用於電動汽車半導體的新型雙面冷卻器的製作方法

2024-03-11 06:53:15

專利名稱：用於電動汽車半導體的新型雙面冷卻器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種半導體冷卻器，尤其涉及一種可顯著提高半導體的散熱效率的用於電動汽車半導體的新型雙面冷卻器。
背景技術：
在電動汽車的電路系統中，PCU (功率控制單元)主體由控制底板電路、功率半導體元件、層疊型冷卻器及電容器等構成，PCU具有升降壓轉換器和逆變器功能，是電動汽車電路系統的重要組成部分，但其發熱較快，所以，為了保證PCU正常工作，如何散熱成為一個重要問題。PCU中主要的發熱部件是功率半導體元件，隨著電動汽車的功率不斷增大，其半導體的發熱量也不斷增加，大功率電動汽車的半導體元件上流過的電流甚至達到300A以上， 會產生大量的熱能，若不能高效散熱，很可能導致電路系統的損壞。現有的半導體元件的散熱方法，是在半導體的一個端面緊貼安裝冷卻板，冷卻板一般通過冷水循環實現低溫，這種結構在小功率電動汽車中應用沒有問題，但在大功率電動汽車中就有點問題了，其散熱效果不佳，經常因為半導體溫度過高而導致電路系統罷工， 在停用冷卻一段時間後又恢復正常。這已經比較嚴重地影響到電動汽車行業的發展。
發明內容本實用新型的目的就在於為了解決上述問題而提供一種可顯著提高半導體的散熱效率的用於電動汽車半導體的新型雙面冷卻器。本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的本實用新型與半導體連接，所述半導體的兩端均安裝有散熱板，所述散熱板與所述半導體面面接觸，所述散熱板的另一面安裝有冷卻板。進一步，所述散熱板與所述冷卻板之間還設置有絕緣板；所述冷卻板為鋁材水循環冷卻板。本實用新型結構雖然簡單，但由於同時對半導體兩端進行散熱，效率幾乎達到單面冷卻器的兩倍，所以效果是非常顯著的。本實用新型的有益效果在於由於同時對半導體兩端進行散熱，而且使用散熱板和絕緣板輔助導熱，擴大了散熱面積，所以本實用新型的效率幾乎達到單面冷卻器的兩倍，其散熱效果顯著提高，有利於保證電動汽車電路系統正常工作，為電動汽車向大功率化方向發展打下基礎。

附圖是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
[0013]
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明如附圖所示，本實用新型與半導體3連接，半導體3的兩端均安裝有散熱板5，散熱板5與半導體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為鋁材水循環冷卻板。如附圖所示，散熱板5和半導體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，半導體3與控制端子8通過引線7連接在一起。結合附圖，本實用新型被加工成層疊型結構。在加工過程中，先重疊若干冷卻板2 完成冷卻板組的製作，然後重疊半導體3，再將半導體3插入冷卻板組。為了便於插入半導體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與半導體3之間有空隙，則會降低半導體3的性能，所以，在插入半導體3後，還要在兩端的冷卻板2上加壓，使每一個半導體3都與兩邊的冷卻板2緊密貼合，保證半導體3的性能不變。本實用新型結構雖然簡單，但由於同時對半導體3兩端同時進行散熱，其散熱效率幾乎達到單面冷卻器的兩倍，所以效果是非常顯著的。
權利要求1.一種用於電動汽車半導體的新型雙面冷卻器，與半導體連接，其特徵在於所述半導體的兩端均安裝有散熱板，所述散熱板與所述半導體面面接觸，所述散熱板的另一面安裝有冷卻板。
2.根據權利要求1所述的用於電動汽車半導體的新型雙面冷卻器，其特徵在於所述散熱板與所述冷卻板之間還設置有絕緣板。
3.根據權利要求1或2所述的用於電動汽車半導體的新型雙面冷卻器，其特徵在於 所述冷卻板為鋁材水循環冷卻板。
專利摘要本實用新型公開了一種用於電動汽車半導體的新型雙面冷卻器，與半導體連接，所述半導體的兩端均安裝有散熱板，所述散熱板與所述半導體面面接觸，所述散熱板的另一面安裝有冷卻板。進一步，所述散熱板與所述冷卻板之間還設置有絕緣板；所述冷卻板為鋁材水循環冷卻板。本實用新型通過在半導體的兩端均設置冷卻板，使半導體的散熱效率顯著提高，相對於傳統的單面冷卻器，本實用新型的熱阻可降低50%左右，有利於電動汽車電路系統工作穩定。
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 優先權日2011年8月22日
發明者李庭福, 羅季芳, 胡國梁 申請人:四川軟測技術檢測中心有限公司