WO1996013142A1 - Kühleinrichtung für elektrische baugruppen - Google Patents

Kühleinrichtung für elektrische baugruppen Download PDF

Info

Publication number
WO1996013142A1
WO1996013142A1 PCT/DE1995/001455 DE9501455W WO9613142A1 WO 1996013142 A1 WO1996013142 A1 WO 1996013142A1 DE 9501455 W DE9501455 W DE 9501455W WO 9613142 A1 WO9613142 A1 WO 9613142A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cooling device
assembly
cooling
channels
electrical
Prior art date
Application number
PCT/DE1995/001455
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Winfried Arz
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to US08/817,737 priority Critical patent/US5901036A/en
Priority to JP8513586A priority patent/JPH10507593A/ja
Publication of WO1996013142A1 publication Critical patent/WO1996013142A1/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • H05K7/20218Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20254Cold plates transferring heat from heat source to coolant
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/56Cooling; Ventilation

Definitions

  • the invention relates to a cooling device for electrical assemblies for mounting on a carrier.
  • the structure should be modular and flexible, that is, it should also be possible to assemble assemblies other than those originally provided.
  • the cooling unit should be adaptable to the new requirements without complex changes. Changes of a mechanical nature (e.g. housing dimensions, mounting options) must also be taken into account.
  • Handling during assembly and disassembly should be simple, for example when replacing modules as part of a repair.
  • the cooling system should have a low cost.
  • a cooling arrangement is known from DE-OS 1 439 308, in which a transistor is screwed onto a heat sink, which is mounted on a carrier. Air flow-through cooling channels run through the heat sink. A circuit board is provided on the side of the transistor opposite the heat sink.
  • a cooling device is known from DE 35 31 729 C2, in which electronic components are arranged on a ceramic plate.
  • the ceramic plate is provided with pins on the side facing away from the component side, via which the heat is given off to the ambient air flowing past. Since the ceramic plate distributes heat well, the temperature difference between the different pins is small and the heat dissipation into the air is efficient.
  • the object of the invention is to design a cooling device in such a way that the exchange of assemblies is simplified and that the components are kept at a largely uniform temperature level.
  • FIG. 1 shows the structure of a cooling device with rectangular tubes in a sectional view
  • FIG. 2 shows the same cooling device in a top view
  • FIG. 3 shows the construction of a cooling device with plates
  • FIG. 4 the same cooling device in plan view
  • FIG. 5 shows the construction of a cooling device with a varying cross section in a sectional view
  • FIG. 6 shows the same cooling device in plan view
  • FIG. 7 shows a cooling device in which modules are mounted from two sides, in a sectional view
  • FIG. 8 shows the same cooling device in plan view.
  • the reference numeral 4 denotes a carrier, which can be, for example, a built-in wall or a cabinet wall. Cooling ducts 1 a in the form of rectangular tubes are mounted on this carrier 4. With the interposition of a film 2, an electrical assembly 3 to be cooled is pressed onto the cooling channels 1a. This is done via screw connections 5, which are shown in FIG. 1 as dash-dotted lines and in plan view in FIG. 2 as crosses.
  • the assembly 3 to be cooled has a base plate 3a in the form of a block with high heat storage capacity.
  • Components 3c to be cooled are in good heat-conducting connection with this base plate 3a.
  • the thermal energy given off by the components 3c is quickly absorbed in this base plate 3a and then passed on to the cooling device 1.
  • This is particularly expedient if quantities of heat occur periodically in the components 3c that cannot be dissipated quickly enough. These are temporarily taken over by the base plate 3a and then released to the coolant.
