開關電源發熱器件的散熱結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及開關電源結構部件，尤其涉及一種開關電源發熱器件的散熱結構。其為一種小體積小熱阻熱平衡散熱結構。開關電源的功率電感為耐熱發熱元件，緊靠第一功率半導體器件、第二功率半導體器件。本實用新型可防止耐熱功率電感把自身產生的熱量傳遞給第一功率半導體器件、第二功率半導體器件，使其溫度升高；本實用新型實現了功率電感和第一功率半導體器件、第二功率半導體器件的絕熱隔離；而功率電感產生的熱量又可以通過第四散熱板導到外界，有效實現發熱器件的散熱。本實用新型將開關電源發熱器件溫度控制在一定范圍內，隔離了耐高溫熱源(功率電感)；使開關電源在一個小體積空間較高的環境溫度下可靠工作。
【專利說明】
開關電源發熱器件的散熱結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及開關電源結構部件，尤其涉及一種開關電源發熱器件的散熱結構。

【背景技術】
[0002]開關電源是利用現代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩定輸出電壓的一種電源。開關電源產品廣泛應用于工業自動化控制、軍工設備、科研設備、LED照明、工控設備、通訊設備、電力設備、儀器儀表、醫療設備、半導體制冷制熱等領域。
[0003]目前開關電源的應用，其散熱問題是普遍存在的，在一個小體積空間里，實現良好耐摔性和抗震性，且電路結構特定要求與較高溫度元件在近距離組合時，最大限度減小熱阻，提高電子電路耐熱工作性能，本實用新型提供了一種實現的結構形式。
實用新型內容
[0004]本實用新型目的是提供一種開關電源發熱器件的散熱結構。本申請在一個小體積空間，實現大功率開關電源熱平衡(小熱阻)結構，提供的開關電源發熱器件的散熱裝置可充分利用可用空間，最大限度的減小體積和降低熱阻。
[0005]本實用新型解決技術問題采用如下技術方案:
[0006]開關電源發熱器件的散熱結構，發熱器件為功率電感、第一功率半導體器件和第二功率半導體器件；
[0007]第一功率半導體器件設在鋪有導熱墊體的第一散熱板的凹形槽上，第二散熱板壓在第一功率半導體器件上，且所述第二散熱板和第一功率半導體器件之間設有導熱墊體；第二功率半導體器件設在鋪著導熱墊體的第二散熱板的凹形槽上；第三散熱板壓在第二功率半導體器件上，且所述第三散熱板和所述第二功率半導體器件之間設有導熱墊體，通過螺絲分別將第一功率半導體器件固定在第一散熱板上、將第二功率半導體器件固定在第二散熱板上，采用螺絲緊固使第一散熱板和第二散熱板之間、第二散熱板和第三散熱板之間緊密貼合；
[0008]第一散熱板上開設有一個孔，第四散熱板置于所述第一散熱板的孔內；絕熱硬質板設于第四散熱板的上表面上，并用螺絲與第一散熱板固定，絕熱硬質板上開設有與功率電感具有相同直徑的圓孔，功率電感穿過絕熱硬質板上的圓孔固定在第四散熱板上。
[0009]可選的，第四散熱板的四周與第一散熱板之間具有間隙，起到隔熱作用，利于散熱板散熱。
[0010]可選的，第四散熱板的底面和第一散熱板的底面保持在一個平面上，使得散熱結構緊湊，并且可以貼附在其它結構上，取得較好的散熱效果。
[0011]可選的，功率電感與第四散熱板采用環氧膠封固，使得兩者之間更好的連接。
[0012]可選的，第四散熱板固定在絕熱硬質板下方的中間位置，即以實現溫度較高的功率電感的散熱，又不會將該功率電感的熱量傳導給第一散熱板上。使得兩者之間位置設計更合理。
[0013]可選的，第一散熱板上的凹形槽為長方形，第一散熱板上的孔為長方形，第二散熱板和第三散熱板為方形,第四散熱板為長方形。
[0014]可選的,功率電感數量為至少一個。
[0015]可選的，絕熱硬質板可采用環氧玻璃纖維絕熱硬質板。
[0016]可選的，導熱墊體為本領域通用的耐高溫絕緣柔軟性導熱墊體。
[0017]可選的，第一散熱板至第四散熱板材料均可分別獨立的選用銅或鋁，上述材料只是列舉，并非窮盡，也可選用其他材質的散熱板，能達到散熱效果即可。
[0018]本實用新型具有如下有益效果:
[0019]本實用新型提供的開關電源發熱器件的散熱結構是一種小體積小熱阻熱平衡散熱結構。開關電源的功率電感為耐熱發熱元件，緊靠第一功率半導體器件、第二功率半導體器件。為防止耐熱功率電感把自身產生的熱量傳遞給第一功率半導體器件、第二功率半導體器件，使其溫度升高；給出了本實用新型的開關電源發熱器件的散熱結構，其實現了功率電感和第一功率半導體器件、第二功率半導體器件的絕熱隔離；而功率電感產生的熱量又可以通過第四散熱板導到外界，有效實現發熱器件的散熱。本實用新型在小體積空間實現了降低熱阻、隔離了耐高溫熱源(電感)。
[0020]本實用新型是為大功率高溫開關電源提供一種小體積小熱阻的熱平衡結構，在一個小體積空間，本實用新型將開關電源發熱器件溫度控制在一定范圍內，隔離了耐高溫熱源(功率電感)；使開關電源在一個小體積空間較高的環境溫度下可靠工作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型實施例1提供的開關電源發熱器件的散熱結構示意圖；
