功率器件散热组件制造技术

本实用新型专利技术实施例提供了一种功率器件散热组件，涉及电力电子设备领域。该组件包括散热型材及至少一个功率器件安装模组，功率器件安装模组包括绝缘支架和导热基片；散热型材包括第一导热面和第二导热面；导热基片包括第三导热面和第四导热面；绝缘支架上具有用于将绝缘支架固定到散热型材的固定扣和至少一个用于安装功率器件的安装位，且在绝缘支架固定到散热型材时，安装位处的功率器件的发热面贴于导热基片的第三导热面、导热基片的第四导热面贴于散热型材的第二导热面，散热型材的第一导热面贴于外部散热器。本实用新型专利技术实施例在提高功率器件散热效率的同时实现了整体结构的模块化，降低了装配难度且无需进行绝缘处理设计，提高了空间利用率。

Power device cooling module

【技术实现步骤摘要】
功率器件散热组件
本技术实施例涉及电力电子设备领域，更具体地说，涉及一种功率器件散热组件。
技术介绍
功率器件即功率半导体器件，主要是用于电力设备的电能变换和控制电路方面大功率的电子器件。并且，由于电子产品的需求以及能效要求的不断提高，我国的功率器件市场一直保持较快的发展速度。但是功率器件在应用时存在自身损耗，会产生较大的发热量，所以在设计时，需要优先考虑功率器件的散热问题。目前，在车载充电机中，功率器件主要通过由金属材料制成的弹片压紧固定在散热件上进行散热，但采用弹片压紧功率器件的这种固定方式存在有以下缺陷：1)弹片压紧时间过长存在老化风险，会导致弹片变形松垮甚至疲劳破坏，无法长时间可靠的固定功率器件，稳定性较差；2)弹片为金属导体，采用弹片压紧的结构方式时，为满足安规需求，需要进行绝缘处理设计，从而会导致结构复杂化，并限制整体结构体积的可设计性，降低安装空间的利用率；3)弹片在压紧功率器件时无法同时定位功率器件的管脚，需要另外设置工装构件定位功率器件的管脚，实用性较低，不利于安装装配；并且在功率器件组装到电路板时，功率器件的管脚无法准确高效的插设到电路板上，安装和维护难度较大，可操行性较为不足。
技术实现思路
本技术实施例针对上述现有功率器件采用弹片压紧的固定方式的稳定性较差，弹片存在老化风险，从而无法长时间可靠的固定功率器件，且需要进行绝缘处理设计，致使结构复杂化且限制整体结构体积的可设计性，空间利用率低以及安装和维护难度较大，可操作性不足的问题，提供一种功率器件散热组件。本技术实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种功率器件散热组件，包括散热型材以及至少一个功率器件安装模组，所述功率器件安装模组包括绝缘支架和导热基片，其中：所述散热型材包括第一导热面和第二导热面；所述导热基片包括第三导热面和第四导热面；所述绝缘支架上具有用于将所述绝缘支架固定到所述散热型材的固定扣和至少一个用于安装功率器件的安装位，且在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述安装位处的功率器件的发热面贴于所述导热基片的第三导热面、所述导热基片的第四导热面贴于所述散热型材的第二导热面，所述散热型材的第一导热面贴于外部散热器。优选地，所述绝缘支架的每一安装位内具有定位柱和限位扣，且在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述定位柱插入到所述安装位内的功率器件的定位孔，所述限位扣插入到安装位内的功率器件的管脚之间。优选地，所述绝缘支架上具有多个所述安装位，所述多个安装位沿所述散热型材的长度方向并排设置；所述导热基片上具有多个分别与多个所述安装位对应的安装槽，所述第三导热面由所述安装槽的底壁构成；在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述绝缘支架上的功率器件分别嵌入一个所述安装槽。优选地，所述绝缘支架上具有多个沿所述散热型材的长度方向间隔分布的限位台，且在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述导热基片的一边抵靠在所述多个限位台上。优选地，所述散热型材包括分别沿所述散热型材的长度方向设置的卡槽和卡条，且所述卡槽位于所述第二导热面的底部，所述卡条位于所述第二导热面的顶部；所述绝缘支架以所述固定扣扣接到所述卡槽和卡条的方式固定到所述散热型材。优选地，所述散热型材包括沿所述散热型材的长度方向设置的支撑部，所述支撑部上具有与所述第二导热面垂直相交的支撑面；在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述导热基片的一边抵靠在所述支撑面上。优选地，所述散热型材上具有至少一个定位槽，所述绝缘支架上具有至少一个定位销，且在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述定位销嵌入所述定位槽。优选地，所述绝缘支架上具有至少一个电路板挂扣，且所述电路板挂扣的朝向与所述安装位内的功率器件的管脚的朝向相同。优选地，所述绝缘支架上具有分别与每一所述安装位对应设置的检查窗。优选地，所述功率器件的发热面与所述导热基片的第三导热面之间、所述导热基片的第四导热面与所述散热型材的第二导热面之间分别具有导热固化胶；所述功率器件散热组件包括多个功率器件安装模组，且所述多个功率器件安装模组在所述散热型材的第二导热面上沿所述散热型材长度方向并排设置。本技术实施例的功率器件散热组件具有以下有益效果：通过设置功率器件安装模组和散热型材，可在提高对功率器件的散热效果的同时，实现整体结构的模块化，使结构更加简单实用，便于安装和维护操作，降低装配难度且可操作性更强；并且，通过在功率器件安装模组设置绝缘支架，无需进行绝缘处理设计，可有效缩减空间体积，提高整体结构体积的可设计性和安装空间的利用率。此外，本技术实施例的功率器件散热组件还通过在散热型材设置卡槽和卡条，以及在绝缘支架设置对应的固定扣，并由固定扣分别扣接到卡槽和卡条将功率器件安装模组固定在散热型材上，安装和拆卸操作方便，且结构简单实用，结构连接的稳定性和可靠性高。附图说明图1是本技术实施例提供的功率器件散热组件的结构示意图；图2是本技术实施例提供的功率器件散热组件的安装结构示意图；图3是本技术实施例提供的功率器件安装模组分解的结构示意图；图4是本技术实施例提供的功率器件散热组件分解结构示意图；图5是本技术实施例提供的绝缘支架的结构示意图；图6是本技术实施例提供的散热型材的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本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技术，并不用于限定本技术。如图1所示，是本技术实施例提供的功率器件散热组件的结构示意图，该功率器件散热组件可应用于电力电子设备领域，特别是车载充电机的应用中。结合图2所示，本实施例中的功率器件散热组件包括散热型材2以及至少一个功率器件安装模组1，且每一功率器件安装模组1包括绝缘支架11(可由塑料构成)和导热基片12。在实际应用中，导热基片12可为高导热氮化硅基片，其具有导热系数高、硬度大、强度高以及热膨胀系数小的特点，且能够在提高热传递效率的同时进行绝缘，无需为满足安规需求增设安全间隙，实用性高。结合图3、4所示，散热型材2包括分别沿散热型材2的长度方向设置的第一导热面21和第二导热面22，并通过第一导热面21直接或间接与机壳进行热交换，通过第二导热面22与功率器件安装模组1进行热交换。具体地，散热型材2可呈凸字形，第一导热面21位于凸字形的底部，第二导热面22为凸字形上部的侧表面，且第一导热面21与第二导热面22垂直；由此通过将散热型材2设置成凸字形的结构方式可保证散热型材2的热传递效率，提高散热型材2的散热效果且结构简单，便于加工。进一步地，导热基片12包括第三导热面121和第四导热面122，且第三导热面121和第四导热面122背向设置。此外，绝缘支架11上具有用于将绝缘支架11固定到散热型材2的固定扣111和至少一个用于容纳功率器件3的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率器件散热组件，其特征在于，包括散热型材以及至少一个功率器件安装模组，所述功率器件安装模组包括绝缘支架和导热基片，其中：所述散热型材包括第一导热面和第二导热面；所述导热基片包括第三导热面和第四导热面；所述绝缘支架上具有用于将所述绝缘支架固定到所述散热型材的固定扣和至少一个用于安装功率器件的安装位，且在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述安装位处的功率器件的发热面贴于所述导热基片的第三导热面、所述导热基片的第四导热面贴于所述散热型材的第二导热面，所述散热型材的第一导热面贴于外部散热器。/n

