一種散熱機箱的製作方法

2023-05-03 06:44:16 1

專利名稱：一種散熱機箱的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機箱，尤其涉及一種散熱機箱。
背景技術：
隨著電子科學技術的不斷發展，電子產品應用於社會各個領域，電子產品中，功率 模塊的應用越來越廣泛，並且功率密度也越來越高，因此，功率模塊的散熱要求也逐步提 高，尤其是功率較高的模塊，這些模塊中含有電解電容器、IGBT、二極體等器件，如果這些器 件長期工作在溫度較高的環境，電解電容器的使用壽命大大減少，甚至會烤乾電解電容器 內的電解液，造成模塊工作異常或引發安全事故，另外IGBT和二極體也會因為高溫導致故 障，因此好的散熱不僅可延長模塊和其周圍元器件的使用壽命，還可使整個產品散熱均勻， 減少事故的發生。目前，功率模塊的散熱有以下幾種方式第一種方式為高發熱器件和低發熱器件 各自單獨進風，單獨出風，最大限度地實現模塊的散熱，但此種方式需要給低發熱器件設計 單獨的風道，需要佔用散熱機箱內空間和散熱機箱側板面積，無法再布置其他器件。第二種 方式是通過布局來使進風先通過低發熱器件再通過高發熱器件，該方式只有一個風道，為 滿足高發熱器件的散熱需求，對風道內的風速要求較高，而低發熱器件較低風速即可滿足， 造成能源浪費，並且低發熱器件的熱量被風帶到後面的器件，也會對後面的器件加熱，降溫 效果不理想，也會相應增加能耗。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在於，針對現有技術中設置兩個獨立進出風口和兩 個獨立風道造成佔用散熱機箱內空間和散熱機箱側板面積、不利於器件布置的缺陷，以及 設置一個風道要提高風速增加能耗的缺陷，提供一種結構簡單、節省能源、同時實現高發熱 器件和低發熱器件獨立散熱、節省散熱機箱內空間和機箱面積佔用、合理分配兩個風道中 的風量的散熱機箱。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種散熱機箱，包括側板、頂板 和底板，所述機箱內設有將高發熱器件和低發熱器件分隔開的隔板，在隔板一側對應高發 熱器件的機箱壁面上設置有第一進風口和出風口，在隔板另一側對應低發熱器件的機箱壁 面上設置第二進風口，在靠近出風口的隔板上開有通風孔。所述第一進風口和第二進風口在機箱的同一個側板上。所述第一進風口和出風口分別位於機箱內高發熱器件的兩側，第一進風口和出風 口之間形成的風道為高發熱器件的設置空間。所述第二進風口和通風孔分別位於機箱內低發熱器件的兩側，在第二進風口和通 風孔之間形成的風道為低發熱器件的設置空間。所述第一進風口為在機箱側板上開設的正對高發熱器件的無遮擋的進風洞。所述出風口設置在與第一進風口正對的機箱壁面上，並且所述出風口由間隔設置的多個出風孔組成。所述出風孔為間隔並排排列的長孔。所述第二進風口是在機箱側板上設置的一組透風孔。所述透風孔為間隔並排排列的長孔。所述通風孔為間隔並排排列的長孔。本實用新型採用在機箱內設置隔板將高發熱器件和低發熱器件隔開，使二者風道 獨立，並且機箱上分設兩個進風口，用於分別對高發熱器件和低發熱器件進行散熱，而出風 口只設置一個，只是在靠近出風口的隔板上開有通風孔，低發熱器件產生的熱量由通風孔 送出至出風口，即在出風口處將兩個風道合併，不用對應低發熱器件開設出風口，節省了機 箱內的空間和機箱面積，可用於布置其他器件，並且由於通風孔設置靠近出風口，則低發熱 器件所在風道的熱風不會折回到高發熱器件所在風道中，不會使其熱量對其他器件二次加 熱，也不影響高發熱器件的散熱，因此能耗低，相應節省了能源。另外，由於風道合併是通 過隔板上的通風孔實現的，通風孔相應增加了低發熱器件風道中的風阻，使得更多風進入 高發熱器件進行散熱，合理分配兩個風道中的風量，提高了整體的散熱效果，避免了能源浪 費。

