모를 줄이거나 원가를 절감할 수 있어, 인버터 제품의 시장 경쟁력을 향상시킬 수 있다.
또한, 히트싱크를 상대적으로 작은 크기로 형성하여 쌍으로 구성하기 때문에, 압출방식으로 제조하는 것이 가능하며, 압출방식의 제작 과정에서의 불량품 발생 가능성 또한 낮다.
도 1은 본 실시예에 따른 히트싱크의 사시도,
도 2는 도 1의 분해 사시도,
도 3은 도 1의 정면 분해도,
도 4는 도 1의 정면도,
도 5 내지 도 9는 본 실시예에 따른 히트싱크의 다양한 구성 방법을 도시한 개략도, 그리고,
도 10은 본 실시예에 따른 히트싱크와 기존의 단면 히트싱크의 투입열량에 따른 온도 변화를 비교한 그래프 이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 이하의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위가 이하의 실시예들에 한정되는 것은 아님을 알려둔다. 또한, 이하의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로, 불필요하게 본 발명의 기술적 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 공지의 구성에 대해서는 상세한 기술을 생략하기로 한다.
도 1은 본 실시예에 따른 히트싱크의 사시도, 도 2는 도 1의 분해 사시도, 도 3은 도 1의 정면 분해도, 도 4는 도 1의 정면도, 도 5 내지 도 9는 본 실시예에 따른 히트싱크의 다양한 구성 방법을 도시한 개략도, 그리고, 도 10은 본 실시예에 따른 히트싱크와 기존의 단면 히트싱크의 투입열량에 따른 온도 변화를 비교한 그래프 이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 히트싱크는 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200)과, 단열부재(300) 및 지지부재(400)를 포함할 수 있다.
제 1 히트싱크 유닛(100)은 제 1 베이스(110) 및 제 1 냉각핀(120)을 포함할 수 있다.
제 1 베이스(110)는 일정 면적 및 두께를 가지는 플레이트 형상으로 마련되며, 열 전도도가 우수한 금속 재질로 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 제 1 베이스(110)는 알루미늄 재질로 형성될 수 있으며, 적어도 40cm 이상의 길이 또는 폭을 가질 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 열 전도도가 우수한 금속이라면 어떠한 재질로 치환되는 것도 가능하다. 예컨대, 구리 또는 금 등의 재질을 단독 또는 합금으로 사용할 수도 있다. 제 1 베이스(110)의 일 측면에는 제 1 전력 반도체(10)가 실장 될 수 있는데, 일 예로, 제 1 전력 반도체(10)는 총 3개가 일정한 간격으로 배치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 1개 또는 3개 이상 복수 개가 일정한 간격으로 이격 배치되는 것도 가능하다. 또한, 제 1 전력 반도체(10)는 제 1 베이스(110)와 열 전달이 용이한 재질로 형성되는 접착부재의 개재 하에 고정 결합될 수 있다. 예컨대, 열 전달 그리스, 에폭시 등과 같은 수지 재질의 접착부재로 고정 결합될 수 있다.
제 1 냉각핀(120)은 상기 제 1 전력 반도체(10)의 실장 면의 반대 편에 배치될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 제 1 냉각핀(120)은 제 1 베이스(110)와 함께 일체로 압출식(extruded-type)으로 형성될 수 있다. 압출방식은 만들고자 하는 히트싱크의 재료, 예컨대 알루미늄 등의 금속 재료에 고온, 고압을 가해 우동성을 부가하여 원하는 형상으로 금형에서 압출하는 형태로 제조하는 방법이다. 이와 같이 제 1 냉각핀(120)을 압출 방식으로 형성할 경우, 열원인 제 1 전력 반도체(10)와 접촉되는 제 1 베이스(110)와 제 1 냉각핀(120)이 직업 연결되어 있는 하나의 몸체로 구성되므로, 열 저항이 작아 열 전달 특성이 매우 우수해질 수 있다. 또한, 기존의 압입 방식에 비해 저렴하게 제조하는 것도 가능하다.
