一種散熱裝置、驅(qū)動器以及所述驅(qū)動器的散熱方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，是涉及一種散熱裝置及使用其的驅(qū)動器。
【背景技術(shù)】
[0002]驅(qū)動器是現(xiàn)有技術(shù)中常用的電元器件，在驅(qū)動器中含有大量的功率器件，如IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)、圓柱狀電容、電路板、整流橋、濾波器等等，這些功率器件在工作過程中會產(chǎn)生一定的熱量，特別是IGBT具有較大的發(fā)熱量，需要通過散熱裝置進行散熱。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的用于驅(qū)動器的散熱裝置是由散熱風扇和散熱器組成，散熱器呈鰭片式結(jié)構(gòu)，散熱風扇則置于散熱器鰭片方向的一側(cè)，以使散熱風扇吹出的冷風能夠順著鰭片之間的間隙吹出。但現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動器在實際使用過程，驅(qū)動器依然存在過熱的問題，也即是散熱不理想，因此，進一步提高散熱裝置的散熱效率是本領(lǐng)域技術(shù)共同需要解決的技術(shù)問題。
[0004]在本領(lǐng)域中，技術(shù)人員為解決上述技術(shù)問題時，多是在保持鰭片式結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加散熱器的散熱面積來提高散熱裝置的散熱效率，但這又會產(chǎn)生其他的問題，如散熱裝置過大等，而本發(fā)明的申請人在改進的過程中，發(fā)現(xiàn)由于散熱器的鰭片式結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有技術(shù)散熱裝置中散熱風扇吹出的冷風過快地從散熱器中流出，致使冷風未能與散熱器充分地進行熱交換，即熱交換量低，因此，針對此發(fā)現(xiàn)，為提高散熱裝置的散熱效率，本發(fā)明所需要解決的技術(shù)問題可通過提高冷風與散熱器的熱交換量來實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的之一在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種散熱裝置，通過提高冷風與散熱器的熱交換量來提高散熱裝置整體的散熱效率。
[0006]解決本發(fā)明目的之一其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，提供一種散熱裝置，包括散熱器和散熱風扇，所述散熱器包括基板、兩片檔風側(cè)板、檔風蓋板和散熱柱群，所述散熱柱群和所述兩片檔風側(cè)板均固定于所述基板的一側(cè)面，所述基板的另一側(cè)面與發(fā)熱源接觸，以實現(xiàn)發(fā)熱源將高溫通過所述基板傳導(dǎo)至所述散熱柱群，所述檔風蓋板與所述兩片檔風側(cè)板連接，所述基板、所述兩片檔風側(cè)板以及所述檔風蓋板共同形成氣流流通通道，所述散熱柱群置于所述氣流流通通道中，所述氣流流通通道包括有進風口和出風口，所述散熱風扇位于所述進風口處；
[0007]所述散熱柱群包括多組沿所述氣流流通通道的方向設(shè)置的散熱柱組，每組散熱柱組包括多個間隔設(shè)置的散熱柱，相鄰的散熱柱組中的散熱柱在垂直于所述氣流流通通道的方向上錯位排列。
[0008]其中，所述散熱柱組組間等間距設(shè)置，每組散熱柱組包括的多個散熱柱柱間等間距設(shè)置；
[0009]任意一散熱柱群中間部分的散熱柱的旋轉(zhuǎn)軸為散熱旋轉(zhuǎn)軸，該散熱柱相鄰散熱柱組中最近的兩個散熱柱的對稱軸線為散熱對稱軸線，所述散熱旋轉(zhuǎn)軸位于所述散熱對稱軸線的一側(cè)。
[0010]其中，所述基板、所述散熱柱群和所述兩檔風板一體成型。
[0011]其中，所述檔風蓋板通過螺釘與所述兩片檔風側(cè)板可拆卸連接。
[0012]其中，所述散熱柱呈圓錐柱狀或直圓柱狀。
[0013]其中，所述散熱柱的圓錐狀外周面與其中心軸線所成的角度β范圍值是0.5度?
