專利名稱:改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電磁爐技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐。
背景技術(shù):
目前電磁爐的散熱都是采用強制風(fēng)冷方式,即小型電動風(fēng)扇將冷卻風(fēng)由進風(fēng)口經(jīng)電磁爐內(nèi)部風(fēng)道帶走電磁爐內(nèi)IGBT、整流橋等高功率的發(fā)熱元器件及其附加安裝的散熱片的熱量,經(jīng)出風(fēng)槽排出電磁爐,使功率元件的溫度保持在可以安全工作的溫度以下。參見圖7,上述冷卻方式的缺點是1、電磁爐殼體必須開冷卻風(fēng)槽1-3,這些冷卻風(fēng)槽的存在必須考慮防水和防昆蟲鉆入設(shè)計,否則爐具常常會由于溢鍋和昆蟲進入導(dǎo)致電氣故障;2、在PCB板1-4上采用風(fēng)扇1-2來散熱,其中風(fēng)扇1-2的運動部件——電機和葉輪 產(chǎn)生的噪聲、磨損現(xiàn)象不可避免,壽命也會受影響;3、原有層疊式的散熱片1-1固定在風(fēng)扇1-2旁的PCB板上,而發(fā)熱元件固定在層疊式的散熱片1-1的背部,使得電磁爐內(nèi)部的元器件集中在一塊PCB板上,比較擁堵,散熱空間相對缺少。這種結(jié)構(gòu)一旦冷卻系統(tǒng)出問題,整個系統(tǒng)在自動保護系統(tǒng)下立刻停止工作,否則IGBT等高功率的發(fā)熱元件會因溫度過高而燒壞。現(xiàn)有市面上有一種半導(dǎo)體散熱片主要由碲化鉍制成的P型、N型半導(dǎo)體電偶對、陶瓷絕緣片、導(dǎo)線、硅膠組成,分冷熱兩端。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,采用半導(dǎo)體制冷技術(shù)及有效的散熱結(jié)構(gòu),省略原散熱風(fēng)扇、電機、冷卻風(fēng)槽、風(fēng)道等部件。為實現(xiàn)上述目的,設(shè)計一種改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐,包括爐體、發(fā)熱元件、散熱板、半導(dǎo)體散熱片、固定彈片、PCB板、副PCB板,其特征在于在爐體一側(cè)面設(shè)一散熱板,將半導(dǎo)體散熱片的熱端面貼設(shè)在爐體上的散熱板的內(nèi)側(cè)面,發(fā)熱元件采用固定彈片固定在半導(dǎo)體散熱片的冷端面上;所述的固定彈片的固定部設(shè)在對應(yīng)半導(dǎo)體散熱片上方的散熱板的內(nèi)側(cè)面上,固定彈片下方的抵接部抵接于發(fā)熱元件的外側(cè)面;散熱板上至少設(shè)一個半導(dǎo)體散熱片。在對應(yīng)發(fā)熱元件下方的爐體的底板上設(shè)有副PCB板。所述的發(fā)熱元件為IGBT或整流橋。所述的散熱板內(nèi)側(cè)面為平面,散熱板的外側(cè)面呈均布的齒片狀。所述的固定彈片其上方為其垂直部,在垂直部的下方向右垂直翻折形成水平部,水平部的外端再向左下方彎折形成收攏部,收攏部的底端再向右下方彎折呈“〈”形的抵接部,最終形成三折式固定彈片,其中垂直部為固定彈片的固定部。在散熱板、半導(dǎo)體散熱片和發(fā)熱元件相互接觸的表面之間涂設(shè)導(dǎo)熱硅膠層。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,省去了原電磁爐散熱用的風(fēng)扇、電機、冷卻風(fēng)槽、風(fēng)道,采用半導(dǎo)體制冷技術(shù)使整個電磁爐沒有任何機械運動部件,不會出現(xiàn)由于冷卻系統(tǒng)機械運動部件出現(xiàn)問題,而使整個系統(tǒng)在自動保護系統(tǒng)下立刻停止工作的情況,不但重量輕、體積小,而且消除了機械、風(fēng)流噪聲,并可實現(xiàn)電磁爐全封閉設(shè)計,無需防水、防蟲設(shè)計,結(jié)構(gòu)可更緊湊;而且采用固定彈片來固定相關(guān)元器件安裝、維修十分方便;另,將半導(dǎo)體制冷技術(shù)運用到電磁爐散熱系統(tǒng),顛覆了電磁爐冷卻系統(tǒng)都采用強制風(fēng)冷的傳統(tǒng)技術(shù),半導(dǎo)體制冷元件的壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于采用電機風(fēng)扇的冷卻系統(tǒng),且有效下降了成本。
圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型中散熱板與發(fā)熱元件的一種裝配示意圖。圖3為圖2的左視圖。圖4為圖2的俯視圖。圖5為本實用新型中散熱板與高發(fā)熱元件的另一種裝配示意圖的側(cè)視圖。圖6為本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為原有電磁爐內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地說明。實施例I參見圖I 圖4和圖6,本實用新型在電磁爐的爐體5—側(cè)面設(shè)一散熱板1,半導(dǎo)體散熱片2的熱端面貼設(shè)在散熱板I的內(nèi)側(cè)面,發(fā)熱元件4采用固定彈片3固定在半導(dǎo)體散熱片2的冷端面上;所述的固定彈片3的固定部設(shè)在對應(yīng)半導(dǎo)體散熱片2上方的散熱板I上,固定彈片3下方的抵接部位于發(fā)熱元件4的外側(cè)面,從而將發(fā)熱元件4夾緊在半導(dǎo)體散熱片2上,在對應(yīng)發(fā)熱元件4下方的爐體的底板上還增設(shè)有副PCB板7??紤]到發(fā)熱元件4主要就是IGBT、整流橋,其他元件的發(fā)熱較小不必單獨散熱。因此本實用新型中可選擇主要對IGBT、整流橋進行散熱,發(fā)熱元件的接線端設(shè)在下端。另外,如果本實用新型中將發(fā)熱元件4與連接其它元件的PCB板進行連接,會對原先背景技術(shù)中所采用的PCB板1-4電路布局改動較大,因此,本實用新型中可在發(fā)熱元件下方另設(shè)一個副PCB板,可方便發(fā)熱元件4下方的接線端采用導(dǎo)線連接副PCB板7的接線端,而副PCB板再采用其它導(dǎo)線連接PCB板以實現(xiàn)電路連接,其中,PCB板上的電路只需針對原先的PCB板稍作修改即可。還有,電磁爐中副PCB板7在電路設(shè)計時,要把連接IGBT、整流橋元件的電路部分集中放置,以方便就近連接這些發(fā)熱元件。在原有的PCB板的基礎(chǔ)上再增設(shè)一塊副PCB板,使電磁爐具有更靈活的安裝通用性、擴展性,方便形成系列化產(chǎn)品。所述的散熱板I內(nèi)側(cè)面為平面,散熱板I的外側(cè)面呈均布的齒片狀,所述散熱板I可采用鋁或鋁合金或鋅合金或銅或銅合金等材質(zhì)。所述的散熱板I上至少設(shè)一個半導(dǎo)體散熱片2??筛鶕?jù)發(fā)熱元件的多少來設(shè)置多個半導(dǎo)體散熱片2,參見圖2和圖3,該散熱板I上均布了三個半導(dǎo)體散熱片2,其中左、右兩個半導(dǎo)體散熱片2上分別由固定彈片3夾了一個發(fā)熱元件4,中間一個半導(dǎo)體散熱片2上由固定彈片3夾了兩個并排的發(fā)熱元件4。所述的固定彈片3其上方為其垂直部,在垂直部的下方向右垂直翻折形成水平部,水平部的外端再向左下方彎折形成收攏部,收攏部的底端再向右下方彎折呈“〈”形的抵接部,最終形成三折式固定彈片,其中垂直部為固定彈片的固定部。本實用新型中這樣直接把電磁爐的大功率IGBT、整流橋等高發(fā)熱的發(fā)熱元件通過半導(dǎo)體散熱片2與固定彈片3的組合集中固定在一塊散熱板I上,當(dāng)半導(dǎo)體散熱片2通幾伏直流電后,半導(dǎo)體散熱片2開始制冷,半導(dǎo)體散熱片2的冷端面溫度下降,半導(dǎo)體散熱片2的熱端面溫度升高,在散熱板I和半導(dǎo)體散熱片2上對應(yīng)產(chǎn)生冷和熱效應(yīng)機理,半導(dǎo)體散熱片2的熱端面上的熱量依靠散熱板I在空氣中的散熱作用帶走半導(dǎo)體散熱片2的熱量,使得半導(dǎo)體散熱片2的冷端面吸收大功率的發(fā)熱元件4散發(fā)的熱能,從而達(dá)到降低發(fā)熱元件溫度的目的。以上為本實用新型的一個較佳的實施例。此外,參見圖5,本實用新型中半導(dǎo)體散熱片2和發(fā)熱元件4之間還可設(shè)有部件導(dǎo)熱板6,所述的部件導(dǎo)熱板6采用鋁板或銅板或鋁合金板或銅合金板。在散熱板I、半導(dǎo)體散熱片2、部件導(dǎo)熱板6、發(fā)熱元件4相互接觸表面之間可以涂設(shè)導(dǎo)熱硅膠層,以加強導(dǎo)熱效果。 本實用新型中采用半導(dǎo)體制冷技術(shù)散熱后,省去了原電磁爐散熱用的風(fēng)扇、電機等機械運動部件,不會出現(xiàn)由于冷卻系統(tǒng)機械運動部件出現(xiàn)問題,而使整個系統(tǒng)在自動保護系統(tǒng)下立刻停止工作的情況,不但重量輕、體積小,消除了機械、風(fēng)流噪聲,而且爐體的四壁上不需再設(shè)任何散熱用的的冷卻風(fēng)槽,爐體內(nèi)也不需另設(shè)風(fēng)道,因此可實現(xiàn)電磁爐全封閉設(shè)計,無需防水、防蟲設(shè)計。