通用型功率模塊的散熱機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通用型功率模塊的散熱機(jī)構(gòu),屬于功率模塊技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體功率模塊主要包括銅基板、覆金屬陶瓷基板、半導(dǎo)體芯片以及電極端子和殼體。在半導(dǎo)體功率模塊在工作過程中,半導(dǎo)體芯片所產(chǎn)生的熱量能通過銅基板并傳遞至其下部的散熱器上,將半導(dǎo)體芯片內(nèi)的熱量散出。但隨著技術(shù)的發(fā)展,功率器件的功率越來越高,半導(dǎo)體芯片的功耗也在逐漸增加,往往半導(dǎo)體芯片所產(chǎn)生的熱量也越來越大,因此需要及時將半導(dǎo)體芯片的熱量散出。目前功率模塊在后序的安裝空間很小,加之配合使用的功率模塊封裝形式多樣化以及多數(shù)量功率模塊的使用,都使得功率模塊的密度逐漸在整力口,這也對功率模塊的外部散熱條件提出了較高的要求。
[0003]目前對于功率模塊散熱機(jī)構(gòu)一種采用常規(guī)的翅片式的散熱器,將散熱器連接在銅基板的底部,一方面散熱器的高度較高,因此會增加功率器件的安裝高度,使其體積較大,對于一些狹小的安裝空間,則不能適用。尤其用戶在使用時需要將多個標(biāo)準(zhǔn)的功率模塊進(jìn)行組合,需要設(shè)計較大尺寸散熱器以分別放置多個功率模塊,不僅占用空間大,而且這種結(jié)構(gòu)的散熱器也限制了功率模塊的應(yīng)用。另一結(jié)構(gòu)的散熱機(jī)構(gòu)是將風(fēng)扇與散熱器進(jìn)行組合,但這種結(jié)構(gòu)的散熱機(jī)構(gòu)也針對單獨的功率模塊,不僅需要占用較大的空間,而且也不能適應(yīng)功率模塊通用化、集中化和多樣化的發(fā)展趨勢。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、簡單,通用性好,使用靈活性方便,能將多類型的功率模塊集中安裝和散熱,且散熱效果穩(wěn)定的通用型功率模塊的散熱機(jī)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是:一種通用型功率模塊的散熱機(jī)構(gòu),其特征在于:包括一個散熱主體,所述散熱主體包括底座、頂板以及固定在底座和頂板之間并位于中部的封板構(gòu)成一個冷卻空間,至少兩個隔板固定在底座、頂板和封板之間,將冷卻空間分隔成兩個以上獨立的冷卻腔,底座下部設(shè)有與各自冷卻腔相通的下管接頭,頂板上部設(shè)有與各自冷卻腔相通的上管接頭,各冷卻腔的前部具有散熱主體的安裝面,第一功率模塊或/和轉(zhuǎn)接板密封安裝在各自對應(yīng)的安裝面上,第二功率模塊密封安裝在轉(zhuǎn)接板上。
[0006]本發(fā)明的散熱主體設(shè)有兩個以上獨立的冷卻腔,散熱主體各冷卻腔構(gòu)成一個安裝面,故在散熱主體上能形成兩個以上立體的安裝面,將第一功率模塊或/轉(zhuǎn)接板安裝在各自的安裝面上,而第二功率模塊通過轉(zhuǎn)接板再安裝在散熱主體上,因此能將不同型號和尺寸的多類功率模塊集中安裝在散熱主體上,通過上、下管接頭將外部的冷卻介質(zhì)通入各冷卻腔內(nèi),通過冷卻介質(zhì)強(qiáng)制對各功率模熱塊在工作中所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行強(qiáng)制散熱,結(jié)構(gòu)合理、簡單,本發(fā)明不僅能增加功率模塊的散熱面積,來提高散熱效果,而且散熱效果穩(wěn)定。