專利名稱：散熱板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種散熱板，尤其涉及一種用于諸如故障限流器的電子元件中的熱輻射的散熱板。
背景技術(shù)：
該部分提供關(guān)于本公開的背景信息，該背景信息不一定是現(xiàn)有技術(shù)。一般而言，空氣冷卻類型包括兩種類型自然對(duì)流和強(qiáng)制對(duì)流。前者使用風(fēng)扇來(lái)控制風(fēng)速和風(fēng)向并且不需要嚴(yán)苛的散熱板安裝條件。同時(shí)，在自然對(duì)流中，考慮到由于空氣密度的差而循環(huán)的空氣的特性，散熱板大多橫向?qū)盈B。在由于由結(jié)構(gòu)特性、絕緣距離以及安裝空間導(dǎo)致的限制條件而不橫向布置散熱·板的情況下，穿孔的金屬板被縱向?qū)盈B以獲得與金屬板在穿孔之前相同的傳熱面積以及縱向空氣循環(huán)路徑。同時(shí)，散熱板用于冷卻許多電力裝置。尤其是，在電力裝置中使用的散熱板具有數(shù)個(gè)缺點(diǎn)，諸如鑒于獲得絕緣距離的重要性而在安裝空間上的限制。

發(fā)明內(nèi)容
該部分提供本公開的一般概括，而不是其完整范圍或者其所有特征的全面公開。本公開旨在解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，并且因此本發(fā)明的特定實(shí)施例的目的是提供一種散熱板，其被配置為改進(jìn)金屬板的各個(gè)形狀以允許金屬板縱向?qū)盈B，并且為了使輻射效率最大化而使系統(tǒng)尺寸最優(yōu)化。在本公開的一個(gè)總體方案中，提供了一種散熱板，所述散熱板包括金屬板，并且具有冠狀結(jié)構(gòu)，所述冠狀結(jié)構(gòu)是通過(guò)使對(duì)角并且交叉地切割預(yù)定長(zhǎng)度的矩形所獲得的四個(gè)三角形相對(duì)于所述金屬板以預(yù)定的第一角度朝向所述金屬板的一個(gè)方向直立而形成的，并且當(dāng)從所述金屬板的另一方向觀察時(shí)，所述散熱板具有預(yù)定長(zhǎng)度的矩形開口。優(yōu)選地，但非必須地，所述開口相對(duì)于矩形金屬板以第二角度形成。優(yōu)選地，但非必須地，所述第二角度大致為45°。優(yōu)選地，但非必須地，形成多個(gè)開口，各個(gè)開口以相同的間距與其他開口間隔開。優(yōu)選地，但非必須地，所述開口的長(zhǎng)度與所述間距大致相同。在本公開的另一個(gè)總體方案中，提供了一種散熱板，所述散熱板包括金屬板，并且具有冠狀結(jié)構(gòu)，所述冠狀結(jié)構(gòu)是通過(guò)使對(duì)角且交叉地切割預(yù)定長(zhǎng)度的矩形所獲得的四個(gè)三角形相對(duì)于所述金屬板以預(yù)定的第一角度朝向所述金屬板的一個(gè)方向直立而形成的，并且當(dāng)從所述金屬板的另一方向觀察時(shí)，所述散熱板具有預(yù)定長(zhǎng)度的矩形開口，其中形成多個(gè)開口，各個(gè)開口在每個(gè)方向上以相同的間距間隔開，并且多個(gè)金屬板被層疊。優(yōu)選地，但非必須地，所述開口的長(zhǎng)度與所述間距大致相同，并且層疊以允許所述開口交替地定位。優(yōu)選地，但非必須地，所述開口相對(duì)于所述矩形金屬板以第二角度形成。
優(yōu)選地，但非必須地，所述第二角度大致為45°。根據(jù)本公開的散熱板具有的有益效果在于能夠使系統(tǒng)大幅縮小，同時(shí)金屬板的傳熱面積與在穿孔之前的傳熱面積相同。


為了說(shuō)明本公開的原理，下面為圖示、示例和描述的目的公開了關(guān)于本公開的優(yōu)選實(shí)施例的一些附圖，但是附圖無(wú)意為窮盡的。附圖根據(jù)本構(gòu)思，僅以示例而非限制的方式示出了一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例。在附圖中，相似的附圖標(biāo)記表示相同或者類似的元件。因此，參照示例性附圖，通過(guò)下面對(duì)一些示例性實(shí)施例詳細(xì)的描述，將更易于理解各種可能的實(shí)用和有用的實(shí)施例，在附圖中圖I是圖示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的散熱板的平面圖；·