1.5 度。
[0014]其中，所述散熱柱之間間距L的范圍值為其底面半徑R的15%?30%。
[0015]其中，沿所述氣流流通路徑上還設(shè)置有用于容納至少一個圓柱狀電容的收容區(qū)域，所述收容區(qū)域位于所述進風口和所述散熱柱群之間。
[0016]本發(fā)明的目的之二在于提供一種散熱效率良好的驅(qū)動器。
[0017]解決本發(fā)明目的之二其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，提供一種驅(qū)動器，包括殼體電路板、IGBT、圓柱狀電容，以及上述的散熱裝置，IGBT設(shè)置于殼體內(nèi)，所述IGBT和所述圓柱狀電容均電連接至所述電路板，所述IGBT與所述基板接觸，并將高溫通過所述基板傳導(dǎo)至所述散熱柱群，所述圓柱狀電容置于所述收容區(qū)域。
[0018]其中，所述圓柱狀電容設(shè)置有四個，且呈矩形等間距設(shè)置。
[0019]解決本發(fā)明目的之三其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，提供一種驅(qū)動器的散熱方法，該驅(qū)動器為上述的驅(qū)動器，其散熱過程如下:
[0020]a、所述散熱風扇將冷風從所述進風口抽進所述散熱裝置；
[0021]b、冷風先流經(jīng)過所述收容區(qū)域，所述收容區(qū)域中放置有所述圓柱狀電容，并導(dǎo)致氣流流通通道發(fā)生變化，以使冷風能從紊流的氣流狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槠椒€(wěn)的氣流狀態(tài)，且冷風流經(jīng)所述收容區(qū)域時還與所述圓柱狀電容進行熱交換；
[0022]C、平穩(wěn)氣流狀態(tài)的冷風再流經(jīng)所述散熱柱群，冷風在所述散熱柱群中環(huán)繞流動，并與散熱柱進行熱交換；
[0023]d、冷風最后從所述出風口流出。
[0024]采用上述技術(shù)方案以后，本發(fā)明可以獲得以下有益技術(shù)效果:采用散熱柱群替換掉現(xiàn)有技術(shù)中鰭片，利用散熱柱群中散熱柱自身的結(jié)構(gòu)特性以及相鄰的散熱柱組中的散熱柱在垂直于氣流流通通道的方向上的錯位排列，使得散熱風扇吹出的冷風會在散熱柱群的散熱柱之間環(huán)繞的流動，環(huán)繞的流動路線比現(xiàn)有技術(shù)中冷風走直線的流動路線長從而使冷風能在散熱器中滯留更長的時間，而冷風滯留在散熱器的氣流流通通道中滯留的時間越長，冷風與散熱柱直接能夠發(fā)生熱交換的時間就越長，這就提高了熱交換量，既是從整體上提高了散熱裝置的散熱效率。
[0025]對于使用了該散熱裝置的驅(qū)動器，同樣具有散熱效率高的特點。
【附圖說明】
[0026]利用附圖對本發(fā)明作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0027]圖1為本發(fā)明實施例一的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本發(fā)明實施例一的未顯示檔風蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3為本發(fā)明實施例一的散熱柱群的橫截面示意圖。
[0030]圖4為圖3中A內(nèi)a、b、C、d四個散熱柱的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖5為圖4中c散熱柱四周的氣流流向TJK意圖。
[0032]圖6為本發(fā)明實施例二的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0033]為了解決現(xiàn)有技術(shù)散熱裝置散熱效率不高的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種采用散熱柱群替換掉現(xiàn)有技術(shù)中鰭片，利用散熱柱群中散熱柱21自身的結(jié)構(gòu)特性以及相鄰的散熱柱組2中的散熱柱21在垂直于氣流流通通道的方向上的錯位排列，延長冷風在散熱器里流動的時間，以提高冷風與散熱器的熱交換量。