  • the plate 3a consists of an aluminum plate of sufficient thickness, onto which the components 3c are screwed with the aid of thermal paste.
  • the good thermal conductivity of the base plate 3a also compensates for any temperature differences between the components 3c. This is of particular importance in many applications, since temperature differences affect the electrical data of the components 3c.
  • the base plate 3a is clamped on the back of the rectangular tubes la.
  • the indicated screw connections 5 are tightened with a defined torque.
  • the rectangular tubes la are advantageously made from copper rectangular tubes. They are designed to be soft enough, rough surface tolerances, e.g. Compensate ripple.
  • a ductile heat-conducting foil 2 is also inserted between the base plate 3a and the rectangular tubes 1a. This can e.g. consist of tin, lead or indium.
  • the rectangular tubes la are expediently attached in accordance with the energy density in the assembly 3.
  • the rectangular tubes la are preferably in the area of the heat-emitting components 3c. At high thermal loads, they are located directly under the heat sources in the component, which e.g. can be an IGBT module, a transistor or a diode. More generally speaking, the density of the cooling channels varies depending on the locally different heat development of the assemblies 3. The main heat flow thus runs in the most direct way into the coolant.
  • the cooling channels la are flowed through in such a way that the temperature distribution over the assembly 3 is as uniform as possible.
  • the coolant flows into the first cooling channel, for example, and is discharged again in alternating directions via the third, second and fourth cooling channels.
  • a coolant supply is provided for the sixth channel, the coolant flowing back again via the fifth channel.
  • the arrangement shown is particularly suitable for modular systems. This means that different assemblies, e.g. can be used with changing customer requests or product changes without any problems. The installation and removal of the modules 3 is possible without any problems.
  • the assembly or disassembly of cooled electrical assemblies has always been problematic, since the cooling water circuit had to be disconnected.
  • the cooling channels 1a remain firmly connected to the carrier 4 and when the assemblies 3 are installed and removed, the entire cooling water circuit remains intact, so that no leakage water occurs.
  • the replacement time for a module is short because only the screw connections 5 have to be loosened or tightened again with a predetermined torque.
  • the cooling device shown can also be used advantageously if the electrical components 3c are at a high operating voltage potential.
  • the cooling channels la can be provided with an insulating coating or a thermally conductive and electrically insulating film can be inserted into the space between the block 3a and the cooling channels la.
  • the electrochemical conditions must be carefully observed.
  • the cooling channels la are advantageously made of copper or non-ferrous metal.
  • the base plate 3a should be made of an aluminum alloy getting produced.
  • the material pairing can be chosen almost freely with the separate arrangement given here.
  • the described cooling device can also be manufactured with little effort.
  • the main parts (cooling channels la) consist of semi-finished products that are only machined to a small extent.
  • FIGS. 3 and 4 A further exemplary embodiment of the invention is illustrated in FIGS. 3 and 4.
  • only two very wide cooling channels 1 a are provided, so that - as can be seen in the plan view according to FIG. 4 - there are only two coolant inlets and outlets.
  • Swirling elements 1d are provided in the cooling channels, which ensure better heat transfer between the coolant and the cooling channel.
  • the width of the cooling channels varies in accordance with the different heat emission of the adjacent electrical components, so that the heat dissipation can be adapted to the requirements.
  • cooling channels 1 a are provided on assemblies 3, so that the cooling device can be used for a larger number of assemblies.

