CN209472944U - 电子负载散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型所设计的电子负载散热器，它包括扣合齿片块，安装在扣合齿片块上下两端的第一散热基板和第二散热基板，第一散热基板和第二散热基板上均设有MOS管安装位，它还包括上端条状压扁热管和下端条状压扁热管，第一散热基板底面沿长度方向开设上端热管装配槽，第二散热基板顶面沿长度方向开设下端热管装配槽，上端条状压扁热管位于上端热管装配槽中，下端条状压扁热管位于下端热管装配槽中，上端条状压扁热管的顶面和底面分别贴合第一散热基板和扣合齿片块，下端条状压扁热管的顶面和底面分别贴合扣合齿片块和第二散热基板。本实用新型散热效果好、散热体积小、散热器质量轻、散热器成本低，MOS管长期工作可靠性高，功率功率密度高。

Description

电子负载散热器

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，具体地指一种电子负载散热器。

技术背景

大功率电子负载主要功耗器件为MOS(Metal Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体)管且其数量众多，工作时发热量巨大，如果不能及时将热量散发出去，那么MOS管的温度会逐渐升高，一旦温度超过MOS管的结温，那么MOS管将会烧毁，从而导致整个电子负载无法正常工作。

公开号为CN106558562A的中国专利，公开了一种大功率电子负载MOS管散热装置，该装置将大功率MOS管设置于电路板上，电路板置于散热器上，MOS管与散热基板表面接触，当电路工作时， MOS管散发的热量由散热器通过风扇迅速散发出去，如果在电路功率较大的时候，MOS管的数量会较多，并且单颗MOS管的功率损耗会更大，按照这种MOS管散热结构，只能增加散热器和电路板的长度来给MOS管散热，这样做会增加机箱的深度和散热器的重量，同时这种散热结构散热器的有效利用率低，散热效果不佳，且功率功率密度较低。

实用新型内容

本实用新型的目的就是要提供一种散热效果好、散热体积小、散热器质量轻、散热器成本低，MOS管长期工作可靠性高，功率功率密度高的电子负载散热器。

为实现此目的，本实用新型所设计的电子负载散热器，它包括扣合齿片块，安装在扣合齿片块上下两端的第一散热基板和第二散热基板，第一散热基板和第二散热基板上均设有MOS管安装位，其特征在于：它还包括上端条状压扁热管和下端条状压扁热管，第一散热基板底面沿长度方向开设上端热管装配槽，第二散热基板顶面沿长度方向开设下端热管装配槽，上端条状压扁热管位于上端热管装配槽中，下端条状压扁热管位于下端热管装配槽中，上端条状压扁热管的顶面和底面分别贴合第一散热基板和扣合齿片块，下端条状压扁热管的顶面和底面分别贴合扣合齿片块和第二散热基板。

所述扣合齿片块包括叠加的多片扣合齿片，每个扣合齿片的厚度均相等，相邻两片扣合齿片的间距相等。

所述每个扣合齿片的厚度均相等且厚度范围为0.3～0.6mm。

相邻两片扣合齿片的间距相等且间距范围为2～4mm。

所述扣合齿片块中包括的扣合齿片的数量为14～22个。

一种基于上述散热器的大功率电子负载散热结构，四个所述电子负载散热器并排固定在第一风扇固定板与第二风扇固定板之间形成负载散热组，第一风扇固定板上并排安装有与四个电子负载散热器对应的第一风扇，第二风扇固定板并排安装有与四个电子负载散热器对应第二风扇，该负载散热组设置于体积为2U(unit，表示服务器外部尺寸)的机箱内。

本实用新型通过上述设计，具有散热器体积小，散热效果好的优点，在同样的4U体积机箱内采用本实用新型可以放置更多的散热器模块和MOS管，同样体积下采用本实用新型可以散掉更多的热量，使得机箱内的MOS管长期的工作可靠性得到显著提高，另外，相比背景技术的方案本实用新型在同样的4U体积机箱内可以安装更多的散热器模块和MOS管，并能散掉更多的热量具有更高的功率密度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的***结构示意图；

图3为本实用新型中条状压扁热管的安装结构示意图；

图4为本实用新型中负载散热组设置在2U机箱内的结构示意图；

图5为本实用新型中负载散热组设置在4U机箱内的结构示意图；

其中，1—第一散热基板、1.1—第二散热基板、2—上端条状压扁热管、2.1—下端条状压扁热管、2.2—冷凝端、2.3—蒸发端、3—扣合齿片块、3.1—扣合齿片、4—负载散热组、5—MOS管、6—MOS 管压条、7—电路板、8—第一风扇、8.1—第二风扇、9—绝缘导热垫、10—第一风扇固定板、11—第二风扇固定板、12—MOS管安装位、 13—MOS管引脚焊接孔、14—上端热管装配槽、15—下端热管装配槽。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：

