專利名稱：高效組合式散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域?yàn)閭鳠釓?qiáng)化與控制裝置。
本實(shí)用新型的引文為1)易本健，QR－3型晶體管瞬態(tài)熱阻測(cè)試儀研制報(bào)告(北京無(wú)線電儀器廠)。
2)R.C.Chu(朱兆凡)，微電子設(shè)備廠的換熱，余川澤，1974。
高效組合式散熱器是為了測(cè)定功率晶體管的穩(wěn)態(tài)熱阻，用來(lái)穩(wěn)定晶體管殼參考點(diǎn)溫度的裝置。目前國(guó)內(nèi)用的晶體管穩(wěn)態(tài)熱阻儀測(cè)定功率晶體管的穩(wěn)態(tài)熱阻，多采用恒溫槽來(lái)穩(wěn)定管殼的參考點(diǎn)溫度。但該裝置不能使管殼的參考點(diǎn)溫度穩(wěn)定在按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的給定值。而往往由于功率改變參考點(diǎn)溫度也隨之改變，而且要得到穩(wěn)定溫度工況所需時(shí)間較長(zhǎng)，一般需幾小時(shí)以上溫度才能穩(wěn)定下來(lái)。目前國(guó)外測(cè)定晶體管的穩(wěn)態(tài)熱阻，采用沸騰換熱裝置來(lái)穩(wěn)定晶體管殼參考點(diǎn)的溫度，該沸騰換熱裝置只能將溫度穩(wěn)定在所用液體的沸點(diǎn)附近。因此穩(wěn)定溫度的范圍很窄。
本實(shí)用新型發(fā)明創(chuàng)造的目的是由于上述裝置滿足不了測(cè)定功率晶體管的穩(wěn)態(tài)熱阻的需要，所以需要發(fā)明創(chuàng)造一種高效組合式散熱器，它是冷板技術(shù)，對(duì)流換熱與半導(dǎo)體致冷技術(shù)的組合，其換熱能力高且可調(diào)，能保證管殼上參考點(diǎn)的溫度穩(wěn)定在預(yù)先指定的數(shù)值。
本實(shí)用新型的目的是由下述技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
高效組合式散熱器，它由上冷板(1)，下冷板(2)和位于上，下冷板間的四個(gè)半導(dǎo)體致冷器(3)組成。上冷板(1)設(shè)置兩個(gè)通水孔道(4)，由水將主要熱量帶走，起主要散熱作用。下冷板(2)由進(jìn)水管(5)，出水管(6)與兩個(gè)橫向通水孔道(7)和兩個(gè)以上的縱向通水孔道(8)連通構(gòu)成，它將致冷器熱端(9)的熱量帶走，以提高致冷效率及換熱能力。調(diào)整水流量及致冷器的電流，可改變散熱器的換熱能力，進(jìn)而調(diào)整管殼上參考點(diǎn)溫度。
附圖圖1.高效組合式散熱器正視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2.高效組合式散熱器平視結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合
本實(shí)用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
高效組合式散熱器，它由兩塊可通水冷卻的冷板和夾在兩塊冷板之間的半導(dǎo)體致冷器(3)組成。緊靠熱源帶有兩個(gè)較大通水孔道(4)的上冷板(1)可將熱流度達(dá)到105W／M以上的集中熱源散開(kāi)并起主要散熱作用。下冷板(2)設(shè)置有進(jìn)水管(5)，出水管(6)并與橫向通水孔道(7)連通，而橫向通水孔道(7)又與兩個(gè)，兩個(gè)以上的縱向通水孔道(8)連通。在上，下冷板之間以冷板中心設(shè)置對(duì)稱4塊半導(dǎo)體致冷器(3)。功率晶體管(10)位于上冷板(1)上，其管腳孔(11)正對(duì)于兩兩半導(dǎo)體致冷器之間的間隙。被測(cè)管殼與上冷板(1)接觸表面上的參考點(diǎn)溫度用熱電偶測(cè)量，熱電偶接點(diǎn)與被測(cè)管殼表面接觸壓力用彈簧來(lái)調(diào)整，使各接觸面之間都保持良好的熱接觸。冷卻用的工質(zhì)，除水以外也可以用其他流體，如變壓器油等等。
當(dāng)測(cè)量功率晶體管穩(wěn)態(tài)熱阻時(shí)，上冷板(1)的兩個(gè)較大孔道(4)通入水將功率晶體管產(chǎn)生的熱量散開(kāi)，其散熱能力靠改變通道水的流量來(lái)完成，起主要散熱作用，而半導(dǎo)體致冷器(3)和帶有多個(gè)連通孔道的下冷板起輔助散熱能力的細(xì)調(diào)作用。半導(dǎo)體致冷器的冷端與上冷板接觸，其熱端(9)與下冷板接觸，采用改變通入下冷板(2)孔道水的流量，將半導(dǎo)體致冷器(3)熱端(9)的熱量帶走，提高致冷效率和換熱能力。通過(guò)上，下冷板通水孔道和半導(dǎo)體致冷器組合的散熱方式，可保證散熱器有足夠的散熱能力，又調(diào)節(jié)方便，使參考點(diǎn)溫度穩(wěn)定在預(yù)先給定的數(shù)值，而且可在很寬的溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定參考點(diǎn)的溫度，測(cè)試一個(gè)工況所用時(shí)間大大縮短，由原來(lái)的幾小時(shí)縮短到十幾分鐘。大大提高工作效率。
權(quán)利要求1.一種高效組合式散熱器，其特征在于它由上冷板(1)，下冷板(2)和位于上下冷板間的四個(gè)半導(dǎo)體致冷器(3)組成，上冷板(1)上設(shè)置兩個(gè)通水孔道(4)，下冷板(2)由進(jìn)水管(5)，出水管(6)與兩個(gè)橫向通水孔道(7)和兩個(gè)，兩個(gè)以上的縱向通水孔道(8)連通構(gòu)成。
2.按照權(quán)利要求1所說(shuō)的給效組合式散熱器，其特征在于所說(shuō)的四塊半導(dǎo)體致冷器是以冷板中心對(duì)稱設(shè)置。
專利摘要高效組合式散熱器，它由兩塊具有通水孔道的冷卻板和夾在兩塊冷板之間的四塊半導(dǎo)體致冷器組成。它是冷板技術(shù)，對(duì)流換熱與半導(dǎo)體致冷技術(shù)的組合。該散熱器換熱能力高且可調(diào)，能保證被測(cè)功率晶體管管殼上參考點(diǎn)的溫度穩(wěn)定在預(yù)先指定的數(shù)值。
文檔編號(hào)F25B21/00GK2038215SQ8822005
公開(kāi)日1989年5月24日 申請(qǐng)日期1988年11月24日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月24日
發(fā)明者過(guò)增元, 李華強(qiáng), 李志信, 曹明, 顧毓沁 申請(qǐng)人:清華大學(xué)