一種功率開(kāi)關(guān)管的散熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到一種散熱器,特別涉及到一種塑封功率管的散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,在工業(yè)生產(chǎn)、城市固體廢物處置、通信、電力等領(lǐng)域廣泛使用開(kāi)關(guān)電源,對(duì)開(kāi)關(guān)電源的一般要求是可靠、穩(wěn)定、小型和高效率,高頻化使得開(kāi)關(guān)電源去掉工頻變壓器,從而實(shí)現(xiàn)高效率和小型化。但是,開(kāi)關(guān)電源中的功率開(kāi)關(guān)在工作時(shí)會(huì)發(fā)熱,為了使開(kāi)關(guān)電源能夠可靠和穩(wěn)定工作,功率開(kāi)關(guān)管產(chǎn)生的熱量必須及時(shí)散去,否則會(huì)使功率開(kāi)關(guān)管損壞。一般塑封功率開(kāi)關(guān)管通過(guò)鋁制散熱器進(jìn)行散熱,塑封功率開(kāi)關(guān)管把熱量傳遞給鋁制散熱器,鋁制散熱器再通過(guò)風(fēng)冷或自然冷卻方式把熱量向周邊的空間散發(fā),鋁制散熱器必須要有足夠的有效散熱面積才能把塑封功率開(kāi)關(guān)管產(chǎn)生的熱量散去,因此,常規(guī)的鋁制散熱器體積較大,存在占位空間大和重量大的缺點(diǎn),影響了開(kāi)關(guān)電源的功率密度,使得小型化受到限止。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是使功率開(kāi)關(guān)管的散熱器在電路板上的占位空間小,便于功率器件在電路板上布局,使開(kāi)關(guān)電源結(jié)構(gòu)緊湊,功率密度高,利于開(kāi)關(guān)電源小型化。
[0004]本發(fā)明的一種功率開(kāi)關(guān)管的散熱裝置,其特征是散熱裝置由移熱式散熱器1、壓緊簧片5、機(jī)箱壁體散熱面和絕緣連接管組成,其中,移熱式散熱器I的體中有移熱腔1-4,移熱腔1-4的下部后側(cè)有輸入接口 1-1接入,移熱腔1-4的上部有輸出接口 1-5接出;壓緊簧片5由壓緊面5-1、彈力彎5-2和壓腳5-3構(gòu)成,壓緊面5-1位于壓緊簧片5的中間段,壓緊面5-1的兩邊為拱起的彈力彎5-2,兩邊的彈力彎5-2外側(cè)各為L(zhǎng)形的壓腳5-3,在壓腳5-3上有安裝通孔;機(jī)箱壁體散熱面由機(jī)箱頂部的雙層壁體及機(jī)箱二個(gè)側(cè)邊的雙層壁體構(gòu)成,其雙層壁體的內(nèi)空間構(gòu)成冷卻層8-2,機(jī)箱頂部的冷卻層有回流口 8-1接入,機(jī)箱頂部的冷卻層連通到機(jī)箱二個(gè)側(cè)邊的冷卻層,機(jī)箱二個(gè)側(cè)邊冷卻層的下部各有循環(huán)出口 8-4接出;絕緣連接管包括輸送管10和回流管9,輸送管10連接在移熱式散熱器I下部的輸入接口 1-1與機(jī)箱側(cè)邊冷卻層下部的循環(huán)出口 8-4之間,回流管9連接在移熱式散熱器I上部的輸出接口 1-5與機(jī)箱頂部的回流口 8-1之間。
[0005]本發(fā)明中,在移熱式散熱器I的前面有用于安裝功率開(kāi)關(guān)管的平面,在移熱式散熱器I前面的平面上有用于緊固功率開(kāi)關(guān)管的壓緊螺孔,在移熱式散熱器I的前面下部有避開(kāi)功率開(kāi)關(guān)管引腳的間距凹口 ;移熱式散熱器I的下端為封閉的實(shí)體,在移熱式散熱器I下端的封閉實(shí)體中有安裝螺孔1-2 ;移熱式散熱器I的輸入接口 1-1和輸出接口 1-5各為內(nèi)螺紋管牙結(jié)構(gòu),在輸入接口 1-1上有移熱介質(zhì)輸入接頭2,在輸出接口 1-5上有移熱介質(zhì)輸出接頭7 ;移熱式散熱器I的移熱腔1-4為一段圓形直孔或方形直孔或多邊形直孔,在圓形直孔或方形直孔中有冷卻肋條;散熱裝置中有膨脹箱13,膨脹箱13的下端連接在機(jī)箱頂部的外層壁體上,膨脹箱13的內(nèi)空間連通到冷卻層8-2,膨脹箱13的上端有呼吸管14接出;在機(jī)箱二個(gè)側(cè)邊冷卻層的循環(huán)出口之間有連通管12,在連通管12上有三通11,輸送管10的一端連接在移熱式散熱器I下部的輸入接口 1-1上,輸送管10的另一端通過(guò)三通11和連通管12與機(jī)箱的二個(gè)側(cè)邊冷卻層下部的二個(gè)循環(huán)出口進(jìn)行連接。
[0006]本發(fā)明應(yīng)用時(shí),在功率開(kāi)關(guān)管3背后的散熱面涂上導(dǎo)熱硅膠,再把功率開(kāi)關(guān)管3貼附在移熱式散熱器I前面的平面上,然后把壓緊簧片5扣壓在功率開(kāi)關(guān)管3上,壓緊簧片5的壓緊面5-1壓合在功率開(kāi)關(guān)管3上,用壓緊螺栓穿過(guò)壓腳5-3上的安裝通孔旋合在移熱式散熱器I的壓緊螺孔中,使功率開(kāi)關(guān)管3背后的散熱面與移熱式散熱器I前面的平面進(jìn)行緊密接觸,具體實(shí)施時(shí),可在壓緊簧片5的壓緊面5-1與功率開(kāi)關(guān)管3之間設(shè)置膠墊6,使壓緊面5-1與功率開(kāi)關(guān)管3之間進(jìn)行軟接觸,避免壓力過(guò)大損壞功率開(kāi)關(guān)管3 ;然后把移熱式散熱器I攜功率開(kāi)關(guān)管3安裝在開(kāi)關(guān)電源的電路板上,通過(guò)使用螺釘穿過(guò)電路板旋合在移熱式散熱器I的安裝螺孔1-2中的措施把移熱式散熱器I在電路板上進(jìn)行定位,再把功率開(kāi)關(guān)管3的引腳焊接在電路板的線路上;在移熱式散熱器I的移熱腔1-4和機(jī)箱壁體的冷卻層8-2中加入移熱介質(zhì),所述的移熱介質(zhì)包括導(dǎo)熱油或冷卻水。移熱介質(zhì)采用自然循環(huán)方式在移熱式散熱器I與機(jī)箱壁體的冷卻層8-2之間進(jìn)行流動(dòng)。機(jī)箱壁體的冷卻層8-2采用空氣自然對(duì)流方式或風(fēng)扇強(qiáng)制冷卻方式進(jìn)行散熱冷卻。
[0007]上述的發(fā)明工作時(shí),功率開(kāi)關(guān)管3產(chǎn)生的熱量通過(guò)移熱式散熱器I的壁體傳遞到移熱腔1-4中的移熱介質(zhì)中,移熱介質(zhì)以循環(huán)流動(dòng)方式把熱量快速?gòu)囊茻崾缴崞鱅中移出,送入到機(jī)箱壁體的冷卻層8-2中,再通過(guò)空氣自然對(duì)流方式或風(fēng)扇強(qiáng)制冷卻方式或冷卻水熱交換方式把熱量散去,使移熱介質(zhì)得到冷卻,冷卻后的移熱介質(zhì)返回到移熱式散熱器I的移熱腔1-4中進(jìn)行循環(huán)利用。其自然循環(huán)工作過(guò)程中,功率開(kāi)關(guān)管3產(chǎn)生的熱量傳遞到移熱式散熱器I的移熱腔1-4中的移熱介質(zhì)中,使移熱介質(zhì)受熱升溫,升溫后的移熱介質(zhì)密度變小,根據(jù)重力循環(huán)原理,受熱后的移熱介質(zhì)進(jìn)行上升運(yùn)動(dòng),從移熱腔1-4上部的移熱介質(zhì)輸出接頭7流出,通過(guò)回流管9進(jìn)入到機(jī)箱壁體的冷卻層8-2中進(jìn)行散熱冷卻,在機(jī)箱壁體的冷卻層8-2中,熱的移熱介質(zhì)經(jīng)散熱冷卻后,密度增大,便進(jìn)行下降運(yùn)動(dòng),于是從機(jī)箱二個(gè)側(cè)邊的冷卻層下部的循環(huán)出口 8-4流出,通過(guò)連通管12和輸送管10由移熱式散熱器I的下部補(bǔ)充進(jìn)移熱腔1-4中,如此周而復(fù)始,通過(guò)移熱介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng),把功率開(kāi)關(guān)管3產(chǎn)生的熱量以移熱方式散去,使功率開(kāi)關(guān)管3的散熱器體積大大減小,節(jié)省電路板上散熱器的占位空間,方便電路板上的元件布局和線路布局,使電路板上結(jié)構(gòu)緊湊,從而使開(kāi)關(guān)電源結(jié)構(gòu)緊湊、功率密度高、小型化。