电源功率装置制造方法及图纸

本申请提供一种电源功率装置，包括机壳和功率组件，所述机壳包括冷板，所述冷板内设有用于流通冷却液的冷却通道。所述功率组件包括电路基板、功率元件、导热管和散热壳，所述电路基板设于所述冷板表面，所述功率元件设于所述电路基板背离所述冷板的表面，所述导热管设于所述功率元件背离所述电路基板的表面并延伸至所述电路基板，所述散热壳包覆所述功率元件和所述导热管并连接于所述电路基板。该电源功率装置通过将功率组件中的电感等磁芯元件通过导热铜管和散热铝壳将热量传导至底部，热量再由冷却通道内流通的冷却液循环带走冷却，使功率元件能均匀散热且不存在局部温度过高的现象，从而有利于提升整机功率密度。从而有利于提升整机功率密度。从而有利于提升整机功率密度。

【技术实现步骤摘要】
电源功率装置


[0001]本申请涉及半导体散热
，尤其涉及一种电源功率装置。

技术介绍

[0002]目前，电源功率装置不断朝着更高开关频率和功率密度的方向发展，尤其是军工领域以及特殊场合运用的特种电源，可靠度要求非常高，且功率密度要求越来越低，对产品的性能以及在极限环境下都提出来严格要求。而电力电子设备中，元器件的热失控是占据了一半以上失效因素，因此需要不断提升电源功率装置中的散热结构以满足发展需求。
[0003]电力电子装置中，电感等磁芯元件通常采用液冷散热的方式，即将磁芯元件设于冷板表面，产生的热量通过冷板内流通的冷却液带走以实现散热。现有技术中，电感等磁芯元件中磁芯的导热率低、体积大，距离冷板较远的部分磁芯(即顶部)的热量很难通过向下传导的方式导向冷板进行散热，所以在密闭空间内的磁芯元件存在局部热量集中的现象。由此电感等磁芯元件经常出现局部温度过高而无法满足整机温升要求，也无法进一步提升整机功率密度。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提出一种能提高散热效果的电源功率装置。
[0005]本申请一实施方式提供一种电源功率装置，包括机壳和功率组件，所述机壳包括冷板，所述冷板内设有用于冷却液流通的冷却通道。所述功率组件包括电路基板、功率元件、导热管和散热壳，所述电路基板设于所述冷板表面，所述功率元件设于所述电路基板背离所述冷板的表面，所述导热管设于所述功率元件背离所述电路基板的表面且延伸至所述电路基板，所述散热壳包覆所述功率元件和所述导热管且连接于所述电路基板。
[0006]在一些实施方式中，所述导热管内设有铜粉和导热液体介质。
[0007]在一些实施方式中，所述导热管的材质为铜；所述散热壳的材质为铝。
[0008]在一些实施方式中，所述功率元件包括底面、与所述底面相对的顶面以及连接所述底面和所述顶面的相对两侧面，所述底面与所述电路基板的接触，所述导热管环绕所述底面、两侧面和所述顶面一圈设置于所述功率元件的表面；
[0009]所述散热壳包覆所述功率元件的所述侧面和所述顶面，且所述散热壳固定连接于所述电路基板。
[0010]在一些实施方式中，所述电路基板和所述冷板之间设有导热硅脂。
[0011]在一些实施方式中，所述电路基板为铝基电路板。
[0012]在一些实施方式中，所述机壳还包括冷却盖板，所述冷板内设有冷却槽，所述冷却盖板的形状与轮廓与所述冷却槽相适配，所述冷却盖板装配于所述冷板设有冷却槽的部分，从而和所述冷板组装形成所述冷却通道。
[0013]在一些实施方式中，所述机壳包括第一盖板、框体和第二盖板，所述第一盖板和所述第二盖板盖封所述框体的相对两端，所述冷板设于所述框体内；
[0014]所述第一盖板、所述冷板以及所述冷板一侧的部分所述框体围设形成一安装腔，所述功率组件设于所述安装腔内。
[0015]在一些实施方式中，所述框体表面设有连通于所述冷却通道的进液口和出液口，所述进液口用于向所述冷却通道内输入冷却液，所述出液口用于由所述冷却通道输出冷却液以带走热量。
[0016]在一些实施方式中，所述电路基板的数量为多个，多个所述电路基板平行排列设于所述冷板表面。
[0017]本申请所述电源功率装置通过设置于所述功率元件的表面设置导热管，且设置所述散热壳包覆所述导热管，使得所述功率元件背离所述电路基板一侧的热量可以经由所述导热管和所述散热壳迅速且均匀地传递至所述电路基板，进而传导至所述冷板，由冷却通道内流通的冷却液循环带走冷却，能够改善所述功率元件顶部热量集中道中的局部温度过高的现象，有利于提升整机功率密度。此外，所述散热壳具有固定作用，能够将所述功率元件固定于所述电路基板，有利于提升整机的震动可靠性。