Abstract

Die Kühleinrichtung (1) ist fest mit einem Träger (4) verbindbar. Sie weist Kühlkanäle (1a) zur Führung eines Kühlmittelstromes und wenigstens eine flache Seite (1b) zur gut wärmeleitenden Verbindung mit wenigstens einer elektrischen Baugruppe (3) auf. Es sind Montagemittel vorgesehen, mit denen die elektrische Baugruppe (3) lösbar an die flache Seite (1b) der Kühleinrichtung (1) anpreßbar ist.

Description

Beschreibung
Kühleinrichtung für elektrische Baugruppen
Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für elektrische Baugruppen zur Montage auf einem Träger.
Die Entwicklung immer leistungsfähigerer elektronischer Bau¬ gruppen stellt auch hohe Anforderungen an die Kühltechnik- Neben der optimalen Entwärmung wird dabei auch eine Vielzahl anderer Anforderungen gestellt:
Der Aufbau soll modular und flexibel sein, das heißt, es sol¬ len auch andere als die ursprünglich vorgesehenen Baugruppen montiert werden können. Bei steigender Verlustleistung, die sich z.B. aufgrund höherer Leistungsdaten ergibt, soll die Kühleinheit ohne aufwendige Änderungen an die neuen Anforde¬ rungen anpaßbar sein. Dabei sind auch Veränderungen mechani¬ scher Art (z.B. Gehäuseabmessungen, Befestigungsmöglichkeit) zu berücksichtigen.
Die Handhabung bei der Montage und Demontage soll einfach sein, beispielsweise beim Austausch von Baugruppen im Rahmen einer Reparatur.
Mit einfachen Mitteln soll eine elektrische Isolation zwi¬ schen den Baugruppen und dem Kühlsystem möglich sein.
Probleme mit der elektrochemischen Verträglichkeit der durch- strömten Materialien sollen vermieden werden.
Schließlich soll das Kühlsystem geringe Kosten aufweisen.
Konventionelle Flüssigkeitskühler erfüllen in der Praxis die genannten Anforderungen nur unzureichend. Üblich ist eine Integration von Kühlkanälen in die Baugruppen selbst. Dies ist jedoch aufwendig und bei der Montage bzw. Demontage der Baugruppen problematisch. Bei der Demontage von Baugruppen müssen die Kühlwasserverbindungen getrennt werden, wobei ins¬ besondere sorgfältig darauf zu achten ist, daß Kühlwasser nicht mit spannungsführenden Teilen in Berührung kommen kann. Dadurch sind besondere Vorsichtsmaßnahmen zu treffen, was den Zeit- und Kostenaufwand erhöht und die Handhabung erschwert. Mit Schnellverschlüssen für die Wasserführung läßt sich die¬ ses Problem nur unzureichend lösen, da solche Schnellver¬ schlüsse im Hinblick auf Totraumvolumen, Dichtigkeit, Druck- verlust und Kosten erhebliche Nachteile aufweisen.
Aus der DE-OS 1 439 308 ist eine Kühlanordnung bekannt, bei der ein Transistor auf einen Kühlkörper geschraubt wird, der auf einen Träger montiert ist. Durch den Kühlkörper verlaufen luftdurchströmte Kühlkanäle. Auf der dem Kühlkörper gegen¬ überliegenden Seite des Transistor ist eine Leiterplatte vor¬ gesehen.
Aus der DE 35 31 729 C2 ist eine Kühleinrichtung bekannt, bei der elektronische Bauelemente auf einer Keramikplatte ange¬ ordnet sind. Zur Wärmeabfuhr ist die Keramikplatte auf der der Bestückungsseite abgewandten Seite mit Stiften versehen, über die die Wärme an die vorbeifließende Umgebungsluft abge¬ geben wird. Da die Keramikplatte Wärme gut verteilt, ist die Temperaturdifferenz zwischen den verschiedenen Stiften gering und die Wärmeabfuhr in die Luft effizient.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kühleinrichtung so auszu¬ gestalten, daß der Austausch von Baugruppen vereinfacht wird und daß die Bauelemente auf weitgehend einheitlichem Tempera¬ turniveau gehalten werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des An¬ spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 8 näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 den Aufbau einer Kühleinrichtung mit Rechteckrohren in Schnittdarstellung,
