平板热管式散热器制造技术

本实用新型专利技术提供一种平板热管式散热器，包括铝质基板，还包括热源连接区域和一片以上的散热翅片；所述铝质基板的内部为一封闭腔体，所述封闭腔体内灌注有传热工质；所述散热翅片连接于铝质基板的外表面上，所述热源连接区域位于所述铝质基板外部。本实用新型专利技术结构简单，散热效率高，能降低使用电子器件的产品能耗。特别适合用于热电制冷装置，经在热电制冷的半导体器件测试，其较普通的铝热沉节能效率提高３０％左右；本实用新型专利技术由于采用中空的铝质基板，重量轻、体积小，再加之工艺简单，故成本低廉。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于散热
，具体涉及一种适用于半导体元器件散热的平板热 管式散热器。
技术介绍
随着现代电力电子日新月异的跨越式发展，半导体应用愈发广泛，使得电子装置 在有限空间内集成的半导体元件数目越来越多，随之在装置内部产生的高热流密度，成为 影响整机产品性能和可靠性以及制约半导体芯片朝小型化、微型化方向发展的重大障碍， 而解决这一瓶颈的关键在于采用高效的散热装置，将高热流密度的热源产生的热量最大化 的排出。特别是采用由半导体装置组成的热电制冷器，其产生的热量能否及时散发，直接决 定了制冷器的性能发挥，同时也严重影响着电子冰箱或酒柜的制冷效果的好坏。而通 常都 是采用比电子装置大很多的铝热沉与风扇组合进行传导加对流散热，但热沉所具有的较大 的扩散热阻及其截面上的热流密度分布极不均勻的特性，使得电子装置的散热效果受到一 定的影响，直接限制了其性能的提高，同时还加大了所组成产品的能量消耗，为此人们都在 积极寻求更加高效的散热方式。特别是在国家提倡节能的大背景下，更显得尤为需要。热管作为一种利用相变传热的高效传热介质，具有(一)热阻小，传热系数大(其 传热性能比铜/铝材料高两个数量级以上)，(二)优良的等温性，(三)热流密度的可变 性，(四)热流方向可逆性等优良特点，因此热管散热器较普通的热沉散热器有更高的散热 能力以及其高效节能的优势，在大功率半导体元件散热领域被广泛的应用和发展。目前一般使用的热管散热器由圆形热管、散热翅片及基座组成，或者板式热管、铝 热沉及基板组成，其不足之处是其圆形热管或者板式热管与散热翅片或者铝热沉和基板连 接是一种装配结构，其接触热阻较大，同时受制作工艺的影响，使其散热效率受到一定的限 制。并且所使用的圆形热管或板式热管采用铜质材质，价格昂贵，普及率受到限制。技术200720049757. 5丝网式热管散热器是指一种由散热管、若干散热丝及 储液盒组成的丝网式热管散热器，该散热管为一重力型热管，一端与储液盒的出气管相连， 一端与储液盒的回流管相连，若干丝网式的散热片与盘绕的散热管垂直相连接，以期达到 散热液在散热管内的单向循环过程中进行热量散发，其散热效果在半导体制冷的装置中应 用效果明显好于普通的铝热沉，但是其不足之处其一所占的空间过大；其二热管与若干 散热丝采用焊接连接，工艺复杂，且容易脱焊；其三由于上述两种原因，造成其成本高于普 通铝热沉30%左右。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种平板热管式散热器，结构简单，散热效率高，能降 低使用电子器件的产品能耗。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是平板热管式散热器，包括铝质基板，其中，还包括热源连接区域和一片以上的散热翅片；所述铝质基板的内部为一封闭腔体，所述封闭腔体内灌注有传热工质；所述散热翅 片连接于铝质基板的外表面上，所述热源连接区域位于所述铝质基板的外壁面上或外部。所述平板热管式散热器还包括一散热风扇，所述散热风扇的出风方向朝向所述散 热翅片。所述散热翅片与所述铝质基板采用一体成型或焊接连接、铆接方式连接成一体。所述铝质基板采用挤压成型方式加 工，两端头采用焊接方式封闭密封。所述铝质基板的内部封闭腔体设有连接筋位。综上，本技术的有益效果是本技术的平板热管式散热器，由于包括铝质基板、热源连接区域和一片以上 的散热翅片，铝质基板的封闭腔体内灌注有传热工质，散热翅片连接于铝质基板的外表面 上。使用时半导体电子装置产生的热源通过热源连接区域，使得位于平板热管式散热器内 部的液体工质受热汽化后向上将热量传递到铝质基板上，然后再通过所述铝质基板及其外 部的若干散热翅片散发的周围环境中去，而冷却后的液体工质在重力场的作用下，又回流 至热源连接区域附近处进行下一次循环，连续不断的循环将会使电子装置产生的热量源源 不断的得到散发，同时使得其表面维持一个合理的温度范围，必要时通过外加的风扇加强 空气流动，以便达到更为优良的散热效果。