[0034]結(jié)合以下實施例對本發(fā)明作進一步描述。
[0035]實施例一
[0036]本發(fā)明實施例的一種散熱裝置，如圖1所不，包括散熱器和散熱風扇3,散熱器包括基板11、兩片檔風側(cè)板12、檔風蓋板13以及散熱柱群，散熱柱群和兩片檔風側(cè)板12均固定于基板11的一側(cè)面，而基板11的另一面則是用于與IGBT接觸，以實現(xiàn)IGBT將高溫通過基板11傳導(dǎo)至散熱柱群，檔風蓋板13與兩片檔風側(cè)板12連接，以使基板11、兩片檔風側(cè)板12以及檔風蓋板13共同形成氣流流通通道，散熱柱群置于氣流流通通道中，散熱風扇3位于氣流流通通道的一端側(cè)，并向氣流流通通道吹冷風。
[0037]上述中，檔風蓋板13通過螺釘與兩片檔風側(cè)板12是可拆卸連接的，該可拆卸連接，一方面能夠便于散熱裝置后續(xù)維修，另一方面也便于清理散熱器里淤積的灰塵。
[0038]本具體實施例中，如圖2和圖3所示，散熱柱群包括七組沿氣流流通通道方向(即圖1、圖2中所示的箭頭方向)設(shè)置的散熱柱組2，且散熱柱組2等間距設(shè)置，每組散熱柱組2包括九或十個且等間距設(shè)置的散熱柱21，且散熱柱21呈直圓柱狀，相鄰的散熱柱組2中的散熱柱21在垂直于氣流流通通道的方向上錯位排列。
[0039]在工作過程中，散熱風扇3吹出冷風并流向散熱器，并經(jīng)氣流流通通道流出。本實施例中，采用散熱柱群替換現(xiàn)有技術(shù)中鰭片，利用散熱柱群中散熱柱21自身的結(jié)構(gòu)特性，冷風剛吹至散熱柱群時，一方面，冷風可以分為兩部分，一部分是直接吹向散熱柱21的冷風，另一部分是未直接吹向散熱柱21的冷風，對于吹向散熱柱21的那部分冷風，由于散熱柱21的柱面半圓形結(jié)構(gòu)，使得冷風會流向散熱柱21的兩側(cè)，即該部分的冷風的風向會偏離最初的風向，同時，未直接吹向散熱柱21的冷風則由于直接吹向散熱柱21的那部分冷風的影響，也偏離最初的風向，同時相鄰的散熱柱組2中的散熱柱21在垂直于氣流流通通道的方向上的錯位排列，使得偏離最初的風向易流至相鄰的散熱柱組2中相鄰的兩個散熱柱21的間隙之間，因而使冷風在氣流流通通道中的流動并不是直線流動的，而是會從一個散熱柱組2中的散熱柱21的柱面流到另外一個散熱柱組2的散熱柱21的柱面，也即是冷風會在散熱柱群的散熱柱21間成環(huán)繞的流動路線，環(huán)繞的流動路線比現(xiàn)有技術(shù)中冷風走直線的流動路線長，從而使冷風能在散熱器中滯留更長的時間，而冷風滯留在散熱器的氣流流通通道中滯留的時間越長，冷風與散熱柱21直接能夠發(fā)生熱交換的時間就越長，這就提高了熱交換量，既是從整體上提高了散熱裝置的散熱效率。
[0040]上述工作過程中，還有另一部分冷風氣流會貼附于散熱柱21進行流動，根據(jù)卡門渦街可知，該部分冷風氣流會流向散熱柱21的背面，增加了散熱柱21與冷風氣流的接觸，也能提高散熱效率。
[0041]為進一步對本發(fā)明進行清楚的說明，在此先定義氣流流通通道方向是從上到下的。
[0042]任意一散熱柱群中間部分的散熱柱21的旋轉(zhuǎn)軸為散熱旋轉(zhuǎn)軸，該散熱柱21相鄰散熱柱組2中最近的兩個散熱柱21的對稱軸線為散熱對稱軸線，散熱旋轉(zhuǎn)軸位于散熱對此軸線的一側(cè)。
[0043]本實施例中，如圖4所示，a散熱柱21的散熱旋轉(zhuǎn)軸E在b、c兩散熱柱21之間散熱對稱軸線B-B的下側(cè)，在此應(yīng)該強調(diào)說明的是，如a散熱柱21的散熱旋轉(zhuǎn)軸E在b、c兩散熱柱21之間散熱對稱軸線B-B的上側(cè)，并不影響在散熱柱群中形成類似a、b、c、d四個散熱柱21圍成不規(guī)則的四邊形結(jié)構(gòu)。
[0044]