一种风冷散热结构以及使用该结构的机载电源变换器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种风冷散热结构以及使用该结构的机载电源变换器，解决了现有风冷散热结构由于结构设计不合理，导致风冷效果较差，特别是针对功率单元等热量较高的器件无法进行有效冷却散热的问题。该风冷散热结构，包括壳体、风机、针柱阵列以及若干散热翅片；壳体的侧壁上设置有多个风机；针柱阵列的数量和分布位置与外部待冷却的高温区域一致，每组针柱阵列包括竖直设置在壳体底板上的多个细柱；各个细柱之间均具有间隙；壳体内的其他区域设置若干散热翅片。若干散热翅片。若干散热翅片。

An air-cooled heat dissipation structure and an airborne power converter using the structure

【技术实现步骤摘要】
一种风冷散热结构以及使用该结构的机载电源变换器


[0001]本技术属于散热
，具体涉及了一种风冷散热结构以及使用该结构的机载电源变换器。

技术介绍

[0002]随着电力电子技术的发展，电子元器件及设备日趋小型化、轻量化，使得设备的体积功率密度大大增加。设备结构设计中，关于功率单元(MOSFET)的散热是结构设计中的核心及难点，且散热问题的解决直接影响设备的可靠性及寿命。目前对功率单元的散热方案通常情况下是采用散热风机、风道及散热器，对功率单元进行强迫风冷散热。
[0003]但是现有风冷散热结构由于结构设计不合理，导致风冷效果较差，特别是针对功率单元等热量较高的器件无法进行有效冷却散热。