[0022]圖中標記示意為:1-第一功率半導體器件；2-第二功率半導體器件；3_第三散熱板；4_第二散熱板；5-第一散熱板；6_功率電感；7_絕熱硬質板；8_第四散熱板。

【具體實施方式】
[0023]下面結合實施例及附圖對本實用新型的技術方案作進一步闡述。
[0024]實施例1
[0025]本實施例提供了一種開關電源發熱器件的散熱結構，如圖1所示，發熱器件為功率電感6、第一功率半導體器件I和第二功率半導體器件2 ；
[0026]第一功率半導體器件I設在鋪有導熱墊體的第一散熱板5的凹形槽上，第二散熱板4壓在第一功率半導體器件I上，且所述第二散熱板4和第一功率半導體器件I之間設有導熱墊體；第二功率半導體器件2設在鋪著導熱墊體的第二散熱板4的凹形槽上；第三散熱板3壓在第二功率半導體器件2上，且所述第三散熱板3和所述第二功率半導體器件2之間設有導熱墊體，通過螺絲分別將第一功率半導體器件I固定在第一散熱板5上、將第二功率半導體器件2固定在第二散熱板4上，采用螺絲緊固使第一散熱板5和第二散熱板4之間、第二散熱板4和第三散熱板3之間緊密貼合；
[0027]第一散熱板5上開設有一個孔,第四散熱板8置于所述第一散熱板5的孔內；絕熱硬質板7設于第四散熱板8的上表面上，并用螺絲與第一散熱板5固定，絕熱硬質板7上開設有與功率電感6具有相同直徑的圓孔，功率電感6穿過絕熱硬質板7上的圓孔固定在第四散熱板8上。
[0028]優選第四散熱板8的四周與第一散熱板5之間具有間隙，起到隔熱作用。
[0029]優選第四散熱板8的底面和第一散熱板5的底面保持在一個平面上。
[0030]優選功率電感與第四散熱板采用環氧膠封固。
[0031 ] 優選第四散熱板固定在絕熱硬質板下方的中間位置。
[0032]可選的，第一散熱板上的凹形槽為長方形，第一散熱板上的孔為長方形，第二散熱板和第三散熱板為方形,第四散熱板為長方形。
[0033]功率電感數量可為至少一個。
[0034]絕熱硬質板7可選用環氧玻璃纖維絕熱硬質板。
[0035]導熱墊體可選用耐高溫絕緣柔軟性導熱墊體。
[0036]第一散熱板至第四散熱板材料均可分別獨立的選用銅或鋁。
[0037]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的精神和范圍。
【權利要求】
1.一種開關電源發熱器件的散熱結構，發熱器件為功率電感(6)、第一功率半導體器件(I)和第二功率半導體器件(2);其特征在于: 第一功率半導體器件(I)設在鋪有導熱墊體的第一散熱板(5)的凹形槽上，第二散熱板(4)壓在第一功率半導體器件(I)上，且所述第二散熱板(4)和第一功率半導體器件(I)之間設有導熱墊體；第二功率半導體器件(2)設在鋪著導熱墊體的第二散熱板(4)的凹形槽上；第三散熱板(3)壓在第二功率半導體器件(2)上，且所述第三散熱板(3)和所述第二功率半導體器件(2)之間設有導熱墊體，通過螺絲分別將第一功率半導體器件(I)固定在第一散熱板(5)上、將第二功率半導體器件(2)固定在第二散熱板(4)上，采用螺絲緊固使第一散熱板(5)和第二散熱板⑷之間、第二散熱板⑷和第三散熱板(3)之間緊密貼合； 第一散熱板(5)上開設有一個孔，第四散熱板(8)置于所述第一散熱板(5)的孔內；絕熱硬質板(7)設于第四散熱板(8)的上表面上，并用螺絲與第一散熱板(5)固定，絕熱硬質板(7)上開設有與功率電感(6)具有相同直徑的圓孔，功率電感(6)穿過絕熱硬質板(7)上的圓孔固定在第四散熱板(8)上。
2.根據權利要求1所述的開關電源發熱器件的散熱結構，其特征在于，第四散熱板(8)的四周與第一散熱板(5)之間具有間隙。
3.根據權利要求1所述的開關電源發熱器件的散熱結構，其特征在于，第四散熱板(8)的底面和第一散熱板(5)的底面保持在一個平面上。
4.根據權利要求1所述的開關電源發熱器件的散熱結構，其特征在于，功率電感(6)與第四散熱板(8)采用環氧膠封固。
5.根據權利要求1所述的開關電源發熱器件的散熱結構，其特征在于，第四散熱板(8)固定在絕熱硬質板(7)下方的中間位置。
6.根據權利要求1所述的開關電源發熱器件的散熱結構，其特征在于，第一散熱板(5)上的凹形槽為長方形，第一散熱板(5)上的孔為長方形，第二散熱板(4)和第三散熱板(3)為方形，第四散熱板(8)為長方形。
7.根據權利要求1所述的開關電源發熱器件的散熱結構，其特征在于，功率電感(6)數量為至少一個。
8.根據權利要求1所述的開關電源發熱器件的散熱結構，其特征在于，絕熱硬質板(7)為環氧玻璃纖維絕熱硬質板。
9.根據權利要求1所述的開關電源發熱器件的散熱結構，其特征在于，導熱墊體為耐高溫絕緣柔軟性導熱墊體。
10.根據權利要求1所述的開關電源發熱器件的散熱結構，其特征在于，第一散熱板至第四散熱板材料均分別獨立的選用銅或鋁。
【文檔編號】H05K7/20GK204131900SQ201420487997
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年8月27日 優先權日:2014年8月27日
【發明者】不公告發明人 申請人:北京貝威通石油科技有限公司