功率模块制造技术

本发明专利技术提供了一种功率模块，属于不间断电源技术领域，包括机箱、送风组件、电路板及单元模块；机箱内部设有散热区，散热区分为第一散热区及位于第一散热区两侧的第二散热区；送风组件用于向散热区送风，且向第一散热区输出的风量小于向第二散热区输出的风量；电路板设置在机箱内；单元模块设置在电路板上，包括位于第一散热区内的第一电子元器件、位于第二散热区内的散热器及位于第二散热区内且与散热器相接的第二电子元器件；第一电子元器件的发热量小于第二电子元器件的发热量。本发明专利技术提供的功率模块，第二电子元器件与散热器处于机箱中风量较大的第二散热区，第一电子元器件处于机箱中风量较小的第一散热区，实现了机箱内各器件的高效散热。

Power module

The invention provides a power module, which belongs to the technical field of uninterruptible power supply, including chassis, air supply component, circuit board and unit module; the chassis is internally provided with a cooling area, which is divided into a first cooling area and a second cooling area on both sides of the first cooling area; the air supply component is used to supply air to the cooling area, and the air output to the first cooling area is less than that to the second cooling area The unit module is arranged on the circuit board, including the first electronic component located in the first heat radiation area, the radiator located in the second heat radiation area and the second electronic component located in the second heat radiation area and connected with the radiator; the heat output of the first electronic component is less than the heat output of the second electronic component. The power module provided by the invention, the second electronic component and the radiator are in the second cooling area with large air volume in the case, and the first electronic component is in the first cooling area with small air volume in the case, which realizes the efficient heat dissipation of all components in the case.

【技术实现步骤摘要】
功率模块
本专利技术属于不间断电源
，更具体地说，是涉及一种功率模块。
技术介绍
近年来,随着市场的增长,动力系统的多元化使得功率模块向大功率、高功率密度和大容量的方向发展。随着电力电子模块功率不断增大，散热问题越来越突出。散热技术成为制约模块功率增长的主要因素。目前的功率模块一般采用风机和散热器相结合的方式进行散热，散热效果不佳，严重制约了功率模块的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种功率模块，旨在解决现有技术中的功率模块结构散热性能不佳的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种功率模块，包括：机箱，内部设有散热区，所述散热区分为第一散热区以及位于所述第一散热区两侧的第二散热区；送风组件，用于向所述散热区送风；所述送风组件向所述第一散热区输送的风量小于向所述第二散热区输送的风量；电路板，设置在所述机箱内；以及单元模块，设置在所述电路板上，包括位于所述第一散热区内的第一电子元器件、位于所述第二散热区内的散热器，以及位于所述第二散热区内且与所述散热器相接的第二电子元器件；所述第一电子元器件的发热量小于所述第二电子元器件的发热量。进一步地，所述电路板包括第一电路板，所述散热器包括第一散热器；所述第一散热器包括与所述第一电路板的底面连接的第一连接部，以及多个分别与所述第一连接部的底面连接且沿水平方向间隔设置的第一散热片；所述第一散热片的板面沿竖直方向设置；每相邻的两个所述第一散热片之间形成第一散热通道；所述送风组件输送的风顺流通过多个所述第一散热通道。进一步地，所述第一连接部包括第一传热柱，以及连接于所述第一传热柱底部的第一传热板；所述第一传热柱的顶面与所述第一电路板的底面连接，且所述第一传热柱与所述第一电路板垂直设置；所述第一传热柱的底面位于所述第一传热板的中心部位；所述第一传热板的顶面设有所述第二电子元器件。进一步地，所述电路板还包括位于所述第一电路板下方的第二电路板；所述散热器还包括第二散热器；所述第二散热器包括与所述第二电路板的顶面连接的第二连接部，以及多个分别与所述第二连接部连接且沿竖直方向间隔设置的第二散热片；所述第二散热片的板面沿水平方向设置；每相邻的两个所述第二散热片之间形成第二散热通道；所述送风组件输出的风顺流通过多个所述第二散热通道。进一步地，所述第二连接部垂直于所述第二电路板并向所述第二电路板的上方延伸设置；多个所述第二散热片中的位于顶层的所述第二散热片连接于所述第二连接部的顶部，位于底层的所述第二散热片连接于所述第二连接部的中部。进一步地，每一所述第二散热片均包括分别连接于所述第二连接部的两侧的左散热片及右散热片；所述左散热片、所述右散热片相对于所述第二连接部对称设置。进一步地，所述第一散热器位于所述第二散热器的正上方或斜上方；所述第一散热器的底面与所述第二散热器的顶面之间形成湍流通道；所述湍流通道与多个所述第一散热通道连通。进一步地，所述第一电路板上的第一电子元器件位于所述第二电路板上的第一电子元器件的正上方，或所述第一电路板上的第一电子元器件位于所述第二电路板上的第一电子元器件的斜上方。进一步地，所述送风组件为设置在所述机箱内的风机，所述风机的转轴的轴线位于所述第一散热区内。进一步地，所述散热区设有多个且无间隔排列于所述机箱内，每个所述散热区内均设有单元模块，且每个所述散热区均设有所述送风组件。本专利技术提供的功率模块的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术功率模块，将机箱内部的散热区分割为第一散热区和第二散热区，将单元模块中的发热量较小的第一电子元器件放置在散热风量较小的第一散热区，将发热量较大的第二电子元器件及用于为第二电子元器件散热的散热器放置在散热风量较大的第二散热区，使得电路板上的高发热器件(第二电子元器件与散热器)处于机箱中风量较大的区域，低发热器件(第一电子元器件)处于机箱中风量较小的区域，实现了机箱内各器件的高效散热。本专利技术提供的功率模块，在同等成本(或更低)的条件下，充分考虑了单元模块与散热区的位置关系，合理布置机箱内的各器件，使功率模块的整体散热效果显著增强，机箱内的各器件的均温性更好。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的功率模块的爆炸分解结构图；图2为图1中A处的放大示意图；图3为图1中B处的放大示意图；图4为本专利技术实施例所采用的第二电路板的俯视结构示意图及风向示意图；图5为本专利技术实施例所采用的第一散热器和第二散热器的侧视结构示意图；图6为本专利技术实施例所采用的第一散热器的结构示意图；图7为本专利技术实施例所采用的第二散热器的结构示意图；图8为本专利技术实施例所采用的第一电路板和第二电路板上下对扣时，两者及其上散热器的侧视结构示意图；图9为图8中C处的放大示意图。图中：10、机箱；11、箱体；111、上盖板；112、下板体；12、进风面板；121、进风孔；13、出风面板；131、出风孔；14、风机安装架；20、散热区；21、第一散热区；22、第二散热区；30、电路板；31、第一电路板；32、第二电路板；33、边界层；40、散热器；41、第一散热器；411、第一散热片；412、第一连接部；4121、第一传热柱；4122、第一传热板；413、第一散热通道；42、第二散热器；421、第二散热片；4211、左散热片；4212、右散热片；422、第二连接部；423、第二散热通道；50、第一电子元器件；60、第二电子元器件；70、送风组件；80、镀锡铆钉。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请一并参阅图1至图9，现对本专利技术实施例提供的功率模块进行说明。所述功率模块，包括机箱10、送风组件70、电路板30和单元模块。机箱10的内部设有散热区20，散热区20分为第一散热区21以及位于第一散热区21两侧的第二散热区22。送风组件70用于向散热区20送风，并且送风组件70向第一散热区21输出的风量小于向第二散热区22输出的风量。电路板30设置在机箱10内。单元模块设置在电路板30上，包括位于第一散热区21内的第一电子元器件50、位于第二散热区22内的散热器40，以及位于第二散热区22内且与散热器40连接的第二电子元器件60；第一电子元器件50的发热量小于第二电子元器件60的发热量。具体地，机箱10的一端设有进风孔121，另一端设有出风孔131。散热区20内的风向流动为：风从进风孔121进入机箱10内，经过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.功率模块，其特征在于，包括：/n机箱，内部设有散热区，所述散热区分为第一散热区以及位于所述第一散热区两侧的第二散热区；/n送风组件，用于向所述散热区送风；所述送风组件向所述第一散热区输送的风量小于向所述第二散热区输送的风量；/n电路板，设置在所述机箱内；以及/n单元模块，设置在所述电路板上，包括位于所述第一散热区内的第一电子元器件、位于所述第二散热区内的散热器，以及位于所述第二散热区内且与所述散热器相接的第二电子元器件；所述第一电子元器件的发热量小于所述第二电子元器件的发热量。/n