Figur 2 dieselbe Kühleinrichtung in Draufsicht,
Figur 3 den Aufbau einer Kühleinrichtung mit Platten,
Figur 4 dieselbe Kühleinrichtung in Draufsicht,
Figur 5 den Aufbau einer Kühleinrichtung mit variierendem Querschnitt in Schnittdarstellung,
Figur 6 dieselbe Kühleinrichtung in Draufsicht, Figur 7 eine Kühleinrichtung, bei der von zwei Seiten Bau¬ gruppen montiert sind, in Schnittdarstellung, Figur 8 dieselbe Kühleinrichtung in Draufsicht.
In Figur 1 ist mit dem Bezugszeichen 4 ein Träger bezeichnet, der beispielsweise eine Einbauwand oder auch eine Schrankwand sein kann. Auf diesem Träger 4 sind Kühlkanäle la in Form von rechteckförmigen Rohren montiert. Unter Zwischenlage einer Folie 2 wird auf die Kühlkanäle la eine zu kühlende elektri¬ sche Baugruppe 3 aufgepreß . Dies erfolgt über Schraubverbin¬ dungen 5, die in Figur 1 als strichpunktierte Linien, in der Draufsicht in der Figur 2 als Kreuze dargestellt sind.
Die zu kühlende Baugruppe 3 weist eine Grundplatte 3a in Form eines Blocks mit hoher Wärmespeicherfähigkeit auf. Mit dieser Grundplatte 3a stehen zu kühlende Bauelemente 3c in gut wär¬ meleitender Verbindung. In dieser Grundplatte 3a wird die von den Bauelementen 3c abgegebene Wärmeenergie schnell aufgenom- men und dann an die Kühleinrichtung 1 weitergegeben. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn in den Bauelementen 3c Wärmemengen periodisch auftreten, die nicht schnell genug ab¬ geführt werden können. Diese werden kurzfristig von der Grundplatte 3a übernommen und dann an das Kühlmittel abgege- ben. Vorteilhaf erweise besteht die Platte 3a aus einer Alu¬ miniumplatte ausreichender Dicke, auf die die Bauelemente 3c unter Zuhilfenahme von Wärmeleitpaste aufgeschraubt werden. Durch die gute Wärmeleitfähigkeit der Grundplatte 3a werden auch eventuelle Temperaturunterschiede zwischen den Bauele¬ mente 3c ausgeglichen. Dies ist in vielen Anwendungsfällen von besonderer Bedeutung, da sich Temperaturunterschiede auf die elektrischen Daten der Bauelemente 3c auswirken.
Die Grundplatte 3a wird an ihrer Rückseite auf die Rechteck¬ rohre la aufgeklemmt. Die angedeuteten Schraubverbindungen 5 werden dazu mit definiertem Drehmoment angezogen. Die Recht- eckrohre la sind vorteilhafter Weise aus Kupfer-Rechteckroh¬ ren gefertigt. Sie sind so ausgelegt, daß sie weich genug sind, grobe Oberflächentoleranzen, z.B. Welligkeit auszuglei¬ chen. Zum Ausgleich feiner Oberflächentoleranzen, z.B. Rau¬ higkeit, ist nach den Figuren 1 und 2 zwischen der Grundplat- te 3a und den Rechteckrohren la ferner eine duktile Wärme¬ leitfolie 2 eingelegt. Diese kann z.B. aus Zinn, Blei oder Indium bestehen.
Die Rechteckrohre la werden zweckmäßigerweise entsprechend der Energiedichte in der Baugruppe 3 angebracht. Die Recht- eckrohre la liegen bevorzugt im Bereich der wär eabgebenden Bauelemente 3c. Bei hoher thermischer Last liegen sie direkt unter den Wärmequellen im Bauelement, das z.B. ein IGBT- Modul, ein Transistor oder eine Diode sein kann. Allgemeiner gesagt variiert die Dichte der Kühlkanäle in Abhängigkeit von der örtlich unterschiedlichen Wärmeentwicklung der Baugruppen 3. Damit verläuft der Hauptwärmestrom auf dem direktesten Weg in das Kühlmittel.