本發(fā)明采用機(jī)箱壁體的冷卻層結(jié)構(gòu),其冷卻層依附在機(jī)箱的壁體上,散熱面積大,機(jī)箱的外層壁體暴露在機(jī)器的外部空氣中,其散熱的效率高,并且機(jī)箱壁體的冷卻層結(jié)構(gòu)幾乎不占據(jù)機(jī)器內(nèi)部的空間,給開(kāi)關(guān)電源的小型化創(chuàng)造條件。
[0008]上述發(fā)明中,不用功率開(kāi)關(guān)管上的原有安裝孔來(lái)安裝功率開(kāi)關(guān)管,而使用壓緊簧片5扣壓在功率開(kāi)關(guān)管3上的方式來(lái)安裝功率開(kāi)關(guān)管,因壓緊簧片5上的壓緊面5-1比功率開(kāi)關(guān)管上的原有安裝孔的螺釘壓合面的施壓面積大很多,因此,用壓緊簧片5來(lái)安裝功率開(kāi)關(guān)管施壓更均勻和更中心,使功率開(kāi)關(guān)管3的散熱面與移熱式散熱器I的貼合更緊密;壓緊簧片5具有彈力彎5-2結(jié)構(gòu),使壓緊面5-1在壓緊功率開(kāi)關(guān)管時(shí)具有彈性,避免器件熱脹冷縮后松動(dòng),從而確保功率開(kāi)關(guān)管3的散熱面與移熱式散熱器I之間的貼合始終緊密。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:提供的一種功率開(kāi)關(guān)管的散熱裝置,通過(guò)移熱介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng),把功率開(kāi)關(guān)管3產(chǎn)生的熱量以移熱方式散去,使功率開(kāi)關(guān)管3的散熱器體積大大減小,節(jié)省電路板上散熱器的占位空間,方便電路板上的元件布局和線路布局,使電路板結(jié)構(gòu)緊湊,從而使開(kāi)關(guān)電源結(jié)構(gòu)緊湊、功率密度高、小型化。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明的一種功率開(kāi)關(guān)管的散熱裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖2是圖1的A-A剖面圖。
[0012]圖中:1.移熱式散熱器,1-1.輸入接口,1-2.安裝螺孔,1-3.間距凹口,1_4.移熱腔,1-5.輸出接口,2.移熱介質(zhì)輸入接頭,3.功率開(kāi)關(guān)管,5.壓緊簧片,5-1.壓緊面,5-2.彈力彎,5-3.壓腳,6.膠墊,7.移熱介質(zhì)輸出接頭,8.機(jī)箱外壁,8-1.回流口,8-2.冷卻層,8-3.機(jī)箱內(nèi)壁,8-4.循環(huán)出口,9.回流管,10.輸送管,11.三通,12.連通管,13.膨脹箱,14.呼吸管。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1 圖1所示的實(shí)施方式中,功率開(kāi)關(guān)管的散熱裝置由移熱式散熱器1、壓緊簧片5、機(jī)箱壁體散熱面和絕緣連接管組成,其中,移熱式散熱器I的前面有用于安裝功率開(kāi)關(guān)管的平面,移熱式散熱器I前面的平面上有用于緊固功率開(kāi)關(guān)管的壓緊螺孔,移熱式散熱器I的前面下部有避開(kāi)功率開(kāi)關(guān)管引腳的間距凹口,移熱式散熱器I的體中有移熱腔1-4,移熱腔1-4為一段圓形直孔或方形直孔或多邊形直孔,在圓形直孔或方形直孔中有冷卻肋條;移熱腔1-4的下部后側(cè)有輸入接口 1-