技术实现思路

[0004]为了解决现有风冷散热结构由于结构设计不合理，导致风冷效果较差，特别是针对功率单元等热量较高的器件无法进行有效冷却散热的问题，本技术提供了一种风冷散热结构以及使用该结构的机载电源变换器。
[0005]本技术的具体技术方案如下：
[0006]一种风冷散热结构，包括壳体、风机、针柱阵列以及若干散热翅片；
[0007]壳体的侧壁上设置有多个风机；
[0008]针柱阵列的数量和分布位置与外部待冷却的高温区域一致，每组针柱阵列包括竖直设置在壳体底板上的多个细柱；各个细柱之间均具有间隙；
[0009]壳体内的其他区域设置若干散热翅片。
[0010]进一步地，每个风机的出风口处均设置有用于将冷风引导至针柱阵列的导流板。
[0011]进一步地，上述细柱设有中心孔，且截面椭圆形，椭圆的长轴尺寸范围为5
‑
6mm，短轴尺寸范围为3
‑
4mm，中心孔的孔径为2mm。
[0012]进一步地，上述针柱阵列的数量为N、风机的数量为N+1，导流板数量为2N+2，其中N≥2。
[0013]本技术还提供了一种机载电源变换器，包括功率模块以及风冷散热模块；功率模块包括第一壳体、设置在第一壳体内的电路基板以及设置电路基板上的多个功率单元；
[0014]所述风冷散热模块与功率模块为上、下布置，并且为两个独立的部分；风冷散热模块包括第二壳体、风机、导流板，齿针阵列以及若干散热翅片；
[0015]第二壳体的侧壁上设置有多个风机；
[0016]针柱阵列的数量与功率模块中功率单元的数量一致，且针柱阵列在第二壳体内分布的区域，与功率模块中功率单元的分布区域相对应；
[0017]每组针柱阵列包括竖直设置在第二壳体底板上的多个细柱；各个细柱之间均具有
间隙；
[0018]第二壳体内的其他区域设置若干散热翅片。
[0019]进一步地，每个风机的出风口处均设置有用于将冷风引导至针柱阵列的导流板。
[0020]进一步地，上述细柱的截面为中空椭圆形，椭圆的长轴长度为范围5
‑
6mm，短轴尺寸范围为3
‑
4mm，中空直径为2mm。
[0021]进一步地，上述针柱阵列的数量为N、风机的数量为N+1，导流板数量为2N+2，其中N≥2。
[0022]进一步地，上述第一壳体和第二壳体为一体结构。
[0023]本技术的有益效果在于：
[0024]1、本技术通过设计针柱阵列，通过针柱阵列中各个细柱之间的间隙，使风机的冷风能够充分的分散，实现了对高温区域的有效散热。
[0025]2、本技术通过在风机和针柱阵列之间设有导流板，能有效分配风量及引导风的流向，有效提高了散热效率。
[0026]3、本技术采用的细柱其截面为椭圆形，能够增大有效散热面积，进一步提升了散热效果。
附图说明
[0027]图1为机载电源变换器的立体结构图。
[0028]图2为功率模块的俯视图；
[0029]图3为风冷散热模块的俯视图。
[0030]附图标记如下：
[0031]1‑
功率模块、11
‑
第一壳体、12
‑
电路基板、13
‑
功率单元；
[0032]2‑
风冷散热模块、21
‑
第二壳体、22
‑
风机、23
‑
导流板、24
‑
针柱阵列、241
‑
细柱、25
‑
散热翅。
具体实施方式
[0033]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本技术的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通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，都应当属于本技术的保护的范围。
[0034]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0035]同时在本技术的描述中，需要说明的是，术语中的“前、后、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0036]本技术中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接：同样可以是机械连接、电连接或直接
连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0037]本技术提供了一种风冷散热结构，通过在风机的出风口处设置针柱阵列，该针柱阵列的数量和分布位置与外部待冷却的高温区域一致，冷风通过针柱阵列中各个细柱之间的间隙，使风机的冷风能够充分的分散，从而有效的实现了对高温区域的冷却。
[0038]下面以本技术风冷散热结构应用于机载电源变换器为例来作出更加详尽的说明：
[0039]如图1所示，一种机载电源变换器，包括功率模块1以及风冷散热模块2；风冷散热模块2与功率模块1为上、下布置，并且为两个独立的部分；
[0040]如图2所示，功率模块1包括第一壳体11、设置在第一壳体11内的电路基板12以及设置电路基板12上的多个功率单元13；各个功率单元13均为高温发热区域；
[0041]如图3所示，风冷散热模块2包括第二壳体21、风机22、针柱阵列24以及若干散热翅片25；第二壳体21的侧壁上设置有多个风机22；本实施例中设置了三个风机22；
[0042]针柱阵列24的数量与功率模块1中功率单元13的数量一致(本实施例中虽然有四个功率单元13，但是其中只有两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风冷散热结构，其特征在于：包括壳体、风机、针柱阵列以及若干散热翅片；壳体的侧壁上设置有多个风机；针柱阵列的数量和分布位置与外部待冷却的高温区域一致，每组针柱阵列包括竖直设置在壳体底板上的多个细柱；各个细柱之间均具有间隙；壳体内的其他区域设置若干散热翅片。2.根据权利要求1所述的风冷散热结构，其特征在于：每个风机的出风口处均设置有用于将冷风引导至针柱阵列的导流板。3.根据权利要求2所述的风冷散热结构，其特征在于：所述细柱设有中心孔，且截面椭圆形，椭圆的长轴尺寸范围为5
‑
6mm，短轴尺寸范围为3
‑
4mm，中心孔的孔径为2mm。4.根据权利要求3所述的风冷散热结构，其特征在于：所述针柱阵列的数量为N、风机的数量为N+1，导流板数量为2N+2，其中N≥2。5.一种机载电源变换器，包括功率模块以及风冷散热模块；功率模块包括第一壳体、设置在第一壳体内的电路基板以及设置电路基板上的多个功率单元；其特征在于：所述风冷散热模块与功率模块为上、下布置，并且为...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔凡灿，刘礼新，
申请(专利权)人：西安爱科赛博电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：