[发明专利]用于生热组件的冷却设备和方法有效

申请号：	201880067189.2	申请日：	2018-10-16
公开（公告）号：	CN111527599B	公开（公告）日：	2023-10-10
发明（设计）人：	大卫·赫伯特·利文斯顿	申请（专利权）人：	阿威德热合金有限公司
主分类号：	H01L23/40	分类号：	H01L23/40;H01L23/367;H01L23/46
代理公司：	北京戈程知识产权代理有限公司 11314	代理人：	程伟
地址：	美国新罕***	国省代码：	暂无信息
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摘要：
搜索关键词：	用于生热组件冷却设备方法
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【说明书】：

一种冷却设备，其具有内部通道，该内部通道限定了分开的第一流动回路和第二流动回路，每个流动回路构造成以第一质量流率和第二质量流率引导冷却剂，以冷却该冷却设备的分开的第一表面和第二表面。内部通道进一步限定了冷却通道，第一流动回路和第二流动回路汇聚到其中，以冷却该冷却设备的分开的第三表面和第四表面。冷却设备可以用于同时冷却具有相似或不同冷却要求的多个电子元器件。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年10月16日提交的美国临时申请62/572,983的权益，其内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明大体上涉及用于冷却电子元器件的方法和设备。本发明尤其涉及一种适于同时冷却多个电子元器件的冷却设备。

背景技术

随着电子器件的发展，冷却电子设备的挑战普遍地增加了。随着制造工艺的完善和集成电路(IC)变得越来越快和越来越复杂，IC器件也变得越来越复杂和耗电，从而导致更高的元器件温度。因此，面积功率密度增加，导致较小的模具耗散较高的热负载，该热负载无法由被动散热器和冷却器适当地解决。图1示意性地描绘了作为IC元器件的非限制性示例的晶闸管，其产生大量的热量，并且热量必须被消散以确保可接受的元器件寿命。图1中描绘的特定结构是一种盘，也称为“冰球”设计，通常用于可控硅整流器(SCR)控制器中，特别是在较高电流的应用中。

鉴于上述情况，一直存在对适于冷却电子元器件的改进的系统和方法的需求。

发明内容

本发明提供了能够同时冷却多个电子元器件的方法和设备。

根据本发明的一个方面，提供了一种冷却设备，该冷却设备包括内部通道，该内部通道限定了分开的第一流动回路和第二流动回路，每个流动回路被构造成以第一质量流率和第二质量流率引导冷却剂以冷却该冷却设备的分开的第一表面和第二表面。内部通道进一步限定了冷却通道，第一流动回路和第二流动回路汇聚到这些冷却通道中，以对冷却设备的分开的第三表面和第四表面进行冷却。

根据本发明的另一方面，提供了一种冷却方法，该冷却方法包括使冷却剂流过冷却设备的分开的第一流动回路和第二流动回路，以第一质量流率和第二质量流率引导冷却剂，以冷却该冷却设备的分开的第一表面和第二表面，并且将第一流动回路和第二流动回路汇聚在冷却通道中，以对冷却设备的分开的第三表面和第四表面进行冷却。

上述设备和方法的技术效果优选地包括使用紧凑的冷却设备从多个电子设备中去除热量的能力。

从下面的详细描述中将进一步理解本发明的其他方面和优点。

附图说明

图1示意性地示出了晶闸管的俯视图和侧视图。

图2A、图2B、图2C和图2D分别示意性地示出了根据本发明的一个非限制性实施方式的冷却设备的分解主视图，主视透视图，后视图和后视透视图。

图3示意性地示出了图2A-D的冷却设备的各种组装视图。

图4示意性地示出了图2A-D和图3的冷却设备的第一冷却板的各种视图。

图5示意性地示出了图2A-D和图3的冷却设备的安装块的各种视图。

图6示意性地示出了图2A-D和图3的冷却设备的第二冷却板的各种视图。

图7示意性地示出了图2A-D和图3的冷却设备的盖板的各种视图。

图8示意性地示出了图2A-D和图3的冷却设备的第三冷却板的各种视图。