【技术特征摘要】
1.一种功率器件散热组件，其特征在于，包括散热型材以及至少一个功率器件安装模组，所述功率器件安装模组包括绝缘支架和导热基片，其中：所述散热型材包括第一导热面和第二导热面；所述导热基片包括第三导热面和第四导热面；所述绝缘支架上具有用于将所述绝缘支架固定到所述散热型材的固定扣和至少一个用于安装功率器件的安装位，且在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述安装位处的功率器件的发热面贴于所述导热基片的第三导热面、所述导热基片的第四导热面贴于所述散热型材的第二导热面，所述散热型材的第一导热面贴于外部散热器。


2.根据权利要求1所述的功率器件散热组件，其特征在于，所述绝缘支架的每一安装位内具有定位柱和限位扣，且在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述定位柱插入到所述安装位内的功率器件的定位孔，所述限位扣插入到安装位内的功率器件的管脚之间。


3.根据权利要求2所述的功率器件散热组件，其特征在于，所述绝缘支架上具有多个所述安装位，所述多个安装位沿所述散热型材的长度方向并排设置；所述导热基片上具有多个分别与多个所述安装位对应的安装槽，所述第三导热面由所述安装槽的底壁构成；在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述绝缘支架上的功率器件分别嵌入一个所述安装槽。


4.根据权利要求3所述的功率器件散热组件，其特征在于，所述绝缘支架上具有多个沿所述散热型材的长度方向间隔分布的限位台，且在所述绝缘支架固定到所述散热型材时，所述导热基片的一边抵靠在所述多个限位台上。


5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗泽飞，向世松，张绍波，
申请(专利权)人：苏州汇川联合动力系统有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32