光伏逆变器igbt模块的散热结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电力电子设备散热技术领域，更具体地，涉及一种光伏逆变器IGBT模块的散热结构。
【背景技术】
[0002]绝缘棚■双极型晶体管(InsulatedGate Bipolar Transistor, IGBT)是一种全控型的开关器件，在电力电子技术领域有广泛的应用，常见有直流调压、高频整流、H桥逆变等多种应用方式，并由此衍生出大量基于IGBT技术的电源设备。
[0003]随着IGBT模块应用范围的增大及应用要求的提高，其必将朝着体积更小、集成度更高、性能及可靠性更强的方向发展，如果单从电力电子技术的角度来说，集成度还有很大的提升空间。然而集成度的不断提高必然使得发热量提高，温度超过其工作允许的范围后，很可能导致模块失效甚至损坏，造成严重经济损失。因此，IGBT模块的散热问题成为制约IGBT模块朝更高集成度发展的障碍。在众多电力电子设备散热方式中，强制风冷散热方式由于具有结构简单、成本低及可靠性高等优点，是目前IGBT模块的主要散热方式。
[0004]IGBT其单体额定电流已经越来越大，而其开关损耗和通态损耗基本和普通IGBT相当，这样就造成了其散热要求更高，使用普通铝散热器难以满足其要求，虽然热管技术比较成熟，但是造价比较高，且很难实现大面积铺设热管。根据不同材质的热阻情况，铝的热阻为237 W/mK，而铜的热阻为401 W/mK从数据看，铜的热阻远远小于铝的热阻，但是铜的造价又远远高于铜体积的铝材。因此选用纯铜的散热器也不现实。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种装配简单，散热效果好以及低成本的光伏逆变器IGBT模块的散热结构。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0007]光伏逆变器IGBT模块的散热结构，包括散热器本体和导热件，所述散热器本体中部开有一凹槽，所述导热件与凹槽构成卡嵌配合，所述散热器本体还连接有若干个散热翅片。
[0008]优选的是:所述散热器本体采用铝材质制成。
[0009]优选的是:所述导热件采用铜材质制成。
[0010]优选的是:所述散热器本体和导热件上均设有安装固定IGBT的安装孔。
[0011]优选的是:相邻散热翅片之间的间距为2mm-3mm。
[0012]优选的是:所述凹槽为燕尾槽。
[0013]本实用新型的有益效果是:IGBT首先快速大面积的把热量传导至铜材部分，铜材部分由于有较大的热容很小的热阻，可以快速的吸收和传导IGBT散发的热量。同时铜材和铝散热器采用模具精密加工，和热冷镶嵌工艺，达到无缝连接，大大减少了连接处的热阻。
【附图说明】
[0014]图1本实用新型的结构示意图。
[0015]其中:1-散热器本体，2-导热件，3-凹槽，4-散热翅片，5-安装孔。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明:
[0017]光伏逆变器IGBT模块的散热结构，包括散热器本体I和导热件2，所述散热器本体I中部开有一凹槽3，所述导热件2与凹槽3构成卡嵌配合，所述散热器本体I还连接有若干个散热翅片4。在IGBT的底部发热最集中处通过导热件2将热量传导到散热器本I体上，散热翅片4的设置增加了散热的面积，可以将IGBT产生的热量快速散发到外部环境中。
[0018]优选的是:所述散热器本体I采用铝材质制成，所述导热件2采用铜材质制成。根据不同材质的热阻情况，铝的热阻为237 W/mK，而铜的热阻为401 W/mK，从数据看，铜的热阻远远小于铝的热阻，IGBT首先快速大面积的把热量传导至铜材部分，铜材部分由于有较大的热容很小的热阻，可以快速的吸收和传导IGBT散发的热量。
[0019]优选的是:所述散热器本体I和导热件上2均设有安装固定IGBT的安装孔5。安装孔5与IGBT上的安装孔相对应，通过螺丝的紧固配合即可使IGBT固定安装在散热本体I上。
[0020]优选的是:相邻散热翅片4之间的间距为2mm-3mm，散热翅片4用于与空气换热，散热翅片4之间的间距作为散热风道，增强了对IGBT换热的效果，由此解决IGBT的散热问题。
[0021]优选的是:所述凹槽3为燕尾槽。所述导热件2与凹槽3通过卡嵌配合，在装配时，将散热器本体加热到150°C，导热件温度降低到-20摄氏度，通过热胀冷缩的原理，将导热件2推入凹槽3中，构成卡嵌配合。铜材和铝散热器采用模具精密加工，和热冷镶嵌工艺，达到无缝连接，大大减少了连接处的热阻。
[0022]以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的保护范围。
【主权项】
1.光伏逆变器IGBT模块的散热结构，其特征在于:包括散热器本体(I)和导热件(2)，所述散热器本体(I)中部开有一凹槽(3)，所述导热件(2)与凹槽(3)构成卡嵌配合，所述散热器本体(I)还连接有若干个散热翅片(4)。2.根据权利要求1所述的光伏逆变器IGBT模块的散热结构，其特征在于:所述散热器本体(I)采用铝材质制成。3.根据权利要求1所述的光伏逆变器IGBT模块的散热结构，其特征在于:所述导热件(2)采用铜材质制成。4.根据权利要求1所述的光伏逆变器IGBT模块的散热结构，其特征在于:所述散热器本体(I)和导热件(2)上均设有安装固定IGBT的安装孔(5)。5.根据权利要求1所述的光伏逆变器IGBT模块的散热结构，其特征在于:相邻散热翅片(4 )之间的间距为。6.根据权利要求1所述的光伏逆变器IGBT模块的散热结构，其特征在于:所述凹槽(3)为燕尾槽。
【专利摘要】光伏逆变器IGBT模块的散热结构，包括散热器本体和导热件，所述散热器本体中部开有一凹槽，所述导热件与凹槽构成卡嵌配合，所述散热器本体还连接有若干个散热翅片。IGBT首先快速大面积的把热量传导至铜材部分，铜材部分由于有较大的热容很小的热阻，可以快速的吸收和传导IGBT散发的热量。同时铜材和铝散热器采用模具精密加工，和热冷镶嵌工艺，达到无缝连接，大大减少了连接处的热阻。
【IPC分类】H01L23/373, H01L23/367
【公开号】CN205319147
【申请号】CN201620090486
【发明人】徐之文, 车兰秀, 邱瑞鑫
【申请人】广州华工科技开发有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月29日