圖2A是圖示出由圖I的虛線形成的圓形區(qū)域的后表面的示意性立體圖；圖2B是根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的圖2A的示意性側(cè)視圖；以及圖3是圖示出根據(jù)本公開的散熱板的層疊結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖的圖I至圖3可最好地理解所公開的實(shí)施例及其優(yōu)點(diǎn)，相似的標(biāo)記用于表示各圖中相似的和對(duì)應(yīng)的部分。在考查下列附圖和詳細(xì)的說(shuō)明時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，所公開的實(shí)施例的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)或者將變得顯而易見(jiàn)。旨在將所有這樣的附加的特征和優(yōu)點(diǎn)包括在所公開的實(shí)施例的范圍內(nèi)，并且由附圖保護(hù)。此外，示出的附圖只是示例性的，不旨在聲稱或者隱含對(duì)可以實(shí)現(xiàn)不同實(shí)施例的環(huán)境、結(jié)構(gòu)或者過(guò)程的限制。因此，所描述的方案旨在囊括所有落入本發(fā)明的范圍和新穎構(gòu)思內(nèi)的這樣的替換、改進(jìn)和變化。同時(shí)，此處使用的術(shù)語(yǔ)只是出于描述具體的實(shí)施方式的目的，而無(wú)意限制本公開。此處，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等不表示任何次序、數(shù)量或者重要性，而是用于將一個(gè)元件與另一個(gè)元件進(jìn)行區(qū)分。例如，第二構(gòu)成元件可以表示為第一構(gòu)成元件，并不會(huì)偏離本公開的范圍和精神，類似地，第一構(gòu)成元件可以表示為第二構(gòu)成元件。如此處所使用的，術(shù)語(yǔ)“一(a) ”和“一(an ) ”不表示對(duì)數(shù)量的限制，而是表示存在至少一個(gè)所指事物。也就是說(shuō)，如此處所使用的，單數(shù)形式的“一(a)”、“一(an)”和“所述(the ) ”旨在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另外明確地指出。應(yīng)理解的是，當(dāng)提及一個(gè)元件“連接到”或者“連結(jié)到”另一個(gè)元件時(shí)，其可以是直接連接到或者直接連結(jié)到另一個(gè)元件,或者可以存在中間元件。相反，當(dāng)提及一個(gè)元件“直接連接到”或者“直接連結(jié)到”另一個(gè)元件時(shí)，則不存在中間元件。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解的是,當(dāng)在本說(shuō)明書中使用術(shù)語(yǔ)“包含(comprise)”和/或“包含著(comprising)”,或“包括(includes)”和/或“包括著(including)”時(shí)，其明確指明了所述特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件和/或群組的存在，但不排除一個(gè)以上其他特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件、群組和/或其組合的存在或者附加。此外，“示例性”僅僅意在表示舉例的意思，而不表示最好的意思。還應(yīng)了解的是，為了簡(jiǎn)化和易于理解的目的，此處描述的特征、層和/或元件圖示了相對(duì)于彼此的具體尺寸和/或方向，而實(shí)際的尺寸和/或方向與所圖示的可以基本上不同。也就是說(shuō)，在圖中，為了清晰起見(jiàn)，可以擴(kuò)大或者縮小層、區(qū)域和/或其他元件的尺寸和相對(duì)尺寸。全文中，相似的標(biāo)記表示相似的元件，并且，將省略彼此重復(fù)的解釋。。