또한, 제 1 냉각핀(120)은 복수 개가 상기 제 1 베이스(110)와 수직하게 배치될 수 있다. 이때, 각각의 제 1 냉각핀(120)들은 얇은 시트(sheet) 형태로 구성되며, 제 1 냉각핀(120)의 두께 및 인접한 다른 제 1 냉각핀(120)들과의 거리는 시스템의 열 용량에 따라 가변 될 수 있다. 복수 개의 제 1 냉각핀(120)들 사이에 형성된 공간으로는 미 도시된 팬(fan)에 의해 강제대류(forced convection)되는 공기가 유입 및 유출될 수 있다. 즉, 상기 팬은 인버터 외부 공기를 제 1 히트싱크 유닛(100)의 제 1 냉각핀(120)들 사이로 이동시켜, 상대적으로 차가운 공기에 상기 제 1 전력 반도체(10)의 작동 중에 발생되는 열을 전달하여, 제 1 전력 반도체(10)의 온도를 떨어뜨릴 수 있다. 이때, 상기 팬은 상기 제 1 냉각핀(120)의 흡기 측 또는 배기 측 중 어느 한 곳에 배치될 수 있으며, 이는 시스템 설계에 따라 자유롭게 변경될 수 있다.
제 2 히트싱크 유닛(200)은 제 2 베이스(210) 및 제 2 냉각핀(220)을 포함할 수 있다.
제 2 베이스(210)는 일정 면적 및 두께를 가지는 플레이트 형상으로 마련되며, 열 전도도가 우수한 금속 재질로 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 제 2 베이스(210)는 알루미늄 재질로 형성될 수 있으며, 적어도 40cm 이상의 길이 또는 폭을 가질 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 열 전도도가 우수한 금속이라면 어떠한 재질로 치환되는 것도 가능하다. 예컨대, 구리 또는 금 등의 재질을 단독 또는 합금으로 사용할 수도 있다. 제 2 베이스(210)의 일 측면에는 제 2 전력 반도체(20)가 실장 될 수 있는데, 일 예로, 제 2 전력 반도체(20)는 총 3개가 일정한 간격으로 배치될 수 있다. 그러나 이를 한정하는 것은 아니며, 1개 또는 3개 이상 복수 개가 일정한 간격으로 이격 배치되는 것도 가능하다. 또한, 제 2 전력 반도체(20)는 제 2 베이스(210)와 열 전달이 용이한 재질로 형성되는 접착부재의 개재 하에 고정 결합될 수 있다. 예컨대, 열 전달 그리스, 에폭시 등과 같은 수지 재질의 접착부재로 고정 결합될 수 있다.
한편, 제 2 전력 반도체(20)는 제 1 전력 반도체(10)와 대칭되는 위치에 배치될 수 있다. 즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 베이스(110)에 실장 되는 제 1 전력 반도체(10)의 위치와 대칭되는 제 2 베이스(210)의 위치에 제 2 전력 반도체(20)가 배치될 수 있다.
제 2 냉각핀(220)은 상기 제 2 전력 반도체(20)의 실장 면의 반대 편에 배치될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 제 2 냉각핀(220)은 제 2 베이스(210)와 함께 일체로 압출 방식(extrusion method)으로 형성될 수 있다. 압출방식은 만들고자 하는 히트싱크의 재료, 예컨대 알루미늄 등의 금속 재료에 고온, 고압을 가해 우동성을 부가하여 원하는 형상으로 금형에서 압출하는 형태로 제조하는 방법이다. 이와 같이 제 2 냉각핀(220)을 압출 방식으로 형성할 경우, 열원인 제 2 전력 반도체(20)와 접촉되는 제 2 베이스(210)와 제 2 냉각핀(220)이 직업 연결되어 있는 하나의 몸체로 구성되므로, 열 저항이 작아 열 전달 특성이 매우 우수해질 수 있다. 또한, 기존의 압입 방식에 비해 저렴하게 제조하는 것도 가능하다.
또한, 제 2 냉각핀(220)은 복수 개가 상기 제 2 베이스(210)와 수직하게 배치될 수 있다. 이때, 각각의 제 2 냉각핀(220)들은 얇은 시트(sheet) 형태로 구성되며, 제 2 냉각핀(220)의 두께 및 인접한 다른 제 2 냉각핀(220)들과의 거리는 시스템의 열 용량에 따라 가변 될 수 있다. 복수 개의 제 2 냉각핀(220)들 사이에 형성된 공간으로는 미 도시된 팬(fan)에 의해 강제대류(forced convection)되는 공기가 유입 및 유출될 수 있다. 즉, 상기 팬은 인버터 외부 공기를 제 1 히트싱크 유닛(100)의 제 2 냉각핀(220)들 사이로 이동시켜, 상대적으로 차가운 공기에 상기 제 1 전력 반도체(10)의 작동 중에 발생되는 열을 전달하여, 제 1 전력 반도체(10)의 온도를 떨어뜨릴 수 있다. 이때, 상기 팬은 상기 제 2 냉각핀(220)의 흡기 측 또는 배기 측 중 어느 한 곳에 배치될 수 있으며, 이는 시스템 설계에 따라 자유롭게 변경될 수 있다.