本發(fā)明將散熱主體設(shè)計有多個安裝面,在一個散熱主體上能安裝尺寸相同或尺寸不相同的多類功率模塊,可將多類功率模塊立體安裝在散熱主體上,具有較好的通用性,能大幅度節(jié)約安裝空間,也增加了功率模塊組合的數(shù)量和組合的靈活性,方便用戶的后序安裝,能適應(yīng)功率模塊通用化、集中化和多樣化的發(fā)展趨勢。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0008]圖1是本發(fā)明通用型功率模塊的散熱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是圖1的A向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3是本發(fā)明通用型功率模塊的散熱機(jī)構(gòu)打開第一蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖4是本發(fā)明通用型功率模塊的散熱機(jī)構(gòu)拆除第二蓋板及兩側(cè)和第一蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]其中:I一第一功率模塊,2—散熱主體,2-1—上管接頭,2-2—上連接座,2-3—頂板,2-4—封板,2-5—支腳,2-6—繞流板,2-7—隔板,2_8—底座,2_9—前密封槽,2_10—下管接頭,2-11—安裝面,2-12—下連接座,3—緊固件,4一第一蓋板,5—轉(zhuǎn)接板,5_1—轉(zhuǎn)接連接座,6—第二功率模塊,7—第二蓋板,8—第一密封圈,9一第二密封圈。
【具體實施方式】
[0013]見圖1?4所示,本發(fā)明的通用型功率模塊的散熱機(jī)構(gòu),包括一個散熱主體2。本發(fā)明的散熱主體2包括底座2-8、頂板2-3以及固定在底座2-8和頂板2_3之間并位于中部的封板構(gòu)成一個冷卻空間,至少兩個隔板2-7固定在底座2-8、頂板2-3和封板2-4之間,將冷卻空間分隔成兩個以上獨立的冷卻腔,故能在一個散熱主體2上形成多個立體的冷卻單兀。本發(fā)明的底座2-8、頂板2-3以及封板和隔板2-7可整體制作,或底座2-8、頂板2_3以及封板2-4和隔板2-7分體安裝,底座2-8下部設(shè)有至少三個支腳2-5,該支腳2_5可為固定的支腳,或為可調(diào)式的支腳。本發(fā)明底座2-8下部設(shè)有與各自冷卻腔相通的下管接頭2-10,頂板2-3上部設(shè)有與各自冷卻腔相通的上管接頭2-1,本發(fā)明各冷卻單元采用上進(jìn)水和下出水,散熱主體2的各上管接頭2-1分別通過管路與各自對應(yīng)的電磁閥連接;本發(fā)明的各冷卻單元還可采用下進(jìn)水和上出水,散熱主體2的各下管接頭2-10分別通過管路與各自對應(yīng)的電磁閥連接,使每個冷卻單元都有獨立的電磁閥控制進(jìn)水,可視具體的散熱要求,開通的電磁閥的數(shù)量。
[0014]見圖1?4所示,本發(fā)明各冷卻腔的前部具有散熱主體2的安裝面2-11,第一功率模塊I或/和轉(zhuǎn)接板5密封安裝在各自對應(yīng)的安裝面2-11上,第二功率模塊6密封安裝在轉(zhuǎn)接板5上,散熱主體2在沒有安裝第一功率模塊I或/和轉(zhuǎn)接板5的其它安裝面2-11上,還密封安裝有第一蓋板4, 一方面可保持散熱機(jī)構(gòu)的整體美觀,另一方面,也可以通入冷卻介質(zhì)而間接對第一功率模塊I或/和安裝在轉(zhuǎn)接板5上的第二功率模塊6進(jìn)行冷卻。本發(fā)明的散熱主體2呈三邊以上的棱柱形,且棱柱形的中部為通孔,散熱主體2上設(shè)有3?8安裝面2-11,見圖1、2所示,本發(fā)明的散熱主體2六棱柱形,散熱主體2上設(shè)有六個安裝面2-11,可將多個功率模塊集中安裝在該散熱主體2上并進(jìn)行冷卻。
[0015]見圖2?4所示,本發(fā)明在各冷卻腔的兩隔板2-7上相錯設(shè)有三個以上的繞