[实用新型]一种应用于高压加热器的IGBT散热结构

说明书

本实用新型公开了一种应用于高压加热器的IGBT散热结构，包括控制盒，所述控制盒的一端设有容置腔，所述的容置腔内设有PCB板，所述控制盒的另一端设有与PCB板电连接的加热元件，所述的PCB板上设有若干通孔，若干所述的通孔内分别嵌装有IGBT模块，所述的IGBT模块的下端与容置腔的底部相贴合，所述IGBT模块与容置腔底面之间设有绝缘层；所述控制盒上还设有散热组件。本实用新型公开的一种应用于高压加热器的IGBT散热结构，散热结构高度尺寸小，散热效率高，生产成本低。

技术领域

本实用新型涉及电梯技术领域，具体地说是一种应用于高压加热器的IGBT散热结构。

背景技术

随着纯电动汽车的轻量化、节能减排的大趋势下，所有的汽车零部件都在朝着结构紧凑、小型化、低成本方向发展，也包括我们高压加热器产品。

目前市场上的应用于高压加热器的PCBA(Printed Circuit Board+Assembly，组装有通过表面封装工艺的电子器件的线路板)结构中，在其表面上设置有多个IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管，是由双极型三极管和绝缘栅型场效应管组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件)模块，并且IGBT通常是直接焊接在PCB板的一侧平面上，在PCB板的另一侧平面与IGBT对应的位置设有陶瓷片，在陶瓷片的下方设置相应的散热结构，在陶瓷片的两侧平面均涂抹相应的导热键面材质，提高IGBT的热量的传导；这种结构中完整的散热路径为：IGBT正常工作时产生的热量依次经由IGBT的外壳、PCB板、上层导热材质、陶瓷片、下层导热材质、散热结构，最终通过强对流的空气或者液体把散热结构的热量带走。

现有的散热模型缺点在于：第一，整个散热结构的热阻偏大，散热效率低；第二，由于IGBT的散热结构的散热效率低，从而限制了IGBT发热量，一旦IGBT发热量大于该散热模型的散热速度，IGBT即会迅速累积热量最终超过IGBT的结温175℃，导致IGBT损毁；第三，相同的功率需求下，需要的IGBT数量偏多，导致PCBA成本进一步上升；第四，现有散热结构中的各个部件布置导致整个组件的高度偏高，不能满足客户的减小尺寸的需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的缺陷，提供一种散热结构高度尺寸小，散热效率高，生产成本低的应用于高压加热器的IGBT散热结构。

本实用新型所采取的技术方案是：提供一种应用于高压加热器的IGBT散热结构，包括控制盒，所述控制盒的一端设有容置腔，所述的容置腔内设有PCB板，所述控制盒的另一端设有与PCB板电连接的加热元件，所述的PCB板上设有若干通孔，若干所述的通孔内分别嵌装有IGBT模块，所述的IGBT模块的下端与容置腔的底部相贴合，所述IGBT模块与容置腔底面之间设有绝缘层；所述控制盒上还设有散热组件。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型的散热结构中，通过在PCB板上设置相应的通孔，将IGBT模块穿设在通孔中，这样的结构中在IGBT模块连接时，将IGBT的焊盘放到PCB板的背面，此结构中IGBT模块与散热机构之间省去了PCB板本体机构，等于直接去掉了PCB板自身的热阻，使得IGBT外壳上的热量可以直接经过绝缘层到达散热组件，提高热传递的效率，加速散热；并且，该结构中还设置了相应的散热组件，进一步的提高散热效率。

作为改进的，所述容置腔的底部与IGBT模块对应的位置设有凸起，所述IGBT模块的底部与凸起的顶部相贴合，且所述的绝缘层设在IGBT模块的底部与凸起的顶部之间。凸起结构设置后，使得IGBT模块的下端周向具有相应的通风空间，加速散热。

所述的绝缘层为绝缘纸。采用厚度更小的绝缘纸作为绝缘层，有效降低整个散热结构的高度，满足客户需求。