附图说明
[0018]图1为本申请一实施方式的电源功率装置的立体结构示意图。
[0019]图2为图1所示的电源功率装置的分解示意图。
[0020]图3为图1所示的电源功率装置的部分分解示意图。
[0021]图4为图2所示的电源功率装置的部分结构的分解示意图。
[0022]图5为图4所示的电源功率装置的部分结构的进一步分解示意图。
[0023]图6为图1所示的电源功率装置的部分分解示意图。
[0024]图7为图1所示的电源功率装置沿
Ⅶ‑Ⅶ
线的剖面示意图。
[0025]主要元件符号说明
[0026]电源功率装置100
[0027]功率组件10
[0028]电路基板11
[0029]功率元件12
[0030]底面121
[0031]顶面122
[0032]侧面123
[0033]导热管13
[0034]散热壳14
[0035]主电路板15
[0036]机壳20
[0037]第一盖板21
[0038]框体22
[0039]第二盖板23
[0040]冷板24
[0041]冷却槽242
[0042]冷却盖板25
[0043]进液口26
[0044]出液口27
[0045]摩擦条28
[0046]冷却通道30
[0047]第一安装腔R1
[0048]第二安装腔R2
[0049]延伸方向V1
[0050]如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请实施例。
具体实施方式
[0051]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请实施例的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请实施例。
[0052]需要说明，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、底、顶、侧等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0053]另外，在本申请中如涉及“第一”“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[0054]这里参考剖面图描述本申请的实施例，这些剖面图是本申请理想化的实施例(和中间构造)的示意图。因而，由于制造工艺和/或公差而导致的图示的形状不同是可以预见的。因此，本申请的实施例不应解释为限于这里图示的区域的特定形状，而应包括例如由于制造而产生的形状的偏差。图中所示的区域本身仅是示意性的，它们的形状并非用于图示装置的实际形状，并且并非用于限制本申请的范围。
[0055]下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
[0056]请参阅图1和图2，本申请一实施例提供一种电源功率装置100，包括功率组件10和机壳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电源功率装置，其特征在于，包括：机壳，所述机壳包括冷板，所述冷板内设有用于流通冷却液的冷却通道；功率组件，所述功率组件包括电路基板、功率元件、导热管和散热壳，所述电路基板设于所述冷板表面，所述功率元件设于所述电路基板背离所述冷板的表面，所述导热管设于所述功率元件背离所述电路基板的表面并延伸至所述电路基板，所述散热壳包覆所述功率元件和所述导热管并连接于所述电路基板。2.如权利要求1所述的电源功率装置，其特征在于，所述导热管内设有铜粉和导热液体介质。3.如权利要求1所述的电源功率装置，其特征在于，所述导热管的材质为铜；所述散热壳的材质为铝。4.如权利要求1所述的电源功率装置，其特征在于，所述功率元件包括底面、与所述底面相对的顶面以及连接所述底面和所述顶面的相对两侧面，所述底面与所述电路基板的接触，所述导热管环绕所述底面、两侧面和所述顶面一圈设置于所述功率元件的表面；所述散热壳包覆所述功率元件的所述侧面和所述顶面，且所述散热壳固定连接于所述电路基板。5.如权利要求1所述的电源功率装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王叙夫，顾鹏，雷仕建，
申请(专利权)人：深圳青铜剑能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：