한편, 제 1 및 제 2 냉각핀(120)(220)은 도 3에 도시된 바와 같이 각각의 끝단들이 서로 마주보게 배치될 수 있다. 이를 위해 제 1 및 제 2 냉각핀(120)(220)은 서로 동일한 두께 및 개수로 형성되어, 각각이 1 대 1 대응이 되도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 열원인 제 1 및 제 2 전력 반도체(10)(20)가 제 1 및 제 2 베이스(110)(210) 각각에 상호 대칭되는 위치에 배치되므로, 상하부 열원의 중간이면서 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200)의 중간 부분은 열공학적으로 온도 분포가 대칭을 이루기 때문에 자연스럽게 단열층을 형성할 수 있다. 그러나 보다 단열성을 향상시킬 수 있도록, 본 실시예에 따르면, 제 1 및 제 2 냉각핀(120)(220) 사이의 서로 마주보는 면에는 단열부재(300)를 추가로 배치하는 것도 가능하다. 이때, 단열부재(300)는 단열기능과 함께, 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200) 사이의 기계적 마찰을 방지하는 역할을 수행할 수도 있다.
지지부재(400)는 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200)의 양 끝단에 배치되어, 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200)을 상호 결합 및 지지할 수 있다. 지지부재(400)는 금속 또는 수지재질로 형성될 수 있으며, 제 1 및 제 2 냉각핀(120)(220)을 서로 접촉된 상태로 지지하거나, 일정 거리 이격시킨 상태로 지지하는 것도 가능하다. 지지부재(400)에 의해 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200)은 상자 형태로 구성될 수 있다.
한편, 태양광 인버터에 사용되는 대용량 히트싱크는 충분한 용량의 강제 대류를 이용하여 방열을 수행하기 때문에 히트싱크의 제 1 및 제 2 베이스(110)(210)와 제 1 및 제 2 냉각핀(120)(220) 주변 공기흐름에서 밀도차에 의한 부력의 영향은 매우 미미하게 나타난다. 따라서, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 눕힌 형태뿐만 아니라, 도 5에 도시된 바와 같이, 세로로 세운 형태로의 운용도 가능하다. 이는 인버터 내부의 배선 설계에 보다 큰 자유도를 부여할 수 있다.
한편, 상기한 바와 같이 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200)은 상호 대칭 배치될 수 있는데, 일 예로, 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200)은 동일한 재질 및 크기로 형성될 수도 있다. 이 경우, 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200)을 2개 이상 연결하여 사용할 수도 있다. 즉, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 총 4개의 제 1 내지 제 4 히트싱크 유닛(1000~4000)을 가로 또는 세로로 세워서 사용할 수도 있고, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 제 1 내지 제 6 히트싱크 유닛(1000~6000)을 가로 또는 세로로 세워서 사용할 수도 있다.
이와 같이 압출식으로 형성된 히트싱크들을 수평 또는 수직으로 배치하여 사용할 경우, 기존의 압입식 히트싱크의 단점인 열전도도 감소와, 제조비용의 상승, 양면 사용의 제한 등의 단점을 보완할 수 있으며, 압출식 제작방식의 단점인 대형화 제작의 한계를 극복할 수 있다. 또한, 기존의 압출식 제작방식으로 형성된 히트싱크는 단면만 사용할 수 있으나, 본 실시예에 따르면, 서로 동일하게 구성된 한 쌍의 히트싱크 유닛을 서로 대칭 배치하여 양면 사용이 가능하므로, 전열면적 활용을 극대화할 수 있어 히트싱크의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 10은 본 실시예에 따른 압출식 히트싱크의 효율을 검증하기 위해 기존의 압입식 히트싱크와 압출식 히트싱크를 동일한 조건으로 제작하여 실험한 데이터를 도시한 그래프이다.
