專利名稱：水冷散熱基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及散熱技術(shù)，尤其涉及ー種水冷散熱基板。
背景技術(shù)：
隨著機(jī)車交流傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)車變流器采用大功率的絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor,簡(jiǎn)稱IGBT)作為開關(guān)兀件,而且大功率IGBT在機(jī)車變流器上的應(yīng)用日益廣泛，而它的散熱問題也日益突出。現(xiàn)有的變流器功率器件的散熱裝置主要采用風(fēng)冷散熱器或熱管散熱器，兩者結(jié)構(gòu)與功能相似。結(jié)構(gòu)為單面安裝，一面為安裝面，另一面為散熱片，風(fēng)冷散熱器為齒狀散熱片，熱管散熱器為尺寸較長(zhǎng)的熱管。功率器件安裝在風(fēng)冷散熱器或熱管散熱器的安裝面上，エ作時(shí)經(jīng)散熱基板將熱傳至散熱片或熱管上，通過外部風(fēng)扇將熱散出去。部分熱管散熱器完全是自然散熱，即依靠自身熱管將熱傳至空氣中?，F(xiàn)有的變流器功率器件的散熱裝置，由于采用風(fēng)冷散熱或自然冷卻，散熱性能較差，從而限制了功率器件的功率；且散熱裝置體積較大，功率器件也只能單面安裝，使得整個(gè)功率模塊的體積和重量較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供ー種水冷散熱基板，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的散熱裝置散熱性能差、體積較大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)缺陷。本發(fā)明提供ー種水冷散熱基板，包括主板、進(jìn)水接頭和出水接頭；所述進(jìn)水接頭和出水接頭安裝在所述主板上且與主板內(nèi)部的冷卻液通道連通；所述主板上具有固定功率器件的多個(gè)安裝孔。優(yōu)選地，所述主板為矩形板結(jié)構(gòu)；所述進(jìn)水接頭和出水接頭安裝在所述主板寬度方向的側(cè)端面上。優(yōu)選地，所述水冷散熱基板還包括定位銷，該定位銷與所述進(jìn)水接頭和出水接頭安裝在同側(cè)，用于將水冷散熱基板固定在變流柜上，實(shí)現(xiàn)水冷散熱基板與變流柜的冷卻系統(tǒng)的對(duì)接。優(yōu)選地，所述安裝孔布設(shè)在所述主板的兩個(gè)主平面上。優(yōu)選地，所述安裝孔為螺紋孔。本發(fā)明提供的水冷散熱基板，通過進(jìn)出水接頭與內(nèi)部的冷卻液通道連通，形成冷卻液循環(huán)回路，將功率器件工作所散發(fā)的熱量帶出去，從而實(shí)現(xiàn)功率器件的冷卻。與現(xiàn)有技術(shù)相比，散熱功率更大，冷卻性能更好，集成度更高，而體積更小。進(jìn)而大大提高了大功率器件應(yīng)用的可行性和可靠性。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的水冷散熱基板的主視圖2為圖1所示的水冷散熱基板的俯視圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1和圖2，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的水冷散熱基板的主視圖；圖2為圖1所示的水冷散熱基板的俯視圖。如圖1和2所示，本實(shí)施例提供的水冷散熱基板包括主板1、進(jìn)水接頭2和出水接頭3。進(jìn)水接頭2和出水接頭3安裝在主板I上且與主板I內(nèi)部的冷卻液通道(圖中未示出)連通，具體地，進(jìn)水接頭2和出水接頭3通過螺紋孔和密封膠與主板I內(nèi)部的冷卻液通道連通。主板I上具有用于安裝變流器的功率器件的多個(gè)安裝孔11。具體地，主板I為矩形板結(jié)構(gòu)；進(jìn)水接頭2和出水接頭3安裝在主板I寬度方向的側(cè)端面上。主板I內(nèi)部的冷卻液通道可以設(shè)計(jì)成多種形式，例如，可以采用水管沿主板I的板面彎折而成，進(jìn)水接頭2與水管的一端連通，出水接頭3與水管的另一端連通。也可以采用機(jī)械加工的方式在主板I內(nèi)部加工處冷卻液通道。安裝孔11可以為螺紋孔，便于功率器件的安裝和拆卸。