Die Kühlkanäle la werden so mit Wasser durchströmt, daß sich eine möglichst gleichmäßige Temperaturverteilung über die Baugruppe 3 ergibt. Wie in Figur 2 sichtbar, strömt das Kühl¬ mittel zum Beispiel in den ersten Kühlkanal ein und wird mit jeweils wechselnder Richtung über den dritten, den zweiten und den vierten Kühlkanal wieder abgeleitet. Ferner ist eine KühlmittelZuführung für den sechsten Kanal vorgesehen, wobei das Kühlmittel über den fünften Kanal wieder zurückfließt. Damit wird erreicht, daß abwechselnd Kühlkanäle mit "fri¬ schem" Kühlmittel und bereits erwärmtem Kühlmittel aufeinan¬ derfolgen, so daß sich unter Berücksichtigung des durch den Block 3a gegebenen Temperaturausgleichs ein relativ gleich- förmiges Temperaturprofil einstellt.
Die dargestellte Anordnung eignet sich besonders für modulare Systeme. Dadurch können unterschiedliche Baugruppen, z.B. bei wechselnden Kundenwünschen oder Produktwechsel problemlos eingesetzt werden. Der Ein- und Ausbau der Baugruppen 3 ist problemlos möglich.
Bisher war die Montage bzw. Demontage von gekühlten elektri¬ schen Baugruppen stets problematisch, da der Kühlwasserkreis- lauf dabei aufgetrennt werden mußte. Bei der hier vorgeschla¬ genen Lösung bleiben jedoch die Kühlkanäle la fest mit dem Träger 4 verbunden und beim Ein- und Ausbau der Baugruppen 3 bleibt der gesamte Kühlwasserkreislauf unangetastet, so daß kein Leckwasser entsteht. Die Austauschzeit für eine Baugrup- pe wird kurz, da lediglich die Schraubverbindungen 5 zu lösen bzw. mit einem vorgegebenen Drehmoment wieder anzuziehen sind. Die dargestellte Kühleinrichtung läßt sich auch dann vorteilhaft anwenden, wenn die elektrischen Bauelemente 3c auf hohem Betriebsspannungspotential liegen. Zur Isolierung können beispielsweise die Kühlkanäle la mit Isolierbeschich- tung versehen werden oder es kann eine thermisch leitende und elektrisch isolierende Folie in den Raum zwischen dem Block 3a und den Kühlkanälen la eingefügt werden.
Bei Kühleinrichtungen ist sorgfältig auf die elektrochemi¬ schen Gegebenheiten zu achten. Bei ungünstigen Materialpaa¬ rungen kann es durch Stromfluß und Korrosion zu erheblichen Mängeln kommen. Bei der vorliegenden Anordnung werden die Kühlkanäle la vorteilhafterweise aus Kupfer bzw. Buntmetall gefertigt. Andererseits sollte wegen der besseren Handhabung, insbesondere des geringen Gewichts, und aus Wirtschaftlich¬ keitsgründen die Grundplatte 3a aus einer Aluminiumlegierung hergestellt werden. Im Gegensatz zu Kühlsystemen, bei denen die einzelnen Baugruppen direkt von Wasser durchströmt sind, kann bei der hier gegebenen getrennten Anordnung die Mate¬ rialpaarung nahezu frei gewählt werden.
Die beschriebene Kühleinrichtung läßt sich auch mit geringem Aufwand fertigen. Sie besteht in den wesentlichen Teilen (Kühlkanäle la) aus Halbzeugen, die nur in geringem Maße spanabhebend bearbeitet werden.
In den Figuren 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Hierbei sind lediglich zwei sehr breite Kühlkanäle la vorgesehen, so daß - wie in der Drauf¬ sicht gemäß Figur 4 ersichtlich - nur zwei Kühlmittelein- und Auslässe vorhanden sind. In den Kühlkanälen sind Verwirbe- lungselemente ld vorgesehen, die für einen besseren Wärme¬ übergang zwischen Kühlmittel und Kühlkanal sorgen.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Figuren 5 und 6 variiert die Breite der Kühlkanäle entsprechend der unterschiedlichen Wärmeabgabe der benachbarten elektrischen Bauelemente, so daß die Wärmeabfuhr an die Erfordernisse angepaßt werden kann.
Mit den Maßnahmen nach Figur 3 bis 6, das heißt Optimierung der Strömungs- und Wärmeübertragungsverhältnisse wird bei minimalem Druckverlust eine maximale Entwärmung erzielt.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Figuren 7 und 8 sind schließlich beidseitig der Kühlkanäle la Baugruppen 3 vorge- sehen, so daß die Kühleinrichtung für eine größere Anzahl von Baugruppen genutzt werden kann.