另,將半導(dǎo)體制冷技術(shù)運用到電磁爐冷卻系統(tǒng),顛覆了電磁爐冷卻系統(tǒng)都采用強制風(fēng)冷的傳統(tǒng)技術(shù),半導(dǎo)體制冷元件的壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電機風(fēng)扇系統(tǒng),且有效下降了成本。采用PCB板和副PCB板使電磁爐內(nèi)部的布局簡單、清楚。
權(quán)利要求1.一種改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐,包括爐體、發(fā)熱元件、散熱板、半導(dǎo)體散熱片、固定彈片、PCB板、副PCB板,其特征在于在爐體(5) —側(cè)面設(shè)一散熱板(I),將半導(dǎo)體散熱片(2)的熱端面貼設(shè)在爐體上的散熱板(I)的內(nèi)側(cè)面,發(fā)熱元件(4)采用固定彈片(3)固定在半導(dǎo)體散熱片(2)的冷端面上;所述的固定彈片(3)的固定部設(shè)在對應(yīng)半導(dǎo)體散熱片(2)上方的散熱板(I)的內(nèi)側(cè)面上,固定彈片(3)下方的抵接部抵接于發(fā)熱元件(4)的外側(cè)面;散熱板(I)上至少設(shè)一個半導(dǎo)體散熱片(2 )。
2.如權(quán)利要求I所述的一種改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐,其特征在于在對應(yīng)發(fā)熱元件(4)下方的爐體的底板上設(shè)有副PCB板(7)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐,其特征在于所述的發(fā)熱元件(4)為IGBT或整流橋。
4.如權(quán)利要求I所述的一種改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐,其特征在于所述的散熱板(I)內(nèi)側(cè)面為平面,散熱板(I)的外側(cè)面呈均布的齒片狀。
5.如權(quán)利要求I所述的一種改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐,其特征在于所述的固定彈片(3)其上方為其垂直部,在垂直部的下方向右垂直翻折形成水平部,水平部的外端再向左下方彎折形成收攏部,收攏部的底端再向右下方彎折呈“〈”形的抵接部,最終形成三折式固定彈片,其中垂直部為固定彈片的固定部。
6.如權(quán)利要求I所述的一種改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐,其特征在于在散熱板(I)、半導(dǎo)體散熱片(2)和發(fā)熱元件(4)相互接觸的表面之間涂設(shè)導(dǎo)熱硅膠層。
專利摘要本實用新型涉及電磁爐技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種改進散熱結(jié)構(gòu)的電磁爐,其特征在于在爐體一側(cè)設(shè)一散熱板,將半導(dǎo)體散熱片的熱端面貼設(shè)在爐體上散熱板的內(nèi)側(cè)面,發(fā)熱元件采用固定彈片固定在半導(dǎo)體散熱片的冷端面上;所述的固定彈片的固定部設(shè)在對應(yīng)半導(dǎo)體散熱片上方的散熱板的內(nèi)側(cè)面上,固定彈片下方的抵接部抵接于發(fā)熱元件的外側(cè)面;散熱板上至少設(shè)一個半導(dǎo)體散熱片。本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,不但重量輕、體積小,而且消除了機械、風(fēng)流噪聲,并可實現(xiàn)電磁爐全封閉設(shè)計,無需防水、防蟲設(shè)計;另,半導(dǎo)體制冷元件的壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于采用電機風(fēng)扇的冷卻系統(tǒng),且有效下降了成本。
文檔編號H05K7/20GK202613519SQ20122019977
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者季殘月 申請人:米技電子電器(上海)有限公司