在實(shí)際應(yīng)用中，變流器的功率器件通過主板I的多個(gè)安裝孔11安裝在主板I上，主板I是導(dǎo)熱性好的材料，便于功率器件散熱。進(jìn)水接頭2和出水接頭3與供水系統(tǒng)連通，形成冷卻液回路，進(jìn)而帶走功率器件的熱量，達(dá)到散熱的目的。冷卻液可以采用純水，或者純水與防凍劑混合液，或者純水與防腐劑的混合液。本實(shí)施例提供的水冷散熱基板，通過進(jìn)水接頭2和出水接頭3與主板I內(nèi)部的冷卻液通道連通，形成冷卻液循環(huán)回路，對(duì)主板I上安裝的變流器的功率器件進(jìn)行冷卻，與現(xiàn)有技術(shù)相比，冷卻性能更好，因而可以在主板I上安裝大功率的功率器件(如IGBT)，提高變流器的功率模塊的性能。并且，冷卻回路位于主板I的內(nèi)部，與現(xiàn)有的散熱裝置相比，體積較小。在本發(fā)明上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，還可以對(duì)水冷散熱基板作進(jìn)ー步的改進(jìn)，具體改進(jìn)方案如下:如圖1所示，水冷散熱基板還包括定位銷4，該定位銷4與進(jìn)水接頭2和出水接頭3安裝在同側(cè)，用于將水冷散熱基板固定在變流柜上，實(shí)現(xiàn)水冷散熱基板與變流柜的冷卻系統(tǒng)的對(duì)接。具體地，定位銷4可以直接與變流柜的箱體上對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)插合，便于安裝和拆卸，降低維護(hù)成本。此外，安裝孔11可以布設(shè)在主板I的兩個(gè)主平面上，也就是說，主板I的兩面均具有安裝孔11，可以在主板I的兩面上安裝功率器件，主板I內(nèi)部的循環(huán)冷卻液可以對(duì)主板I兩面上的功率器件實(shí)施散熱?？梢钥闯?，水冷散熱基板的散熱性能高，因而可以在主板I上安裝更多的功率器件，進(jìn)而可以提高整個(gè)功率模塊的功率，提高變流器功率模塊的性能。最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1.ー種水冷散熱基板，其特征在于，包括主板、進(jìn)水接頭和出水接頭；所述進(jìn)水接頭和出水接頭安裝在所述主板上且與主板內(nèi)部的冷卻液通道連通； 所述主板上具有固定功率器件的多個(gè)安裝孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷散熱基板，其特征在于，所述主板為矩形板結(jié)構(gòu)；所述進(jìn)水接頭和出水接頭安裝在所述主板寬度方向的側(cè)端面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水冷散熱基板，其特征在干，所述水冷散熱基板還包括定位銷，該定位銷與所述進(jìn)水接頭和出水接頭安裝在同側(cè)，用于將水冷散熱基板固定在變流柜上，實(shí)現(xiàn)水冷散熱基板與變流柜的冷卻系統(tǒng)的對(duì)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的水冷散熱基板，其特征在于，所述安裝孔布設(shè)在所述主板的兩個(gè)主平面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水冷散熱基板，其特征在于，所述安裝孔為螺紋孔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種水冷散熱基板，包括主板、進(jìn)水接頭和出水接頭；所述進(jìn)水接頭和出水接頭安裝在所述主板上且與主板內(nèi)部的冷卻液通道連通；所述主板上具有固定功率器件的多個(gè)安裝孔。水冷散熱基板通過進(jìn)水接頭、出水接頭與主板內(nèi)部的冷卻液通道連通，形成冷卻液循環(huán)回路，將功率器件工作所散發(fā)的熱量帶出去，從而實(shí)現(xiàn)功率器件的冷卻。與現(xiàn)有技術(shù)相比，散熱功率更大，冷卻性能更好，集成度更高，而體積更小。進(jìn)而大大提高了大功率器件應(yīng)用的可行性和可靠性。
文檔編號(hào)H01L23/473GK103137579SQ201110390389
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者朱杭杭, 裘敬發(fā), 王成新, 李守蓉, 孔艷華, 吳曉燕 申請(qǐng)人:永濟(jì)新時(shí)速電機(jī)電器有限責(zé)任公司