專利名稱:用于電動汽車半導(dǎo)體的新型雙面冷卻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體冷卻器,尤其涉及一種可顯著提高半導(dǎo)體的散熱效率的用于電動汽車半導(dǎo)體的新型雙面冷卻器。
背景技術(shù):
在電動汽車的電路系統(tǒng)中,PCU (功率控制單元)主體由控制底板電路、功率半導(dǎo)體元件、層疊型冷卻器及電容器等構(gòu)成,PCU具有升降壓轉(zhuǎn)換器和逆變器功能,是電動汽車電路系統(tǒng)的重要組成部分,但其發(fā)熱較快,所以,為了保證PCU正常工作,如何散熱成為一個重要問題。PCU中主要的發(fā)熱部件是功率半導(dǎo)體元件,隨著電動汽車的功率不斷增大,其半導(dǎo)體的發(fā)熱量也不斷增加,大功率電動汽車的半導(dǎo)體元件上流過的電流甚至達(dá)到300A以上, 會產(chǎn)生大量的熱能,若不能高效散熱,很可能導(dǎo)致電路系統(tǒng)的損壞?,F(xiàn)有的半導(dǎo)體元件的散熱方法,是在半導(dǎo)體的一個端面緊貼安裝冷卻板,冷卻板一般通過冷水循環(huán)實(shí)現(xiàn)低溫,這種結(jié)構(gòu)在小功率電動汽車中應(yīng)用沒有問題,但在大功率電動汽車中就有點(diǎn)問題了,其散熱效果不佳,經(jīng)常因?yàn)榘雽?dǎo)體溫度過高而導(dǎo)致電路系統(tǒng)罷工, 在停用冷卻一段時間后又恢復(fù)正常。這已經(jīng)比較嚴(yán)重地影響到電動汽車行業(yè)的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種可顯著提高半導(dǎo)體的散熱效率的用于電動汽車半導(dǎo)體的新型雙面冷卻器。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型與半導(dǎo)體連接,所述半導(dǎo)體的兩端均安裝有散熱板,所述散熱板與所述半導(dǎo)體面面接觸,所述散熱板的另一面安裝有冷卻板。進(jìn)一步,所述散熱板與所述冷卻板之間還設(shè)置有絕緣板;所述冷卻板為鋁材水循環(huán)冷卻板。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)雖然簡單,但由于同時對半導(dǎo)體兩端進(jìn)行散熱,效率幾乎達(dá)到單面冷卻器的兩倍,所以效果是非常顯著的。本實(shí)用新型的有益效果在于由于同時對半導(dǎo)體兩端進(jìn)行散熱,而且使用散熱板和絕緣板輔助導(dǎo)熱,擴(kuò)大了散熱面積,所以本實(shí)用新型的效率幾乎達(dá)到單面冷卻器的兩倍,其散熱效果顯著提高,有利于保證電動汽車電路系統(tǒng)正常工作,為電動汽車向大功率化方向發(fā)展打下基礎(chǔ)。
附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0013]
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明如附圖所示,本實(shí)用新型與半導(dǎo)體3連接,半導(dǎo)體3的兩端均安裝有散熱板5,散熱板5與半導(dǎo)體3面面接觸,散熱板5的另一面緊貼安裝有絕緣板4,絕緣板4的另一面與冷卻板2面面接觸。如附圖所示,冷卻板2為鋁材水循環(huán)冷卻板。如附圖所示,散熱板5和半導(dǎo)體3通過封裝樹脂6封裝在一起,同時被封裝的還有電流端子1和控制端子8,半導(dǎo)體3與控制端子8通過引線7連接在一起。結(jié)合附圖,本實(shí)用新型被加工成層疊型結(jié)構(gòu)。在加工過程中,先重疊若干冷卻板2 完成冷卻板組的制作,然后重疊半導(dǎo)體3,再將半導(dǎo)體3插入冷卻板組。為了便于插入半導(dǎo)體3,可增加冷卻板之間的間隔,但間隔不能太大,如果冷卻板2與半導(dǎo)體3之間有空隙,則會降低半導(dǎo)體3的性能,所以,在插入半導(dǎo)體3后,還要在兩端的冷卻板2上加壓,使每一個半導(dǎo)體3都與兩邊的冷卻板2緊密貼合,保證半導(dǎo)體3的性能不變。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)雖然簡單,但由于同時對半導(dǎo)體3兩端同時進(jìn)行散熱,其散熱效率幾乎達(dá)到單面冷卻器的兩倍,所以效果是非常顯著的。
權(quán)利要求1.一種用于電動汽車半導(dǎo)體的新型雙面冷卻器,與半導(dǎo)體連接,其特征在于所述半導(dǎo)體的兩端均安裝有散熱板,所述散熱板與所述半導(dǎo)體面面接觸,所述散熱板的另一面安裝有冷卻板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電動汽車半導(dǎo)體的新型雙面冷卻器,其特征在于所述散熱板與所述冷卻板之間還設(shè)置有絕緣板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于電動汽車半導(dǎo)體的新型雙面冷卻器,其特征在于 所述冷卻板為鋁材水循環(huán)冷卻板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于電動汽車半導(dǎo)體的新型雙面冷卻器,與半導(dǎo)體連接,所述半導(dǎo)體的兩端均安裝有散熱板,所述散熱板與所述半導(dǎo)體面面接觸,所述散熱板的另一面安裝有冷卻板。進(jìn)一步,所述散熱板與所述冷卻板之間還設(shè)置有絕緣板;所述冷卻板為鋁材水循環(huán)冷卻板。本實(shí)用新型通過在半導(dǎo)體的兩端均設(shè)置冷卻板,使半導(dǎo)體的散熱效率顯著提高,相對于傳統(tǒng)的單面冷卻器,本實(shí)用新型的熱阻可降低50%左右,有利于電動汽車電路系統(tǒng)工作穩(wěn)定。
文檔編號H01L23/473GK202196771SQ20112030636
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
發(fā)明者李庭福, 羅季芳, 胡國梁 申請人:四川軟測技術(shù)檢測中心有限公司