本实用新型涉及的一种电子负载散热器，如图1～3所示，它包括扣合齿片块3，安装在扣合齿片块3上下两端的第一散热基板1和第二散热基板1.1，第一散热基板1和第二散热基板1.1上均设有 MOS管安装位12(用于安装MOS管5的管体)，它还包括上端条状压扁热管2和下端条状压扁热管2.1，第一散热基板1底面沿扣合齿片块3长度方向开设上端热管装配槽14(焊接槽)，第二散热基板 1.1顶面沿扣合齿片块3长度方向开设下端热管装配槽15，上端条状压扁热管2位于上端热管装配槽14中，下端条状压扁热管2.1位于下端热管装配槽15中，上端条状压扁热管2的顶面和底面分别贴合第一散热基板1和扣合齿片块3，下端条状压扁热管2.1的顶面和底面分别贴合扣合齿片块3和第二散热基板1.1。上述上端条状压扁热管2和下端条状压扁热管2.1的设计有利于减少电子负载散热器的体积。热管利用了热传导原理与制冷介质的快速热传递性质，能将发热物体的热量迅速传递到热源外。

上述技术方案中，上端条状压扁热管2和下端条状压扁热管2.1 能很快的将MOS管5的热量进行均衡，并配合扣合齿片块3快速降低散热基板上MOS管5的整体温度。

上述技术方案中，所述扣合齿片块3包括叠加的多片扣合齿片 3.1，每个扣合齿片3.1的厚度均相等，相邻两片扣合齿片3.1的间距相等。上述扣合齿片块3是由多片扣合齿片3.1通过各自的扣点左右叠加扣合而成。

上述技术方案中，所述每个扣合齿片3.1的厚度均相等且厚度范围为0.3～0.6mm。相邻两片扣合齿片3.1的间距相等且间距范围为 2～4mm。所述扣合齿片块3中包括的扣合齿片3.1的数量为14～22 个。上述参数的设计能在保证散热效果的前提下尽量的减小单个电子负载散热器的体积。

上述技术方案中，所述上端条状压扁热管2和下端条状压扁热管2.1的冷凝端2.2均位于扣合齿片块3的前端，上端条状压扁热管 2和下端条状压扁热管2.1的蒸发端2.3均位于扣合齿片块3的后端；所述第一散热基板1底面的左右两侧沿长度方向开设上端热管装配槽14，每个上端热管装配槽14内均设置上端条状压扁热管2，第二散热基板1.1顶面的左右两侧沿长度方向开设下端热管装配槽15，每个下端热管装配槽15内均设置下端条状压扁热管2.1。

上述技术方案中，它还包括电路板7和绝缘导热垫9，扣合齿片块3左右两侧均安装电路板7，电路板7设有MOS管引脚焊接孔13 (用于实现MOS管5的引脚与电路板7内对应器件的电连接)，所述第一散热基板1的每个MOS管安装位12与对应的MOS管5之间设置绝缘导热垫9，第二散热基板1.1的每个MOS管安装位12与对应的MOS管5之间设置绝缘导热垫9，相邻的两个MOS管5通过 MOS管压条6固定在第一散热基板1或第二散热基板1.1的对应 MOS管安装位12上，每个MOS管5的引脚接入电路板7对应的 MOS管引脚焊接孔13中。绝缘导热垫9能进一步加快MOS管5的散热速度，提高本实用新型的散热效率。MOS管5两两相邻，通过MOS管压条6固定，这样绝缘导热垫9就不需要开设过孔来安装 MOS管5(Mos管5底部是带电金属，如果绝缘导热垫9上开设安装过孔，则Mos管5带电的金属到散热器的距离就近，MOS管5的工作电压很容易通过过孔传到散热器上)，使得本实用新型能适应更高的Mos管5工作电压，并提高了安全性。

一种基于上述散热器的大功率电子负载散热结构，四个所述电子负载散热器并排固定在第一风扇固定板10与第二风扇固定板11 之间形成负载散热组4，第一风扇固定板10上并排安装有与四个电子负载散热器后端对应的第一风扇8，第二风扇固定板11并排安装有与四个电子负载散热器前端对应第二风扇8.1，该负载散热组4设置于体积为2U的机箱内，如图4所示。第一风扇8、第二风扇8.1 在负载散热组4周围形成的散热风道更加有利于MOS管5热量的散出。

上述技术方案中，四个所述电子负载散热器中每个电路板7的前端固定连接第一风扇固定板10，每个电路板7的后端固定连接第二风扇固定板11。

上述技术方案中，两组所述负载散热组4叠加设置于体积为4U 的机箱内，如图5所示。同样的4U体积下机箱放置了更多的散热器模块，同样的4U体积下机箱放置了更多的MOS管5，可以散掉更多的热量，同样的功率条件下，单颗MOS管5上的热量更小，温度更低，致使MOS管5长期的工作可靠性更高。