如此處可能使用的，術(shù)語(yǔ)“基本上”和“大約”為其相應(yīng)術(shù)語(yǔ)和/或事物之間的關(guān)系提供了工業(yè)上接受的容差。下面將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本公開的散熱板。圖I是圖示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的散熱板的平面圖。參照?qǐng)D1，通過(guò)對(duì)金屬板10進(jìn)行穿孔，根據(jù)本公開的散熱板由多個(gè)矩形開口 11形成，各個(gè)開口具有預(yù)定的長(zhǎng)度a，其中多個(gè)開口中的每個(gè)在直線上與其他開口分離，各個(gè)開口間隔開預(yù)定的間隙b。
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相對(duì)于矩形金屬板10以預(yù)定角度a對(duì)多個(gè)開口 11中的每個(gè)進(jìn)行穿孔，并且優(yōu)選地，相對(duì)于矩形金屬板10以45°角對(duì)各個(gè)開口進(jìn)行穿孔。圖2A是圖示出由圖I的虛線形成的圓形區(qū)域的后表面的示意性立體圖，并且圖2B是根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的圖2A的示意性側(cè)視圖。參照?qǐng)D2A和圖2B，能夠通過(guò)保留而不處置在開口 11的穿孔過(guò)程中產(chǎn)生的冠狀結(jié)構(gòu)來(lái)獲得與在穿孔之前金屬板的傳熱面積相同的傳熱面積。也就是說(shuō)，對(duì)角且交叉地切割矩形金屬板10上的矩形以獲得四個(gè)三角形，其中四個(gè)三角形以預(yù)定的角度P朝向金屬板10的一個(gè)方向直立以形成冠狀結(jié)構(gòu)，其中開口 11形成在另一個(gè)方向上。通過(guò)對(duì)金屬板進(jìn)行穿孔獲得的四個(gè)三角形的尺寸如下假設(shè)圖I中開口 11的邊長(zhǎng)為“a”，應(yīng)顯而易見(jiàn)的是，三角形的底邊長(zhǎng)為“a”，并且
除了底邊以外的其他兩邊的長(zhǎng)各為Ia，并且三角形的高為！。
22根據(jù)本公開如此構(gòu)造的散熱板能夠在結(jié)構(gòu)上保持與金屬板穿孔前相同的傳熱面積，并且能夠借助通過(guò)穿孔所形成的開口 11的縱向空氣循環(huán)來(lái)平穩(wěn)且迅速地散熱。圖3是圖示出根據(jù)本公開的散熱板的層疊結(jié)構(gòu)的示意圖。參照?qǐng)D3，通過(guò)對(duì)應(yīng)于各個(gè)開口 11切割金屬板所形成的冠狀結(jié)構(gòu)的功能為保持金屬板10之間的間隙。再參照?qǐng)D3，使得開口 11之間的間隙與開口 11的一邊的長(zhǎng)度相同，也就是說(shuō)，形成與“a”一樣大的間隙(即b=a)，其中各個(gè)金屬板10的開口 11可以交替定位并且層疊。根據(jù)本公開的散熱板可以用于冷卻IGBT (絕緣柵型雙極晶體管)，其中用于24kV/4000A/40kA標(biāo)準(zhǔn)故障限流器的IGBT的預(yù)期發(fā)熱值可近似為48kW。通過(guò)獲得與金屬板在穿孔之前的傳熱面積相同的傳熱面積，根據(jù)本公開的散熱板可以大幅降低系統(tǒng)的尺寸。在使用空氣冷卻型或者熱管來(lái)冷卻諸如IGBT的功率轉(zhuǎn)換器件的情況下，根據(jù)本公開的散熱板可以用于提高輻射效率并且使系統(tǒng)和配電板的尺寸最優(yōu)化。使用IGBT的故障限流器可以根據(jù)熱值而采用空氣冷卻型、熱管冷卻型和/或水冷卻型。使用散熱板的空氣冷卻型或者熱管可以用于相對(duì)較小的發(fā)熱值。散熱板的布置和結(jié)構(gòu)可以根據(jù)冷卻風(fēng)扇的使用(即，強(qiáng)制冷卻或者自然對(duì)流冷卻)而變化，并且在使用穿孔散熱板的情況下，通過(guò)縱向?qū)盈B散熱板，即使在自然對(duì)流型下，也能減少對(duì)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的限制。