因此，使用本技术的平板热管式散热器，具有如下优点其一本技术平板热管式散热器散热效果优良，散热效率高；其二 本技术特别适合用于热电制冷装置，经在热电制冷的半导体器件测试， 其较普通的铝热沉节能效率提高30%左右；其三本技术可采用铝质基板挤压成型加工，其中空内表面可以加筋位对结 构进行加强，不但强化了铝质基板的稳定性，同时还可以减轻铝基板的厚度；其四本技术的铝质基板与若干散热翅片能够一体成型制作，结构简单，工艺 操作性强；其五；本技术由于采用中空的铝质基板，重量轻、体积小，再加之工艺简单，故 成本低廉。附图说明图1是本技术平板热管式散热器的实施例一的立体结构示意图；图2是图1的A-A剖视示意图；图3是图1的B-B剖视示意图；图4是本技术平板热管式散热器的实施例二的立体结构示意图。附图标记说明1、铝质基板，2、散热翅片，3、上端盖，4、下端盖5、连接管，6、散热风扇，11、热源连 接区域，12、连接筋位，13、气压平衡通道，14、沸腾室，15、铝质基板内表面，16、铝质基板外表面。具体实施方式本技术公开了一种平板热管式散热器，如图1、2、3，包括铝质基板1，其中，还包括热源连接区域和一片以上的散热翅片2 ；所述铝质基板1的内部为一封闭腔体，所述封 闭腔体内灌注有传热工质；所述散热翅片2连接于铝质基板1的外表面上，所述热源连接区 域位于所述铝质基板1的外壁面上或外部。所述平板热管式散热器还包括一散热风扇6，所述散热风扇6的出风方向朝向所 述散热翅片2。所述散热翅片2与所述铝质基板1采用一体成型或焊接连接、铆接方式连接成一 体。所述铝质基板1采用挤压成型方式加工，两端头采用焊接方式封闭密封。所述铝质基板1的内部封闭腔体设有连接筋位12。实施例一如图1至3所示，本技术平板热管式散热器包括铝质基板1、若干散热翅片2， 每片所述散热翅片2均采用垂直于与其相连接的所述铝质基板的外表面的平面片状结构， 相邻散热翅片2之间具有相同的间距；所述铝质基板1采用挤压成型方式加工，两端分别设 置有下端盖4与上端盖3，对所述铝质基板1的内部封闭腔体进行密封焊接，使得所述铝质 基板1形成内外两个表面铝质基板内表面15和铝质基板外表面16。在所述铝质基板内 表面15内充有液体工质，作为本技术的平板热管式散热器的相变传热介质；所述若干 散热翅片2连接于铝质基板外表面16，为减小接触热阻，加大传热系数，所述若干散热翅片 2与所述铝质基板1采用一体成型(或者是铝质基板2的一部分，如铲齿制作成型)，或者 采用焊接方式连接在一起，完全相融和的铆接连接也是一种选择。为确保所述铝质基板1在成型过程中的尺寸稳定性，以及防止在制作成热管的过 程中发生形变，在所述铝质基板1的内表面15还设有连接筋位12，同时还可以最大化的减 薄所述铝质基板1的厚度，以降低材料成本；而所述的连接筋位12很自然地将所述铝质基 板1的内部分割成两个以上的腔室，且各个腔室连通；为了使本技术最大化的发挥热 管效应，所充注的液体工质必须到达每一个腔体，故在所述铝质基板1的两端部的连接筋 位12上均设置有缺口，分别形成了连通的沸腾室14与气压平衡通道13。在所述沸腾室14相对应的所述铝质基板1的外表面16上设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】
平板热管式散热器，包括铝质基板（１），其特征在于：还包括热源连接区域和一片以上的散热翅片（２）；所述铝质基板（１）的内部为一封闭腔体，所述封闭腔体内灌注有传热工质；所述散热翅片（２）连接于铝质基板（１）的外表面上，所述热源连接区域位于所述铝质基板（１）的外壁面上或外部。

【技术特征摘要】
平板热管式散热器，包括铝质基板(1)，其特征在于还包括热源连接区域和一片以上的散热翅片(2)；所述铝质基板(1)的内部为一封闭腔体，所述封闭腔体内灌注有传热工质；所述散热翅片(2)连接于铝质基板(1)的外表面上，所述热源连接区域位于所述铝质基板(1)的外壁面上或外部。2.根据权利要求1所述的平板热管式散热器，其特征在于所述平板热管式散热器还 包括一散热风扇(6)，所述散热风扇(6)的出风方向朝向所述散热翅片(2)。3.根据权利要求1所述的平板热管式散热器，其特征在于所述散热翅片(2)与所述 铝质基板(1)采用一体成型或焊接连接、铆接方式连接成一体。4.根据权利要求1所述的平板热管式散热器，其特征在于所述铝质基板(1)采用挤 压成型方式加工，两端头采用焊接方式封闭密封。5.根据权利要求1至4中任何一项所述的平板热管式散热器，其特征在于所述铝质 基板(1)的内部封闭腔体设有连接筋位(12)。6.根据权利要求5所述的平板热管式散热器，其特征在于每片所述散热翅片(2)均 采用垂直于与其相连接的所述铝质基板的外表面的平面片状结构，相邻散热翅片(2)之间 具有相同的间距；所述铝质基板(1)两端分别设置有下端盖(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冬雷，
申请(专利权)人：广东德豪润达电气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]