[发明专利]风冷式热超导板式散热器

说明书

本发明提供一种风冷式热超导板式散热器，包括：热超导板，所述热超导板内形成有相互连通的密封通道，所述密封通道内填充有传热工质；所述热超导板的表面与水平面相垂直；散热翅片，位于所述热超导板的至少一表面，所述散热翅片内形成有若干个水平延伸的散热通道，若干个所述散热通道沿竖直方向间隔排布；至少一风扇，位于所述散热翅片一端，所述风扇的出风面朝向所述散热翅片，且与所述散热通道的延伸方向相垂直。本发明的风冷式热超导板式散热器具有以下有益效果：热超导板内部充注有传热工质，依靠传热工质相变传热或相变抑制传热，形成快速导热的热超导特性，使整个热超导板温度均匀。

技术领域

本发明属于传热技术领域，特别是涉及一种风冷式热超导板式散热器。

背景技术

随着电力电子技术的快速发展，模块化、集成化、轻量化、低成本化和高可靠性的要求越来越高，功率器件在工作时自身产生的热量也越来越大，若不能及时快速将功率器件产生的热散除，会导致功率器件中的芯片温度升高，轻则造成效能降低，缩短使用寿命，重则会导致功率器件的失效和芯片的烧毁炸管。因此解决功率器件散热问题一直是困扰功率器件封装厂商和使用厂商的核心问题之一。为了有效解决功率器件的散热问题，通常将功率元器件固定在散热器的基板上，通过基板将热量传导至散热器的散热翅片上，散热翅片与空气接触面积大，通过空气的流东动随流换热，将热量散发到周围环境中。目前普遍采用自然对流或强制对流的铝型材散热器，包括铝插片式散热器、铝铲片式散热器、铝挤型散热器和铝焊接翅片式。由于铝和铝合金的导热系数在220W/m.K以内，散热片的翅片效率比较低，热扩散性能差，且功率器件要均布在散热器基板上，以减小基板扩散热阻，提高散热器的散热能力。随着封装技术的发展，功率器件的体积在缩小，功率在增大，其热流密度相应增加，常规铝散热器已不能满足高热流密度大功率模块的散热需求。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种风冷式热超导板式散热器，用于解决现有技术中的铝制散热器不能满足高热流密度大功率模块的散热需求的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种风冷式热超导板式散热器，所述风冷式热超导板式散热器包括：

热超导板，所述热超导板内形成有相互连通的密封通道，所述密封通道内填充有传热工质；所述热超导板的表面与水平面相垂直；

散热翅片，位于所述热超导板的至少一表面，所述散热翅片内形成有若干个水平延伸的散热通道，若干个所述散热通道沿竖直方向间隔排布；

至少一风扇，位于所述散热翅片一端，所述风扇的出风面朝向所述散热翅片，且与所述散热通道的延伸方向相垂直。

作为本发明的一种优选方案，所述风冷式热超导板式散热器还包括壳体，所述壳体套置于所述热超导板及所述散热翅片的顶部及外侧，以于所述热超导板与所述壳体之间形成风道。

作为本发明的一种优选方案，所述风冷式热超导板式散热器包括两块所述散热翅片，两块所述散热翅片分别位于所述热超导板相对的两侧表面。

作为本发明的一种优选方案，所述风冷式热超导板式散热器还包括隔板，所述隔板套置于所述热超导板上，以将所述热超导板分割为第一部分及第二部分；其中，所述第一部分位于所述隔板的上方，所述第二部分位于所述隔板的下方；所述散热翅片位于所述第一部分的表面。

作为本发明的一种优选方案，所述风冷式热超导板式散热器还包括：

平面垫板，位于所述第二部分的表面；

功率器件，位于所述平面垫板远离所述热超导板的表面。

作为本发明的一种优选方案，所述风冷式热超导板式散热器还包括密封箱体，所述密封箱体一侧形成有开口，所述密封箱体经由所述开口套置于所述平面垫板、所述功率器件及所述第二部分的外围；所述开口的宽度小于等于所述隔板的宽度，所述开口的长度小于等于所述隔板的长度。