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1是本實用新型實施例外觀立體圖；圖2是本實用新型實施例的結構示意圖。
具體實施方式
以下以一款功率模塊的機箱為例，來詳細說明本實用新型。如圖1、2所示，一種散熱機箱，包括側板、頂板11和底板13，所述側板包括第一側 板10，第二側板(圖中未示出)、第三側板12、第四側板14，對整機採用抽風的方式散熱。所 述機箱內設有將高發熱器件和低發熱器件分隔開的隔板4，在隔板4 一側對應高發熱器件 的機箱壁面上設置第一進風口 1和出風口 3，在隔板4另一側對應低發熱器件的機箱壁面上 設置第二進風口 2，在靠近出風口 3的隔板4上開有通風孔5。本實施例中，功率模塊的高 發熱器件為設置在機箱上部的IGBT(圖中未示出)和二極體(圖中未示出)，低發熱器件為 設置在機箱下部的電解電容器6，因此通過隔板4將IGBT、二極體與電解電容器6隔開，隔 板4水平設置或傾斜設置，將機箱分隔成兩個空間，兩個空間只通過隔板4上設置的通風孔 5聯通，本實施例的隔板4水平設置。IGBT連接有對其進行散熱的散熱器7。除了上述高發熱器件設置機箱內上部、低發熱器件設置在機箱內下部的結構外， 高發熱器件和低發熱器件可以交換設置，隔板在二者之間水平設置或傾斜設置；或者高發 熱器件和低發熱器件分別在機箱內左右設置，隔板在二者之間豎直設置或傾斜設置。同時， 各風口亦根據發熱器件的布置而相應調整，保證發熱器件足夠的散熱能力。所述第一進風口 1和第二進風口 2設置在機箱的同一個側板即第一側板10上，並 分設在隔板4兩側。第一進風口 1和第二進風口 2還可設置在機箱的任意側板上，設置依 據是根據實際高發熱器件的位置設置。第一進風口 1和出風口 3可以分別間隔設置在高發
4熱器件所在空間對應機箱的任意位置，但為了獲得較高的散熱效率，避免能源浪費，則第一 進風口 1和出風口 3應間隔較遠，流動的風儘可能流經全部高發熱器件，因此，優選所述第 一進風口 1和出風口 3分別位於機箱內高發熱器件的兩側，第一進風口 1和出風口 3之間 形成的風道為高發熱器件的設置空間，高發熱器件位於流動的風中，能及時將熱量帶走，提 高散熱效率。本實施例中，第一進風口 1和第二進風口 2設置的第一側板10為機箱的前面 板，IGBT和二極體產生的熱量較多，使得散熱器7相應需要發出的熱量也較多，則要求進入 該風道的風量要大，風速要快，因此，所述第一進風口 1為在機箱第一側板10上開設的正對 散熱器7的無遮擋的進風洞，進風洞面積大，進風量相對較高，並且進風洞為一洞口，無任 何遮擋，則風速相對較高。第一進風口除了可以為上述進風洞外，還可以為其他形狀、數量 和結構，只需該進風口可以滿足高發熱器件散熱所需要的風量即可。所述出風口 3設置在與第一進風口 1相對的機箱壁面上，即與第一進風口 1相對 的側板即第三側板12上，本實施例的出風口 3所在第三側板12為機箱的後面板。所述出 風口 3的形狀、數量和結構亦可根據實際情況進行改變，例如形狀為圓形、多邊形、無規則 形狀等，結構可以是直接的開口，也可以在開口處設置有導風板、遮網等，但是出風口 3必 須要滿足發熱器件散熱所需要的流通風量。本實施例中出風口 3是由間隔設置的多個出風 孔組成，所述出風孔為間隔並排排列的水平長孔。間隔設置出風孔，相對於第一進風口 1增 加了進風的風阻，從而調節進入低發熱器件的風量少於進入高發熱器件的風量，合理分配 風量，滿足不均衡散熱的要求。第二進風口 2和通風孔5可以分別間隔設置在低發熱器件所在空間對應機箱的任 意位置，但為了獲得較高的散熱效率，避免能源浪費，則第二進風口 2和通風孔5應間隔較 遠，流動的風儘可能流經全部低發熱器件，因此，優選所述第二進風口 2和通風孔5分別位 於機箱內低發熱器件的兩側，在第二進風口 2和通風孔5之間形成的風道為低發熱器件的 設置空間。