控制器散热装置及其安装方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种控制器散热装置及其安装方法，控制器散热装置用于冷却控制器的电力电子器件，控制器散热装置包括壳体，所述壳体内设有冷却液流道板，所述冷却液流道板的一侧贴装有适于安装并冷却其中至少一电力电子器件的传热盖板，所述冷却液流道板相对的另一侧设有至少一适于容置并冷却相应电力电子器件的指定安装槽。它布局合理，散热效果好。

【技术实现步骤摘要】
控制器散热装置及其安装方法
本专利技术涉及一种控制器散热装置及其安装方法。
技术介绍
目前，新能源汽车，轨道交通，工业控制等领域，如车载充电机，直流交换器，交流交换器，二合一/三合一系统集成等，都会使用到MOSFET，IGBT等功率开关管实现电路的开关控制，由于MOSFET，IGBT可靠，精确，寿命长，工作频率高等优点，因而得到广泛的使用，而MOSFET，IGBT，功率变压器等电力电子器件的本身功率损耗带来严重的发热，如何解决器件温升，保证电路正常工作，成为了在电路设计中必须解决的问题。现有方案多采用将MOSFET，IGBT组装到便于安装的散热模组上并与PCB集成，然后将散热模组与主壳体组装并锁紧，散热结构与主壳体间用导热硅脂进行导热，主壳体与水道相连，由于中间有导热硅脂存在，致使导热效果变差并且需要硅脂存在老化问题。另外一种方案为将功率管通过压片或者导热硅胶直接与主壳体安装并做散热处理，但由于弹片以及点胶工艺特点，主壳体需要预留大量空间进行让位，致使体积增大，结构空间利用率下降，且根据实际电路的拓扑结构需要这样的MOSFET，IGBT和电路板焊接的引脚从几十个到近百个不等，可以想象在和电路板组装过程之难度，实际生产时需要面对尺寸精度，组装工艺，生产效率，产品良率，报废和返工等各种困扰，最终导致电力电子产品体积变大，重量增重，成本增加，能耗增加。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种控制器散热装置，它布局合理，散热效果好。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种控制器散热装置，它用于冷却控制器的电力电子器件，它包括：壳体，所述壳体内设有冷却液流道板，所述冷却液流道板的一侧贴装有适于安装并冷却其中至少一电力电子器件的传热盖板，所述冷却液流道板相对的另一侧设有至少一适于容置并冷却相应电力电子器件的指定安装槽。进一步，所述传热盖板上的电力电子器件为开关管组件；相应所述指定安装槽中的电力电子器件中包括PFC电感和/或功率变压器。进一步，所述传热盖板安装有定位支架，所述开关管组件安装在相应的定位支架上。进一步，所述壳体包括主壳体、上壳体和下壳体；其中，所述冷却液流道板设置在所述主壳体上；所述上壳体和所述下壳体安装在所述主壳体上；所述上壳体对着所述传热盖板；所述下壳体对着所述冷却流道板设置有指定安装槽的一侧。进一步，所述上壳体和所述传热盖板之间还安装有PCB板。进一步，所述上壳体、下壳体、主壳体和传热盖板由铝合金材质制成。本专利技术还提供了一种控制器散热装置的安装方法，控制器散热装置包括：壳体，所述壳体内设有冷却液流道板，所述冷却液流道板的一侧贴装有适于安装并冷却其中至少一电力电子器件的传热盖板，所述冷却液流道板相对的另一侧设有至少一适于容置并冷却相应电力电子器件的指定安装槽。进一步，所述传热盖板上的电力电子器件为开关管组件；相应所述指定安装槽中的电力电子器件中包括PFC电感和功率变压器；所述壳体包括主壳体、上壳体和下壳体；其中，所述冷却液流道板设置在所述主壳体上；所述上壳体和所述下壳体安装在所述主壳体上；所述上壳体对着所述传热盖板；所述上壳体和所述传热盖板之间还安装有PCB板；方法的步骤中含有：将开关管组件装配于传热盖板上，再将PCB板装配在传热盖板上，并按要求连接开关管组件和PCB板，形成传热盖板组件；将传热盖板组件装入主壳体并密封；其中，使传热盖板组件贴装在冷却液流道板的一侧；在主壳体上组装上壳体；在指定安装槽内进行预灌胶，将PFC电感和功率变压器置于相应的指定安装槽，按要求将PFC电感和功率变压器与PCB板连接并密封；在主壳体上组装下壳体。进一步，将开关管组件装配于传热盖板上，再将PCB板装配在传热盖板上，并按要求连接开关管组件和PCB板，形成传热盖板组件具体为：将传热盖板置于工作台，在MOS散热区域涂导热绝缘胶，然后将开关管组件置于指定位置，组装定位支架进行精定位，并锁紧螺钉完成定位支架组装，然后进行烘烤使导热绝缘胶固化，然后进行PCB板组装，锁紧固定螺钉后进行选择性波峰焊。采用了上述技术方案后，本专利技术具有以下的有益效果：1、多层次，区域化布局，散热性好；本专利技术采用3层布局，发热器件分别置于顶层与底层，中间层为冷却液，产生热量直接被冷却液带走，发热器件遍布整个冷却液上方，区域化针对性布局，散热效果好。2、水道可以U型布局，结构简单，水阻小；水道采用U性布局，对发热严重之MOS、IGBT、功率变压器、PFC电感等器件正下方进行布局、仅针对发热严重器件重点布局，无需多余支路水道，结构简单，水阻小。3、分体式设计，组装工艺简单，无需额外散热模组转接；分体式设计、MOS、IGBT功率变压器、PFC电感等发热严重器件分别置于不同层、尤其是针对MOS等功率开关管采用与传热盖板、PCB进行模块化组装、组装工艺简单、便于维修与更换，由于与传热盖板直接进行热交换，散热效率高，散热性能好。4、配备定位支架，简化MOS与PCB组装制程配备功率管定位支架，辅助MOS、IGBT等功率管引脚定位、简化与PCB组装工艺难度、尤其是对于引脚多达近百个和电路板组装和焊接，因此，组装过程更加简单。5、模组化设计，兼容性好，应用灵活；由于本专利技术采用分体式设计，上方模组与下方模组分别进行不同功能，且可独立拆分，拆离出来的模组可应用于新的CCU产品，缩短新产品开发周期；6、本专利技术结构简单，不需要投入大的工装设备和焊接设备，节省人力与设备投入，从而提高生产效率，降低产品成本。附图说明图1为本专利技术的控制器散热装置的结构示意图一；图2（a）为本专利技术的控制器散热装置分离状态的立体图一；图2（b）为本专利技术的控制器散热装置分离状态的立体图二；图2（c）为本专利技术的控制器散热装置分离状态的立体图三；图3为本专利技术的控制器散热装置的结构剖视图；图4为本专利技术的控制器散热装置的装配过程的结构示意图；图5为本专利技术的上壳体的结构示意图；图6为本专利技术的主壳体的结构示意图；图7为本专利技术的传热盖板的结构示意图；图8为本专利技术的下壳体的结构示意图；图9为本专利技术的定位支架的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。实施例一如图1~9所示，一种控制器散热装置，它用于冷却控制器的电力电子器件，它包括：壳体，所述壳体内设有冷却液流道板，所述冷却液流道板的一侧贴装有适于安装并冷却其中至少一电力电子器件的传热盖板3，所述冷却液流道板相对的另一侧设有至少一适于容置并冷却相应电力电子器件的指定安装槽。在本实施例中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制器散热装置，它用于冷却控制器的电力电子器件，其特征在于，它包括：/n壳体，所述壳体内设有冷却液流道板，所述冷却液流道板的一侧贴装有适于安装并冷却其中至少一电力电子器件的传热盖板（3），所述冷却液流道板相对的另一侧设有至少一适于容置并冷却相应电力电子器件的指定安装槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种控制器散热装置，它用于冷却控制器的电力电子器件，其特征在于，它包括：
壳体，所述壳体内设有冷却液流道板，所述冷却液流道板的一侧贴装有适于安装并冷却其中至少一电力电子器件的传热盖板（3），所述冷却液流道板相对的另一侧设有至少一适于容置并冷却相应电力电子器件的指定安装槽。


