【技术实现步骤摘要】
用于功率模块的冷却装置及其相关方法
本专利技术大体涉及冷却装置,并且更具体地涉及一种用于功率模块的具有集成毫通道(millichannel)的冷却装置。
技术介绍
功率电子设备指的是与电功率的控制和转换有关的固态电子设备的应用。该转换典型地由封装到功率模块中的硅装置、碳化硅装置和氮化镓装置执行。与功率模块相关的因素中的一个是热的产生。虽然由功率模块产生的热是由于许多因素,但是它通常涉及如下事实:功率模块效率总是小于百分之百,并且效率损失典型地产生为热。不幸地,功率模块性能倾向于随着增大的温度而削弱。热管理的附加因素涉及许多装置在小的占地区(footprint)中的封装。装置和因此模块可以以其操作的功率密度因此取决于移除该产生的热的能力。功率电子设备的普通形式的热管理通过散热装置进行。散热装置通过将热传递成远离功率模块的热源而操作,由此使热源保持在相对低的温度处。存在包括空气冷却装置和液体冷却装置的、在热管理领域中已知的多种散热装置。功率模块的热管理的一个实例包括使散热装置附接有嵌入的管以提供功率模块的液体冷却。散热装置典型地是金属结构,诸如铝或铜。诸如水的冷却介质穿过管以冷却功率模块。散热装置典型地联接于功率模块基部,其中,热界面材料(TIM)分散在其间。热界面材料可包括热脂、柔性热垫等。传统冷却装置具有横跨装置的大热梯度和高压降。此外,传统冷却装置具有限制功率模块的操作水平的大热阻。存在对改进的冷却装置的需要。
技术实现思路
根据本专利技术的一个示范实施例,公开一种用于功率模块的冷却装置,该功率模块具有经由基片布置在基板上的电子模块。冷却装置包括具有至少一个 ...
【技术保护点】
一种用于功率模块的冷却装置,所述功率模块包括经由基片布置在基板上的电子模块,所述冷却装置包括:散热板,其包括至少一个冷却区段,所述至少一个冷却区段包括:入口室,其用于冷却介质的进入;多个入口歧管通道,其正交地联接于所述入口室,用于从所述入口室接收所述冷却介质;多个出口歧管通道,其布置成平行于所述入口歧管通道;和出口室,其正交地联接于所述多个出口歧管通道,用于所述冷却介质的排出;和多个毫通道,其在所述基板中布置成正交于所述入口歧管通道和所述出口歧管通道;其中,所述多个毫通道将所述冷却介质从所述多个入口歧管通道引导到所述多个出口歧管通道。
【技术特征摘要】
2011.06.24 US 13/168,0301.一种用于功率模块的冷却装置,所述功率模块包括经由基片布置在基板上的电子模块,所述冷却装置包括:散热板,其包括至少一个冷却区段,所述至少一个冷却区段包括:入口室,其用于冷却介质的进入;多个入口歧管通道,其正交地联接于所述入口室,用于从所述入口室接收所述冷却介质;多个出口歧管通道,其布置成平行于所述入口歧管通道;出口室,其正交地联接于所述多个出口歧管通道,用于所述冷却介质的排出;和密封件,其布置成围绕所述至少一个冷却区段以防止所述至少一个冷却区段中的冷却介质泄漏;和多个毫通道,其在所述基板中布置成正交于所述入口歧管通道和所述出口歧管通道;其中,所述多个毫通道将所述冷却介质从所述多个入口歧管通道引导到所述多个出口歧管通道;其中,所述散热板可拆开地联接于所述基板。2.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,所述散热板包括散热表面,其具有布置在其中的所述至少一个冷却区段。3.根据权利要求2所述的冷却装置,其特征在于,所述基板包括板表面,其具有布置在其中的所述多个毫通道。4.根据权利要求3所述的冷却装置,其特征在于,所述散热表面布置成面向所述板表面。5.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,所述入口室布置成平行于所述出口室。6.根据权利要求5所述的冷却装置,其特征在于,所述冷却介质进入到所述入口室中和所述冷却介质从所述出口室排出沿着相同方向。7.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,所述多个入口歧管通道布置成相互平行。8.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,所述多个出口歧管通道布置成相互平行。9.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,在所述多个入口歧管通道之中的每个入口歧管通道具有从所述入口室朝向所述出口室逐渐减小的截面。10.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,在所述多个出口歧管通道之中的每个出口歧管通道具有从所述出口室朝向所述入口室逐渐减小的截面。11.根据权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,所述冷却介质包括丙二醇和水的混合物。12.一种功率模块,其包括:基板;电子模块,其经由基片安装在所述基板上;和用于冷却所述电子模块的冷却装置,所述冷却装置包括:散热板,其可拆开地联接于所述基板并且包括至少一个冷却区段,所述至少一个冷却区段包括:入口室,其用于冷却介质的进入;多个入口歧管通道,其正交地联接于所述入口室,用于从所述入口室接收所述冷却介质;多个出口歧管通道,其布置成平行于所述入口歧管通道;出口室,其正交地联接于所述多个出口...
【专利技术属性】
技术研发人员:R·A·博普雷,J·L·斯莫伦斯基,W·D·格斯特勒,申晓春,
申请(专利权)人:通用电气公司,
类型:发明
国别省市:
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