[实用新型]一种IGBT模块的散热器及电磁感应加热装置

说明书

本实用新型公开一种IGBT模块的散热器及电磁感应加热装置。该IGBT模块上设有多个谐振电容，且多个谐振电容并排设在IGBT模块的其中一侧边，该散热器包括与IGBT模块接触相连的散热基板和与散热基板接触相连的水冷管路，水冷管路的一端设为进水口而另一端设为出水口，至少部分水冷管路与多个谐振电容接触设置。本实用新型通过将散热器与IGBT模块的谐振电容接触设置从而提高对谐振电容的散热能力以提高IGBT模块的可靠性与使用寿命，并可以充分吸收IGBT模块的热量来对水进行预热从而有利于提高电磁感应加热装置的热效率。

技术领域

本实用新型涉及电磁感应加热领域，尤其是涉及一种IGBT模块的散热器及电磁感应加热装置。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)模块在现代电力电子技术中得到了越来越广泛的应用，在较高频率的大、中功率应用中占据了主导地位。

一般情况下流过IGBT模块的电流较大，开关频率较高，导致IGBT模块器件的损耗也比较大，使得器件的温度过高，而IGBT模块散热不好会造成损坏影响整机的工作运行。为此，需要给IGBT模块加装散热器。现有IGBT模块的散热器包括通过增大散热面积来提高散热效率的散热鳍片、散热鳍片上加装散热风扇、半导体散热片或水冷散热器等多种情况。然而，由于晶体管是IGBT模块的主要热源，因而现有IGBT模块的散热器都是贴着晶体管设置以降低晶体管的工作温度。

在电磁热水器中也使用IGBT模块作为功率控制单元，IGBT模块中的谐振电容采用金属薄膜电容，金属薄膜电容的使用寿命与环境温度是密切相关的。如果薄膜电容器长期在高于其高允许的高温温度下运行，会加速薄膜电容器的热老化从而影响其使用寿命。然而，现有的IGBT模块的散热器仅关注对晶体管的散热能力，忽视了对IGBT模块中的谐振电容的散热，导致IGBT模块在实际使用过程中谐振电容的外表面温度高达80℃甚至在全功率工作模式下温度能超过90℃，成为影响IGBT模块工作可靠性及使用寿命的潜在不利因素。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种结构简单的IGBT模块的散热器及电磁感应加热装置，通过将散热器与IGBT模块的谐振电容接触设置从而提高对谐振电容的散热能力以提高IGBT模块的可靠性与使用寿命。

本实用新型提出一种IGBT模块的散热器，该IGBT模块上设有多个谐振电容，且多个谐振电容并排设在IGBT模块的其中一侧边，该散热器包括与IGBT模块接触相连的散热基板和与散热基板接触相连的水冷管路，水冷管路的一端设为进水口而另一端设为出水口，至少部分水冷管路与多个谐振电容接触设置。

其中，散热基板包括与IGBT模块贴附设置的上基板和与上基板固定相连的下基板，水冷管路设置在上基板与下基板之间。

其中，上基板的上侧面与IGBT模块贴附设置，上基板的下侧面设有若干管路限位槽，而水冷管路设在管路限位槽之中。

其中，靠近谐振电容的管路限位槽的槽壁设置为缺口，水冷管路设在管路限位槽之中并通过缺口与多个谐振电容直接接触设置。

其中，在管路限位槽与多个谐振电容之间设有导热块，导热块的两相对侧面分别与谐振电容及水冷管路接触设置。

其中，谐振电容与导热块之间设有导热硅脂。

其中，水冷管路在散热基板中设置成圈状、螺旋状或M型以增加水冷管路与散热基板之间的接触面积。

本实用新型公开一种电磁感应加热装置，包括IGBT模块和具有冷水端及热水端的发热体，以及IGBT模块的散热器，其中，IGBT模块与发热体电性相连，水冷管路的进水口与外部水源相连通，而水冷管路的出水口与发热体的冷水端相连通。