Claims

Patentansprüche
1. Kühleinrichtung für elektrische Baugruppen (3) zur Mon¬ tage auf einem Träger (4), wobei die Kühleinrichtung (1) fest mit dem Träger (4) verbindbar ist, wobei sie Kühlkanäle (la) zur Führung eines Kühlmittelstromes aufweist, wobei sie we¬ nigstens eine flache Seite (lb) zur gut wärmeleitenden Ver¬ bindung mit wenigstens einer elektrischen Baugruppe (3) auf¬ weist, wobei die Baugruppe (3) eine Grundplatte (3a) mit gu- ter Wärmespeicher- und Wärmeleitfähigkeit umfaßt, auf der mehrere wärmeabgebende Bauelemente (3c) gut wärmeleitend an¬ geordnet sind, und wobei Montagemittel (7) vorgesehen sind, mit denen die elektrische Baugruppe (3) lösbar an die flache Seite (lb) der Kühleinrichtung (1) anpreßbar ist.
2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die zur wärmeleitfähigen Verbindung vorgesehene Seite (lb) der Kühleinrichtung (1) verformbar ist.
3. Kühleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die An- pressung der Baugruppe (3) unter Zwischenlage einer gut wär¬ meleitenden, leicht verformbaren Folie (2) erfolgt.
4. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Anpres- sung der Baugruppe (3) unter Zwischenlage einer elektrisch isolierenden, gut wärmeleitenden Folie (2) erfolgt.
5. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß sie eine Mehrzahl von parallel zueinander angeordneten Rechteckrohren (la) aufweist, die von Kühlmittel durchströmt sind und deren Außenflächen (lb) zumindest auf einer Seite eine ebene Fläche für den Wärmekontakt mit der elektrischen Baugruppe (3) bil¬ den.
6. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen zwei Platten (lc, ld) zueinander parallele Wände angeordnet sind, die den Raum zwischen den Platten (lc, ld) in einzelne Kühlkanäle unterteilen und daß wenigstens eine Platte (ld) für den Wärmekontakt mit der elektrischen Baugruppe (3) aus¬ geführt ist.
7. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Seiten (lb) elektrisch isolierend beschichtet sind.
8. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 1 , d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kühl¬ kanäle (la) mit Verwirbelungselementen (le) versehen sind.
9. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Querschnitt der Kühlkanäle (la) in Abhängigkeit von der ört¬ lich unterschiedlichen Wärmeentwicklung der Baugruppe (3) variier .
10. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dichte der Kühlkanäle (la) in Abhängigkeit von der örtlich unter¬ schiedlichen Wärmeentwicklung der Baugruppe (3) variiert.
11. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Kühl- mittelstrom in benachbarten Kühlkanälen (la) entgegengesetzt verläuft.
12. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kühl¬ einrichtung (1) mehrere Einspeisepunkte für das Kühlmittel aufweist, die so verteilt sind, daß sich eine möglichst gleichmäßige Temperaturverteilung über die Kühleinrichtung (1) ergibt.
PCT/DE1995/001455 1994-10-24 1995-10-18 Kühleinrichtung für elektrische baugruppen WO1996013142A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/817,737 US5901036A (en) 1994-10-24 1995-10-18 Cooling device for electrical assemblies
JP8513586A JPH10507593A (ja) 1994-10-24 1995-10-18 電気モジュール用の冷却装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4437971A DE4437971C2 (de) 1994-10-24 1994-10-24 Kühleinrichtung für elektrische Baugruppen
DEP4437971.4 1994-10-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1996013142A1 true WO1996013142A1 (de) 1996-05-02

