一种散热冷却装置、功率半导体模块组件以及空调器制造方法及图纸

技术编号:34103800 阅读:22 留言:0更新日期:2022-07-12 00:02
本实用新型专利技术提供一种散热冷却装置、功率半导体模块组件以及空调器,涉及电控零部件散热冷却的技术领域。该散热冷却装置包括均热板和散热冷却组件,均热板固定安装于散热冷却组件的集热板,且均热板能够与功率半导体模块的树脂壁面贴合连接。该散热冷却装置,使用过程中,当某个功率半导体元器件发生热失控时,均热板能够及时而快速地将其产生的热量扩散至整个模块,实现整个模块的温度均衡,既能够有效减少局部高热导致的损坏,又能够为热敏电阻检测到异常高温以及进行异常停止争取时间,从而能够有效避免损坏;且无需计算补正值修正容差,省时省力;此外,均热板上的热量也被散热冷却组件散发或吸收后带走,从而实现功率半导体模块的降温。块的降温。块的降温。

A heat dissipation and cooling device, a power semiconductor module assembly and an air conditioner

【技术实现步骤摘要】
一种散热冷却装置、功率半导体模块组件以及空调器


[0001]本技术涉及电控零部件散热冷却的
,具体而言,涉及一种散热冷却装置、功率半导体模块组件以及空调器。

技术介绍

[0002]为了使空调器中使用的电控零部件,例如IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)和MOSFET(Metal

Oxide

Semiconductor Field

Effect Transistor,金属

氧化物

半导体场效应晶体管)等安全地工作,需要对各元器件进行容差设计,以控制温度不超过结温。在由多个功率半导体元器件密集安装而成的功率半导体模块中,通常将整个模块作为一个零部件进行温度检测和设计容差。
[0003]现有技术中,通常将热敏电阻安装在功率半导体模块内部,用于检测温度,在设计阶段,该测量温度用于设计容差;在使用阶段,当热敏电阻测得的温度超过设计容差时,可以通过软件进行异常停止,从而保护功率半导体模块。
[0004]但是,由于热敏电阻的安装位置大多远离功率半导体元器件密集的地方,使得模块内部的各功率半导体元器件的实际温度与热敏电阻测得的温度之间存在偏差,所以功率半导体模块内部的功率半导体元器件存在因热失控而导致整个模块损坏的情况。现有的解决方案是,在设计容差时,对各功率半导体元器件均单独进行实际温度测量,并计算补正值,费时且费力。即,功率半导体模块内部的功率半导体元器件因温度测量值与实际温度值之间存在偏差,会因热失控而损坏整个模块,但通过计算补正值修正容差又费时费力。