也就是說(shuō)，通過(guò)獲得與金屬板在穿孔之前的傳熱面積相同的傳熱面積，使用根據(jù)本公開的散熱板能夠使系統(tǒng)尺寸顯著縮小。盡管參照數(shù)個(gè)示例性的實(shí)施例對(duì)本公開進(jìn)行了描述，但應(yīng)理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠構(gòu)思出將落入本公開原理的精神和范圍內(nèi)的很多其他改進(jìn)和實(shí)施例。尤其是，在本公開、附圖以及所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的主題組合布置的零部件和/或布置可以有各種變型和改進(jìn)。除了零部件和/或布置的變型和改進(jìn)外，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，替代使用也將是顯而易見(jiàn)的。·
權(quán)利要求
1.一種散熱板，所述散熱板包括金屬板，并且具有冠狀結(jié)構(gòu)，所述冠狀結(jié)構(gòu)是通過(guò)使對(duì)角且交叉地切割預(yù)定長(zhǎng)度的矩形所獲得的四個(gè)三角形相對(duì)于所述金屬板以預(yù)定的第一角度朝向所述金屬板的一個(gè)方向直立而形成的，并且當(dāng)從所述金屬板的另一方向觀察時(shí)，所述散熱板具有預(yù)定長(zhǎng)度的矩形開口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的散熱板，其中所述開口相對(duì)于矩形金屬板以第二角度形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱板，其中所述第二角度大致為45°。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的散熱板，其中形成多個(gè)開口，各個(gè)開口以相同的間距與其他開口間隔開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱板，其中所述開口的長(zhǎng)度與所述間距大致相同。
6.一種散熱板，所述散熱板包括金屬板，并且具有冠狀結(jié)構(gòu)，所述冠狀結(jié)構(gòu)是通過(guò)使對(duì)角且交叉地切割預(yù)定長(zhǎng)度的矩形所獲得的四個(gè)三角形相對(duì)于所述金屬板以預(yù)定的第一角度朝向所述金屬板的一個(gè)方向直立而形成的，并且當(dāng)從所述金屬板的另一方向觀察時(shí)，所述散熱板具有預(yù)定長(zhǎng)度的矩形開口，其中形成多個(gè)開口，各個(gè)開口在每個(gè)方向上以相同的間距間隔開，并且多個(gè)金屬板被層疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱板，其中所述開口的長(zhǎng)度與所述間距大致相同，并且層疊以允許所述開口交替地定位。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱板，其中所述開口相對(duì)于矩形金屬板以第二角度形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的散熱板，其中所述第二角度大致為45°。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種散熱板，所述散熱板包括金屬板，并且具有冠狀結(jié)構(gòu)，所述冠狀結(jié)構(gòu)是通過(guò)使對(duì)角且交叉地切割預(yù)定長(zhǎng)度的矩形所獲得的四個(gè)三角形相對(duì)于所述金屬板以預(yù)定的第一角度朝向所述金屬板的一個(gè)方向直立而形成的，并且當(dāng)從所述金屬板的另一方向觀察時(shí)，所述散熱板具有預(yù)定長(zhǎng)度的矩形開口。
文檔編號(hào)H05K7/20GK102958330SQ201210290880
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者金敃志, 沈政煜, 崔源寯, 李京昊, 房承炫, 樸海容 申請(qǐng)人:Ls產(chǎn)電株式會(huì)社