Family

ID=6531562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE1995/001455 WO1996013142A1 (de) 1994-10-24 1995-10-18 Kühleinrichtung für elektrische baugruppen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5901036A (de)
JP (1) JPH10507593A (de)
DE (1) DE4437971C2 (de)
WO (1) WO1996013142A1 (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19646195A1 (de) * 1996-11-08 1998-05-14 Austerlitz Electronic Gmbh Modular aufgebauter stranggepreßter Flüssigkeitskühlkörper mit verbesserten und einstellbaren Kühleigenschaften
JP3082738B2 (ja) * 1998-03-13 2000-08-28 日本電気株式会社 高効率液体冷却装置
DE19850153B4 (de) * 1998-10-30 2005-07-21 Siemens Ag Halbleiter-Schaltungsanordnung, insbesondere Hochstromumrichter mit niedriger Zwischenkreisspannung
JP4595175B2 (ja) * 2000-07-21 2010-12-08 株式会社デンソー 間接冷却型回路装置
JP4737885B2 (ja) * 2001-08-08 2011-08-03 イビデン株式会社 モジュール用基板
JP2003060137A (ja) * 2001-08-08 2003-02-28 Ibiden Co Ltd モジュール用基板
DE10251411B4 (de) * 2002-10-16 2010-02-18 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Vorrichtung, umfassend eine elektronische Schaltung mit mindestens einem Halbleitermodul
US7552758B2 (en) * 2004-10-29 2009-06-30 International Business Machines Corporation Method for high-density packaging and cooling of high-powered compute and storage server blades
US20070089858A1 (en) * 2005-10-25 2007-04-26 Andberg John W Waterblock for cooling electrical and electronic circuitry
DE102006032396A1 (de) * 2006-07-07 2008-01-10 Siemens Ag Behälter für eine Schaltanlage der Energieversorgung und -verteilung
JP4436843B2 (ja) 2007-02-07 2010-03-24 株式会社日立製作所 電力変換装置
DE102008052145B4 (de) * 2008-10-20 2011-01-20 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Anordnung zum Temperieren einer elektrischen Komponente und Elektrogerät damit
DE102009030068A1 (de) * 2009-06-22 2010-12-30 Mdexx Gmbh Kühlelement für eine Drossel oder einen Transformator und Drossel und Transformator mit einem solchen Kühlelement
DE102009030067A1 (de) * 2009-06-22 2011-01-05 Mdexx Gmbh Kühlkörper für eine Drossel oder einen Transformator und Drossel und Transformator mit einem solchen Kühlkörper
JP5563383B2 (ja) * 2010-06-21 2014-07-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 電力変換装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR70707E (fr) * 1956-01-30 1959-06-10 Westinghouse Brake & Signal Redresseur sec avec dispositif de refroidissement
DE1439308A1 (de) * 1963-11-20 1968-12-19 Siemens Ag Elektrisches Geraet,bestehend aus einer gedruckten Schaltungsplatte,die mit einem Kuehlkoerper verbunden ist
DE3315414A1 (de) * 1983-04-28 1984-10-31 ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang Kuehlkoerper
GB2165704A (en) * 1984-10-11 1986-04-16 Teraydne Inc Heat dissipation for electronic components
DE8804742U1 (de) * 1988-04-11 1988-06-09 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen, De