技术实现思路

[0005]本技术的第一个目的在于提供一种散热冷却装置,以解决现有技术中存在的功率半导体模块内部的功率半导体元器件因温度测量值与实际温度值之间存在偏差,会因热失控而损坏整个模块,但通过计算补正值修正容差又费时费力的技术问题。
[0006]本技术提供的散热冷却装置,包括均热板和散热冷却组件,所述均热板固定安装于所述散热冷却组件的集热板,且所述均热板能够与功率半导体模块的树脂壁面贴合连接。
[0007]本技术提供的散热冷却装置,能够产生以下有益效果:
[0008]本技术提供的散热冷却装置,包括均热板,使用时,均热板与功率半导体模块的树脂壁面贴合连接,能够将各功率半导体元器件的热量进行扩散,从而,当某个功率半导体元器件发生热失控时,均热板能够及时而快速地将其产生的热量扩散至整个模块,实现整个模块的温度均衡,既能够有效减少局部高热导致的损坏,又能够为热敏电阻检测到异常高温以及进行异常停止争取时间,从而能够有效避免功率半导体元器件甚至整个模块的损坏;且无需计算补正值修正容差,省时省力。而在均热板均衡热量的同时,均热板上的热量也被散热冷却组件散发或被散热冷却组件吸收后带走,从而实现功率半导体模块的降温。
[0009]进一步地,所述均热板呈“Ω”形,所述均热板的两端与所述集热板固定连接,且所述均热板与所述集热板围成的空间能够容纳所述功率半导体模块。
[0010]该技术方案下,使用时,功率半导体模块不仅通过均热板均衡热量和散热冷却,而且容纳于均热板与集热板围成的空间内,整体离散热冷却组件的集热板的距离很近,更利于散热冷却。
[0011]进一步地,所述均热板内填充有换热工质。
[0012]该技术方案下,通过换热工质的流动实现热量的扩散和均衡,散热更快、更及时,效率更高。
[0013]可选地,所述散热冷却组件包括冷媒配管和包设于所述冷媒配管外壁的冷媒管套,所述均热板固定安装于所述冷媒管套,且所述冷媒管套还能够用于安装所述功率半导体模块。
[0014]该技术方案下,均热板与冷媒管套之间进行热交换,冷媒配管内的冷媒将热量带走,实现功率半导体模块的散热冷却。
[0015]进一步地,所述均热板和所述冷媒管套之间夹设有第一导热片或填充有导热硅脂。
[0016]该技术方案下,不论是第一导热片,还是导热硅脂,均能够有效减小凹凸起伏的树脂壁面与均热板之间的接触热阻。
[0017]可选地,所述散热冷却组件为热管散热器,所述均热板固定安装于所述热管散热器的集热板。
[0018]该技术方案下,均热板与热管散热器的集热板之间进行热交换,热管散热器内的工质将热量带走,实现功率半导体模块的散热冷却。
[0019]可选地,所述散热冷却组件为翅片散热器,所述均热板固定安装于所述翅片散热器的集热板。
[0020]该技术方案下,均热板与翅片散热器之间进行热交换,翅片散热器将热量散发,实现功率半导体模块的散热冷却。
[0021]本技术的第二个目的在于提供一种功率半导体模块组件,以解决现有技术中存在的功率半导体模块内部的功率半导体元器件因温度测量值与实际温度值之间存在偏差,会因热失控而损坏整个模块,但通过计算补正值修正容差又费时费力的技术问题。
[0022]本技术提供的功率半导体模块组件,包括功率半导体模块和上述的散热冷却装置,所述均热板与所述功率半导体模块的树脂壁面贴合连接。
[0023]本技术提供的功率半导体模块组件,使用过程中,当某个功率半导体元器件发生热失控时,均热板能够及时而快速地将其产生的热量扩散至整个模块,实现整个模块的温度均衡,既能够有效减少局部高热导致的损坏,又能够为热敏电阻检测到异常高温以及进行异常停止争取时间,从而能够有效避免功率半导体元器件甚至整个模块的损坏;且无需计算补正值修正容差,省时省力。而在均热板均衡热量的同时,均热板上的热量也被散热冷却组件散发或被散热冷却组件吸收后带走,从而实现功率半导体模块的降温。
[0024]进一步地,所述均热板和所述树脂壁面之间夹设有第二导热片。
[0025]该技术方案下,第二导热片的设置能够有效减小凹凸起伏的树脂壁面与均热板之间的接触热阻。
[0026]本技术的第三个目的在于提供一种空调器,以解决现有技术中存在的功率半导体模块内部的功率半导体元器件因温度测量值与实际温度值之间存在偏差,会因热失控而损坏整个模块,但通过计算补正值修正容差又费时费力的技术问题。
[0027]本技术提供的空调器,包括上述的功率半导体模块组件。该空调器具有上述的功率半导体模块组件的全部优点,故在此不再赘述。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0029]图1为本技术提供的第一种形式的散热冷却装置与功率半导体模块的装配结构俯视图;
[0030]图2为本技术提供的第一种形式的散热冷却装置与功率半导体模块的装配结构侧视图;...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种散热冷却装置,其特征在于,包括均热板(100)和散热冷却组件,所述均热板(100)固定安装于所述散热冷却组件的集热板,且所述均热板(100)能够与功率半导体模块(800)的树脂壁面贴合连接。2.根据权利要求1所述的散热冷却装置,其特征在于,所述均热板(100)呈“Ω”形,所述均热板(100)的两端与所述集热板固定连接,且所述均热板(100)与所述集热板围成的空间能够容纳所述功率半导体模块(800)。3.根据权利要求2所述的散热冷却装置,其特征在于,所述均热板(100)内填充有换热工质。4.根据权利要求1

3任一项所述的散热冷却装置,其特征在于,所述散热冷却组件包括冷媒配管(300)和包设于所述冷媒配管(300)外壁的冷媒管套(200),所述均热板(100)固定安装于所述冷媒管套(200),且所述冷媒管套(200)还能够用于安装所述功率半导体模块(800)。5.根据权利要求4所述的散热冷却装置,其特征在于,所述均热板(10...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏维倩
申请(专利权)人:宁波奥克斯电气股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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