즉, 좌측은 한쪽 면에 열원을 배치한 일반적인 압입식 히트싱크이고, 우측은 양면에 열원을 배치하면서 압출식으로 형성한 본 실시예에 따른 히트싱크이다. 이때, 공기유량, 전열면적, 형성 재질(알루미늄)은 동일하게 구성하였으며, 히트싱크들의 폭은 400mm, 길이는 325mm, 냉각핀의 개수는 74개, 냉각핀의 높이는 70mm, 냉각핀들 사이의 간격은 5.3mm, 냉각핀의 두께는 1.5mm, 베이스의 두께는 15mm로 하였다.
그래프에 도시된 바와 같이, 열원부 최고 온도는 투입열량이 1,950W인 경우에는 단면 배치에서 53도, 양면 배치에서 46도를 나타내었으며, 이는 본 실시예에 따른 히트싱크에서 약 13.3%의 온도 하강효과가 있음을 나타낸다. 또한, 투입열량이 2배로 증가된 3,900W에서는 단면 배치에서 100도, 양면 배치에서 74도를 나타내었으며, 이는 본 실시예에 따른 히트싱크에서 약 27%의 온도 하강효과가 있음을 확인할 수 있다.
이상과 같은 본 실시예에 따르면, 압출방식의 제작방법을 이용하여 히트싱크를 형성하면서, 동일한 형상의 한 쌍의 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛(100)(200)을 대칭으로 배치하는 구성을 통해 히트싱크의 고효율화를 달성할 수 있다.
또한, 강제대류를 사용하는 태양광 인버터 등에 사용되는 대용량의 히트싱크에 적용할 경우, 방열 효과의 극대화를 통한 방열시스템의 고효율화를 달성할 수 있음은 물론, 히트싱크 용량의 증가가 필요할 경우, 복수 개의 히트싱크 유닛들을 직렬 또는 병렬로 추가 배치하여, 방열시스템의 용량을 증가시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10; 제 1 전력 반도체 20; 제 2 전력 반도체
100, 1000; 제 1 히트싱크 유닛 110; 제 1 베이스
120; 제 1 냉각핀 200, 2000; 제 2 히트싱크 유닛
210; 제 2 베이스 220; 제 2 냉각핀
300; 단열부재 400; 지지부재
3000; 제 3 히트싱크 유닛 4000; 제 4 히트싱크 유닛
5000; 제 5 히트싱크 유닛 6000; 제 6 히트싱크 유닛

Claims (9)

  1. 제 1 베이스와, 상기 제 1 베이스와 일체로 형성되는 복수 개의 제 1 냉각핀을 포함하는 제 1 히트싱크 유닛;
    제 2 베이스와, 상기 제 2 베이스와 일체로 형성되는 복수 개의 제 2 냉각핀을 포함하는 제 2 히트싱크 유닛; 및
    상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛의 양 끝단과 결합되어, 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛을 결합하는 지지부재;를 포함하며,
    상기 제 1 및 제 2 냉각핀은 각각의 끝단이 서로 마주보게 배치되며, 복수 개의 상기 제 1 및 제 2 냉각핀들 사이의 공간으로 공기가 강제 이동되어, 상기 제 1 및 제 2 베이스 중 적어도 한 곳 이상에 배치되는 열원에서 방출되는 열을 방열하는 히트싱크.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 베이스에 설치되는 제 1 전력 반도체; 및
    상기 제 2 베이스에 설치되는 제 2 전력 반도체;를 포함하며,
    상기 제 1 및 제 2 전력 반도체는 서로 대응되는 위치에 대칭으로 배치되는 히트싱크.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 냉각핀 사이에는 단열부재가 개재되는 히트싱크.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 냉각핀은 서로 이격 배치되는 히트싱크.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 냉각핀은 서로 면 접촉 되는 히트싱크.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛은 동일 재질 및 크기로 형성되는 히트싱크.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛과 동일하게 구성되는 제 3 및 제 4 히트싱크 유닛을 더 포함하며,
    상기 제 3 및 제 4 히트싱크 유닛은 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛의 일 측면에 연결 배치되는 히트싱크.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛과 동일하게 구성되는 제 3 내지 제 6 히트싱크 유닛을 더 포함하며,
    상기 제 3 및 제 4 히트싱크 유닛은 상기 제 1 및 제 2 히트싱크 유닛의 일 측면에 연결 배치되고,
    상기 제 5 및 제 6 히트싱크 유닛은 상기 제 3 및 제 4 히트싱크 유닛의 일 측면에 연결 배치되는 히트싱크.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 6 히트싱크 유닛은 바닥면에 대하여 수평 또는 수직 방향 중 어느 한 방향으로 배치되는 히트싱크.
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