2.根据权利要求1所述的控制器散热装置，其特征在于，
所述传热盖板（3）上的电力电子器件为开关管组件（9）；
相应所述指定安装槽中的电力电子器件中包括PFC电感（7）和/或功率变压器（8）。


3.根据权利要求2所述的控制器散热装置，其特征在于，
所述传热盖板（3）安装有定位支架（5），所述开关管组件（9）安装在相应的定位支架（5）上。


4.根据权利要求1所述的控制器散热装置，其特征在于，
所述壳体包括主壳体（2）、上壳体（1）和下壳体（4）；其中，
所述冷却液流道板设置在所述主壳体（2）上；
所述上壳体（1）和所述下壳体（4）安装在所述主壳体（2）上；
所述上壳体（1）对着所述传热盖板（3）；
所述下壳体（4）对着所述冷却流道板设置有指定安装槽的一侧。


5.根据权利要求4所述的控制器散热装置，其特征在于，
所述上壳体（1）和所述传热盖板（3）之间还安装有PCB板（6）。


6.根据权利要求4所述的控制器散热装置，其特征在于，
所述上壳体（1）、下壳体（4）、主壳体（2）和传热盖板（3）由铝合金材质制成。


7.一种控制器散热装置的安装方法，其特征在于，
控制器散热装置包括：
壳体，所述壳体内设有冷却液流道板，所述冷却液流道板的一侧贴装有适于安装并冷却其中至少一电力...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴清武，杨锡旺，付瑜，
申请(专利权)人：常州索维尔电子科技有限公司，江苏由甲申田新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32