【技术特征摘要】
1.功率模块，其特征在于，包括：
机箱，内部设有散热区，所述散热区分为第一散热区以及位于所述第一散热区两侧的第二散热区；
送风组件，用于向所述散热区送风；所述送风组件向所述第一散热区输送的风量小于向所述第二散热区输送的风量；
电路板，设置在所述机箱内；以及
单元模块，设置在所述电路板上，包括位于所述第一散热区内的第一电子元器件、位于所述第二散热区内的散热器，以及位于所述第二散热区内且与所述散热器相接的第二电子元器件；所述第一电子元器件的发热量小于所述第二电子元器件的发热量。


2.如权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述电路板包括第一电路板，所述散热器包括第一散热器；
所述第一散热器包括与所述第一电路板的底面连接的第一连接部，以及多个分别与所述第一连接部的底面连接且沿水平方向间隔设置的第一散热片；所述第一散热片的板面沿竖直方向设置；每相邻的两个所述第一散热片之间形成第一散热通道；所述送风组件输送的风顺流通过多个所述第一散热通道。


3.如权利要求2所述的功率模块，其特征在于，所述第一连接部包括第一传热柱，以及连接于所述第一传热柱底部的第一传热板；所述第一传热柱的顶面与所述第一电路板的底面连接，且所述第一传热柱与所述第一电路板垂直设置；所述第一传热柱的底面位于所述第一传热板的中心部位；所述第一传热板的顶面设有所述第二电子元器件。


4.如权利要求2或3所述的功率模块，其特征在于，所述电路板还包括位于所述第一电路板下方的第二电路板；所述散热器还包括第二散热器；
所述第二散热器包括与所述第二电路板的顶面连接的第二连接部，以及多个分别与所述第二连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：江立佳，倪泽联，卢艺杰，
申请(专利权)人：科华恒盛股份有限公司，漳州科华技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：福建;35