一种散热装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种散热装置，包括安装有功率模块的铝基板、与铝基板加工为一体的翅片板，翅片板上排列分布有翅片，翅片板端面上排布一系列的热管单元。其特征在于，该热管单元由直盲孔、焊接堵头和设在所述封闭圆柱形空间内的工作介质构成。本发明专利技术提供的功率模块，由于散热装置采用热管，当器件温度接近或达到上限时，热管开始工作，散热效率显著提高，确保器件的正常使用，相对现有的功率模块散热效率高。

A heat dissipating device

The invention provides a heat dissipation device, which comprises an aluminum substrate equipped with a power module, a fin plate integrated with the aluminum substrate, fins arranged on the finned plate, and a series of heat pipe units arranged on the end face of the fin plate. Its characteristic is that the heat pipe unit is composed of a straight blind hole, a welding plug and a working medium in the enclosed cylindrical space. The power module provided by the invention uses the heat pipe as the radiator, when the device temperature is approaching or reaching the upper limit, the heat pipe starts to work, and the heat dissipation efficiency is significantly improved, which ensures the normal use of the device, and has high heat dissipation efficiency relative to the existing power module.

【技术实现步骤摘要】
一种散热装置
本专利技术属于散热装置，涉及功率模块金属导热附加热管导热的散热方法，特别涉及一种散热装置。
技术介绍
UPS(不间断电源)的功率模块工作时，产生大量热量，为了保证功率器件的正常工作，必须及时有效地将热能散掉。如果不能及时快速地散热，将导致器件的温度升高，轻则造成效能降低，缩短使用寿命，重则导致器件的失效或炸管。因此，散热问题一直困扰着UPS的制造者和使用者。高效散热技术一直是电子领域研发的热点之一。目前，UPS的功率模块采用的散热方式是金属导热和风机的对流换热。一般地，功率模块固定在具有良好导热性的金属(如铝)基板上，功率模块与金属之间使用导热硅胶导热，在基板上布置散热片，并且与基板一体加工而成。散热片在一个封闭的通道内，利用风机将外部空气引入或吹入该通道，带走散热片上的热量。从而将功率模块工作时产生的热量，及时有效的传递出去。然而，对于大功率的功率模块，单个功率器件的热流密度大，由于制造成本的制约，基板采用的金属导热系数提高有限，上述散热方式已无法解决功率模块正常工作时的散热问题。另外，由于散热风机瞬时故障，也会导致功率模块异常或损坏。其次，使用散热风机产生的噪音严重影响机房环境，而且由于使用的风机风量较大常常导致UPS内部有大量灰尘堆积。因此，解决这种特殊情况下的散热问题，也具有十分重要的现实意义。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种散热装置，用以提高现有技术的散热效果。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种散热装置，包括安装有功率模块的铝基板、与铝基板加工为一体的翅片板，翅片板上排列分布有翅片，翅片板端面上排布一系列的热管单元。其特征在于，该热管单元由直盲孔、焊接堵头和设在所述封闭圆柱形空间内的工作介质构成。于本专利技术的一实施例中，铝基板与翅片板之间夹角为30°～120°。于本专利技术的一实施例中，所述直盲孔的内径大于5毫米，深度大于100毫米。于本专利技术的一实施例中，所述功率模块紧密贴装在铝基板上，并安装在铝基板的下方。于本专利技术的一实施例中，所述盲孔底部位于铝基板上下面之间。