[实用新型]用于电力电子器件的散热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子领域，具体地，涉及用于电力电子器件的散热器。

背景技术

众所周知，电力电子器件(例如绝缘栅门极晶体管(IGBT))的温度升高10℃，其可靠性会随之降低50％，这是著名的10℃法则。然而，目前的电力电子器件呈现出高频化、微型化、高功率的发展趋势，导致这些器件的发热量和热流密度大幅度增加，加之电力电子产品恶劣的应用环境，使得过热问题越来越突出，例如，在现代芯片中，包括的晶体管数高达数十亿，过热问题极大地影响着芯片的可靠性。

为此，通常会在设备中增加散热器来解决芯片过热问题。具体而言，散热器可与芯片的发热面紧贴一起，芯片发出的热量由此传到散热器上，然后散热器通过流动的冷却工质吸收热量并把热量带走。然而，如前所述，芯片中的晶体管数高达数十亿，但是散热器与芯片的接触面却只能局限于芯片的尺寸，例如限制在40mm×40mm内，这势必导致巨大的热流密度。传统的风冷式散热器根本无法满足在如此狭小的接触面积或者空间内对几百瓦甚至上千瓦的热量进行“搬运”。如果大量的热得不到及时排散，则不能保证芯片的表面温度维持在85℃以内，这将可能会导致芯片中的结温超过允许的最高标准(通常125℃)，从而影响其稳定性和可靠性，甚至可能因过热而发生永久性损坏。因此迫切需要体积小、质量轻、传热效率高的微小散热器来保证电力电子器件的表面最高温度(局部热点区域)低于允许的标准，以满足其散热需求，从而提高芯片的可靠性，保证设备安全运行。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供能够用于电力电子器件散热的散热器，该散热器具有尺寸小、结构紧凑、热阻小等特点，并且能够实现对包括这些的电力电子器件的设备进行有效地散热，从而提高设备的稳定性和可靠性。

为实现上述目的，本实用新型的散热器可以包括基板和布置在所述基板上的盖板，所述盖板上设置有用于冷却工质的流入口和流出口，所述基板上布置有多个从所述基板朝向所述盖板伸出且与所述基板一体形成的肋部。

优选地，所述散热器包括奇数排肋部和偶数排肋部，所述奇数排肋部和所述偶数排肋部中的所述肋部分别等间隔地分布，并且所述奇数排肋部中的肋部数与所述偶数排肋部中的肋部数不等，使得所述奇数排肋部中的所述肋部与所述偶数排肋部中的所述肋部交错分布。

优选地，每一所述肋部为柱状，该柱状的横截面积为0.28mm²～3.15mm²。

优选地，所述基板由铜或铜的合金制成。

优选地，所述盖板由铜或铜的合金制成。

优选地，所述基板和所述盖板焊接在一起。

优选地，所述基板和所述盖板通过压力分子扩散焊而焊接在一起。

优选地，所述盖板呈矩形，所述流入口和所述流出口位于矩形的对角线方向上。

优选地，所述盖板上设置有至少两个定位孔，所述两个定位孔位于所述矩形的另一对角线方向上。

可以看出，本实用新型的散热器由于包括多个肋部，因而增加与冷却工质的接触表面积，进而增加对散发出的热量的吸收，从而确保了包括该散热器的设备具有相对更高的可靠性和稳定性。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。除非上下文另有指出，附图中使用了相似的附图标记以标示附图中相似的元件。在附图中：

图1是本实用新型的散热器的剖视图；

图2是本实用新型的散热器的俯视截面图；

图3是本实用新型的散热器的热阻关于散热器中的冷却工质的流速的曲线图。

附图标记说明

1散热器 2基板 3盖板 4肋部

5流入口 6流出口 7定位孔

具体实施方式

出于使相关技术领域的技术人员制造并且使用本实用新型的目的，以下的详尽说明仅仅描述了本实用新型的实施方式的示例。实施方式的详尽说明和图示本质上仅仅是示意性的，绝不意在以任何方式限制本实用新型的范围、或其保护范围。还应当理解的是，附图并非按照比例绘制，并且在某些情况下已经省略了对于理解本实用新型而言不是必须的细节。