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4155402A (en) * 1977-01-03 1979-05-22 Sperry Rand Corporation Compliant mat cooling
DE3035749A1 (de) * 1980-09-22 1982-05-06 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Waermeableitende leiterplatten
US4689719A (en) * 1980-09-25 1987-08-25 Siemens Aktiengesellschaft Housing-free vertically insertable single-in-line circuit module
DE3036196A1 (de) * 1980-09-25 1982-05-06 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Gehaeuseloses senkrecht steckbares single-in-line-schaltungsmodul
DE3202271A1 (de) * 1982-01-25 1983-07-28 kabelmetal electro GmbH, 3000 Hannover Vorrichtung zum abfuehren der verlustwaerme von steckplatinen
DE3329325A1 (de) * 1982-09-03 1984-03-08 Peter 2563 Ipsach Herren Kuehlkoerper zur fluessigkeitskuehlung wenigstens eines elektrischen leistungselementes
US4682269A (en) * 1984-10-11 1987-07-21 Teradyne, Inc. Heat dissipation for electronic components on a ceramic substrate
DE3605554A1 (de) * 1986-02-21 1987-08-27 Licentia Gmbh Verschiessbarer kuehlkoerper
US4884168A (en) * 1988-12-14 1989-11-28 Cray Research, Inc. Cooling plate with interboard connector apertures for circuit board assemblies
JPH0563385A (ja) * 1991-08-30 1993-03-12 Hitachi Ltd ヒートパイプ付き電子機器及び計算機
JPH0637219A (ja) * 1992-07-16 1994-02-10 Fuji Electric Co Ltd パワー半導体装置の冷却装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR70707E (fr) * 1956-01-30 1959-06-10 Westinghouse Brake & Signal Redresseur sec avec dispositif de refroidissement
DE1439308A1 (de) * 1963-11-20 1968-12-19 Siemens Ag Elektrisches Geraet,bestehend aus einer gedruckten Schaltungsplatte,die mit einem Kuehlkoerper verbunden ist
DE3315414A1 (de) * 1983-04-28 1984-10-31 ANT Nachrichtentechnik GmbH, 7150 Backnang Kuehlkoerper
GB2165704A (en) * 1984-10-11 1986-04-16 Teraydne Inc Heat dissipation for electronic components
DE8804742U1 (de) * 1988-04-11 1988-06-09 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen, De

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10507593A (ja) 1998-07-21
DE4437971A1 (de) 1996-05-02
DE4437971C2 (de) 1997-09-11
US5901036A (en) 1999-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4437971C2 (de) Kühleinrichtung für elektrische Baugruppen
EP0142678B1 (de) Halbleiterventil
DE112016003876T5 (de) Wärmetauscher für zweiseitige Kühlung
DE102006057796B4 (de) Kühlanordnung für Wärme erzeugende elektrische Komponenten und elektrisches Gerät damit
DE102010013025A1 (de) Batterie und Verfahren zur Herstellung einer Batterie mit einer in einem Batteriegehäuse angeordneten Kühlplatte
EP2422386A1 (de) Batteriemodul
DE102008034875A1 (de) Batterie, insbesondere Fahrzeugbatterie
DE112005000602T5 (de) Halbleiterlaservorrichtung
AT521526B1 (de) Batterie
DE102007050400A1 (de) Vorrichtung zur elektronischen Energiespeicherung
DE102008059954A1 (de) Batterie mit mehreren parallel und/oder seriell miteinander elektrisch verschalteten Batteriezellen und einer Kühlvorrichtung
WO2017021018A1 (de) Traktionsbatterie für ein kraftfahrzeug mit einer kühlvorrichtung
EP3716381B1 (de) Bipolarplatte zur verwendung in einem brennstoffzellenstapel
DE112018008015T5 (de) Batteriemodul
WO2008083839A1 (de) Windungselement für eine spulenwicklung und transformatoranordnung
DE102017222350A1 (de) Wärmetauscher für eine doppelseitige kühlung von elektronikmodulen
EP0048938B1 (de) Gehäuseloses, senkrecht steckbares Singel-in-line-Schaltungsmodul
WO1995008844A1 (de) Kühlvorrichtung für ein leistungshalbleitermodul
DE2902771A1 (de) Kuehlvorrichtung fuer halbleiterbauelemente
DE102020205236A1 (de) Leistungswandler
EP0585611A2 (de) Leistungswiderstand für Flüssigkeitskühlung
WO2012031811A1 (de) Batteriesystem
EP3758130B1 (de) Aufnahmevorrichtung zur aufnahme und kühlung von einschubmodulen
DE102007017623A1 (de) Montageplatte für elektrische oder elektronische Bauteile
DE10222443C1 (de) Flächenwärmetauscher

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 08817737

Country of ref document: US