背景技术中介绍的方案为是一个4U机箱内可以设置3个大的散热器模块，每个大的散热器模块上安装有40个MOS管，一共120 个MOS管，每个大的散热器模块可以散掉2KW的热量，一共可以散掉6kw的热量。采用本实用新型的方案后，一个4U机箱里面在同样的尺寸下可以放置8个上述电子负载散热器，每个电子负载散热器可以设置24个MOS管，一共192个MOS管，每个电子负载散热器可以散掉1KW的热量，总共可以散掉8KW的热量，因此本实用新型具有更高的功率密度。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种电子负载散热器，它包括扣合齿片块(3)，安装在扣合齿片块(3)上下两端的第一散热基板(1)和第二散热基板(1.1)，第一散热基板(1)和第二散热基板(1.1)上均设有MOS管安装位(12)，其特征在于：它还包括上端条状压扁热管(2)和下端条状压扁热管(2.1)，第一散热基板(1)底面沿长度方向开设上端热管装配槽(14)，第二散热基板(1.1)顶面沿长度方向开设下端热管装配槽(15)，上端条状压扁热管(2)位于上端热管装配槽(14)中，下端条状压扁热管(2.1)位于下端热管装配槽(15)中，上端条状压扁热管(2)的顶面和底面分别贴合第一散热基板(1)和扣合齿片块(3)，下端条状压扁热管(2.1)的顶面和底面分别贴合扣合齿片块(3)和第二散热基板(1.1)。

2.根据权利要求1所述的电子负载散热器，其特征在于：所述扣合齿片块(3)包括叠加的多片扣合齿片(3.1)，每个扣合齿片(3.1)的厚度均相等，相邻两片扣合齿片(3.1)的间距相等。

3.根据权利要求2所述的电子负载散热器，其特征在于：所述每个扣合齿片(3.1)的厚度均相等且厚度范围为0.3～0.6mm。

4.根据权利要求2所述的电子负载散热器，其特征在于：相邻两片扣合齿片(3.1)的间距相等且间距范围为2～4mm。

5.根据权利要求2所述的电子负载散热器，其特征在于：所述扣合齿片块(3)中包括的扣合齿片(3.1)的数量为14～22个。

6.根据权利要求1所述的电子负载散热器，其特征在于：所述上端条状压扁热管(2)和下端条状压扁热管(2.1)的冷凝端(2.2)均位于扣合齿片块(3)的前端，上端条状压扁热管(2)和下端条状压扁热管(2.1)的蒸发端(2.3)均位于扣合齿片块(3)的后端；所述第一散热基板(1)底面的左右两侧沿长度方向开设上端热管装配槽(14)，每个上端热管装配槽(14)内均设置上端条状压扁热管(2)，第二散热基板(1.1)顶面的左右两侧沿长度方向开设下端热管装配槽(15)，每个下端热管装配槽(15)内均设置下端条状压扁热管(2.1)。

7.根据权利要求1所述的电子负载散热器，其特征在于：它还包括电路板(7)和绝缘导热垫(9)，扣合齿片块(3)左右两侧均安装电路板(7)，电路板(7)设有MOS管引脚焊接孔(13)，所述第一散热基板(1)的每个MOS管安装位(12)与对应的MOS管(5)之间设置绝缘导热垫(9)，第二散热基板(1.1)的每个MOS管安装位(12)与对应的MOS管(5)之间设置绝缘导热垫(9)，相邻的两个MOS管(5)通过MOS管压条(6)固定在第一散热基板(1)或第二散热基板(1.1)的对应MOS管安装位(12)上，每个MOS管(5)的引脚接入电路板(7)对应的MOS管引脚焊接孔(13)中。

8.一种基于权利要求7所述散热器的大功率电子负载散热结构，其特征在于：四个所述电子负载散热器并排固定在第一风扇固定板(10)与第二风扇固定板(11)之间形成负载散热组(4)，第一风扇固定板(10)上并排安装有与四个电子负载散热器对应的第一风扇(8)，第二风扇固定板(11)并排安装有与四个电子负载散热器对应第二风扇(8.1)，该负载散热组(4)设置于体积为2U的机箱内。

9.根据权利要求8所述的大功率电子负载散热结构，其特征在于：四个所述电子负载散热器中每个电路板(7)的前端固定连接第一风扇固定板(10)，每个电路板(7)的后端固定连接第二风扇固定板(11)。

10.根据权利要求8所述的大功率电子负载散热结构，其特征在于：两组所述负载散热组(4)叠加设置于体积为4U的机箱内。