所述第二進風口 2的形狀、數量和結構可根據實際情況而改變，例如形狀為圓 形、多邊形、無規則形狀等，結構可以是直接開口、開口處設置導風板或者遮網等，只需該第 二進風口 2可以滿足低發熱器件散熱所需要的進風量即可。本實施例中第二進風口 2是在 機箱第一側板10上設置的一組透風孔，所述透風孔為間隔並排排列的長孔，透風孔並排設 置兩列。在靠近出風口 3的隔板4上開有通風孔5，就將低發熱器件所在的風道與出風口 3聯通，將帶有熱量的風從出風口 3被抽出。所述通風孔5的形狀、數量和結構不限，例如 形狀為圓形、多邊形、無規則形狀等，結構可以是在開口處設置有導風板、遮網等，只需該通 風孔5可以滿足低發熱器件散熱所需要的流通風量即可。本實施例中通風孔5為間隔並排 排列的長孔。本實施例中低發熱器件為電解電容器6，電解電容器6散熱出風經中間隔板4 開設的通風孔5與散熱器7出風口 3共用。由於電容器件的散熱較小，較小的風流量即可 滿足散熱要求，經過隔板4上的通風孔5，通過電解電容器6所在風道的風阻較大，在總出風 量不變的前提下，通過高發熱器件一散熱器7的風流量變大，因此，隔板4和通風孔5的設 置，合理分配了風量，改善了高發熱器件的散熱效果。而且，此設計節省了常規設計中後面 板低發熱器件出風口後面的空間，該空間可以用於設置例如旁路單元等器件，並且旁路單 元器件的設置不再阻擋電解電容器6的出風風道。
權利要求1.一種散熱機箱，包括側板、頂板和底板，其特徵在於，所述機箱內設有將高發熱器件 和低發熱器件分隔開的隔板，在隔板一側對應高發熱器件的機箱壁面上設置第一進風口和 出風口，在隔板另一側對應低發熱器件的機箱壁面上設置第二進風口，在靠近出風口的隔 板上開有通風孔。
2.根據權利要求1所述的散熱機箱，其特徵在於，所述第一進風口和第二進風口分別 設置在機箱的同一個側板上。
3.根據權利要求2所述的散熱機箱，其特徵在於，所述第一進風口和出風口分別位於 機箱內高發熱器件的兩側，第一進風口和出風口之間形成的風道為高發熱器件的設置空 間。
4.根據權利要求2所述的散熱機箱，其特徵在於，所述第二進風口和通風孔分別位於 機箱內低發熱器件的兩側，在第二進風口和通風孔之間形成的風道為低發熱器件的設置空 間。
5.根據權利要求1 4任意一項所述的散熱機箱，其特徵在於，所述第一進風口為在機 箱側板上開設的正對高發熱器件的無遮擋的進風洞。
6.根據權利要求1 4任意一項所述的散熱機箱，其特徵在於，所述出風口由間隔設置 的多個出風孔組成。
7.根據權利要求6所述的散熱機箱，其特徵在於，所述出風孔為間隔並排排列的長孔。
8.根據權利要求1 4任意一項所述的散熱機箱，其特徵在於，所述第二進風口是在機 箱側板上設置的一組透風孔。
9.根據權利要求8所述的散熱機箱，其特徵在於，所述透風孔為間隔並排排列的長孔。
10.根據權利要求1 4任意一項所述的散熱機箱，其特徵在於，所述通風孔為間隔並 排排列的長孔。
專利摘要本實用新型公開了一種散熱機箱，包括側板、頂板和底板，所述機箱內設有將高發熱器件和低發熱器件分隔開的隔板，在隔板一側對應高發熱器件的機箱壁面上設置有第一進風口和出風口，在隔板另一側低發熱器件對應的機箱壁面上對應設置第二進風口，在靠近出風口的隔板上開有通風孔。本實用新型提供一種結構簡單、節省能源、同時實現高發熱器件和低發熱器件獨立散熱、節省散熱機箱內空間和機箱面積佔用、合理分配兩個風道中的風量的散熱機箱。
文檔編號H05K5/00GK201846538SQ20102051141
公開日2011年5月25日 申請日期2010年8月31日 優先權日2010年8月31日
發明者趙立軍 申請人:艾默生網絡能源有限公司