如上所述，本专利技术所述的散热装置，具有以下有益效果：本专利技术提供的功率模块，由于散热装置采用热管，当器件温度接近或达到上限时，热管开始工作，散热效率显著提高，确保器件的正常使用，相对现有的功率模块散热效率高。使用新型散热模式，在自然通风的情况下，UPS模块温度可以控制在60℃以下，设备正常工作。相对之前的散热模式，在自然通风情况下UPS工作十分钟内温度急剧上升，从室温上升至85℃左右，UPS温度保护设备无法正常工作。附图说明图1为现有技术的技术实体散热装置结构示意图。图2为本专利技术一实施例所述的散热装置的部分剖面结构示意图。图3为图2所示结构的端面示意图。元件标号说明1功率模块2基板3翅片4翅片板5盲孔6堵头具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种散热装置，包括铝基板、和铝基板一起加工的翅片板、以及布置在翅片板上的散热翅片，功率模块紧密贴装在铝基板上，在翅片板内排列分布着一系列直盲孔，盲孔底部位置达到铝基板，盲孔顶部开口端用堵头焊接密封，盲孔内加入工作介质，形成热管。本专利技术提供的散热装置，当功率模块器件工作时，热量传至铝基板，并通过铝基板，沿翅片板，通过直接连接的翅片，将热量传递给环境中的空气。当温度达到或接近上限时，热管内的工作介质在设定的温度上限就能气化，气化吸收的热量即为该工作介质的汽化潜热，气化后的气体在热管内上升流经翅片板，通过翅片与外界发生热交换，当温度降至沸点以下时，工作介质冷凝成液体，再回流至热管底部，如此不断循环流动将热量带走，直至器件温度稳定在要求范围内。相对现有技术图1所示仅通过散热片对发热元件进行散热，效果更好。本专利技术实施例提供一种散热装置，其是一种翅片复合热管的功率模块自适应散热装置，如图2和图3所示，功率模块1紧密贴装在铝基板2上，铝基板2与翅片板4加工为一体，铝基板2与翅片板4之间夹角A为30°～120°，翅片板4上排列分布有翅片3。在翅片板4的上部端面，排布有一系列直盲孔5，内径为6毫米～10毫米，深度大于150毫米，直盲孔5底部位置在铝基板2上面的±2mm，直盲孔5开口端用堵头6焊接密封，形成一个密封的圆柱状空间，里面封装的工作介质可以是水、或丙酮、或液氨、或乙醇、或R134a制冷剂。在本实施例中，工作介质采用R22，充液率为30％～60％。由上述圆柱状空间和内部的工作介质就组成一个热管，即在翅片板上分布有一系列的热管单元。热管是一种通过在封闭的管壳中充以工作介质并利用介质的相变吸热和放热进行热交换的高效换热元件，在极小温差的情况下，可以将一端(侧)的热量传递到另一端(侧)，热阻远远低于金属材料。在本实施例中所采用的是重力热管，因此，功率模块1布置在铝基板2的下方。在本专利技术实施例中，功率模块1与铝基板之间添加导热硅胶或铟薄，并通过其将热量传递给铝基板2，再由铝基板2传递给翅片板4，这样就形成了温度逐渐递减的分布，翅片板4上分布的翅片同样是温度逐渐递减的分布。由于布置在翅片板内的热管单元的传热效率高，使得温度递减幅度更小，即整个散热翅片5的温差趋于“一致”，只要在现有与空气对流的散热条件下，散热翅片面积足够大，就可以将功率模块1所产生的热量及时的散掉，将其温度控制在所要求的范围内。本专利技术提供的功率模块，由于散热装置采用热管，当器件温度接近或达到上限时，热管开始工作，散热效率显著提高，确保器件的正常使用，相对现有的功率模块散热效率高。使用新型散热模式，在自然通风的情况下，UPS模块温度可以控制在60℃以下，设备正常工作。相对之前的散热模式，在自然通风情况下UPS工作十分钟内温度急剧上升，从室温上升至85℃左右，UPS温度保护设备无法正常工作。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神和范围。上述实施例仅例示性说明本专利技术的原理及其功效，而非用于限制本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种散热装置，包括安装有功率模块的铝基板、与铝基板加工为一体的翅片板，翅片板上排列分布有翅片，翅片板端面上排布一系列的热管单元。其特征在于，该热管单元由直盲孔、焊接堵头和设在所述封闭圆柱形空间内的工作介质构成。

【技术特征摘要】
1.一种散热装置，包括安装有功率模块的铝基板、与铝基板加工为一体的翅片板，翅片板上排列分布有翅片，翅片板端面上排布一系列的热管单元。其特征在于，该热管单元由直盲孔、焊接堵头和设在所述封闭圆柱形空间内的工作介质构成。2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于：铝基板与翅片板之间夹角为30...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔龙，李尚东，
申请(专利权)人：上海阳顿电气制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31