采用液态金属散热系统的整流电源模块的制作方法

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及整流电源模块。

背景技术：

整流电源模块主要负责电力的转换，随着科技的发展，晶闸管的体积越来越小，转换的功率却越来越高，因此产生的热量也随之增大，而且由于体积小，散热面积有限，散热效率低。

整流电源模块中产生热量的主要部件是晶闸管。晶闸管的外壳上设置有金属散热面。

现有的金属散热面上是安装金属散热片进行散热。散热能力有限。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供采用液态金属散热系统的整流电源模块，以解决上述至少一个技术问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

采用液态金属散热系统的整流电源模块，包括一晶闸管，所述晶闸管包括一壳体，壳体上设有金属散热面，其特征在于，还包括一散热装置，所述散热装置包括一由不锈钢制成的密封的不锈钢容器，不锈钢容器的中空腔内存储有镓合金液态金属；

所述不锈钢容器底部的上表面排布有至少两个钢制的导热件，所述导热件向上凸起插入镓合金液态金属内；

所述不锈钢容器底部的下表面与所述金属散热面贴合。

本实用新型通过将传统的晶闸管与一散热装置的不锈钢容器相连，便于实现对晶闸管的散热。镓合金液态金属在高温下(如40度以上)，是液态。在需要对晶闸管进行散热时，完成液态转化。液态的流动性，在上下温差作用下，会产生对流，散热性远远大于固态金属。本实用新型通过设有一导热件，便于加快热量传递给镓合金液态金属。

所述不锈钢容器底部的下表面与所述金属散热面通过导热硅胶构成的导热硅胶层相连。便于实现散热装置与壳体的相连。

所述导热件的横截面呈圆形，所述导热件的外径从上至下逐渐递增。

便于通过导热件将壳体的热量传递至镓合金液态金属，进行散热。

所述导热件的外壁上设有至少三个针状凸起，至少三个针状凸起以导热件的中心轴线为中心线呈环状排布在所述导热件的外壁上。

本实用新型通过在导热件的外壁上设有至少三个针状凸起，便于将导热件的热量传递至中空腔内的镓合金液态金属进行散热。

所述导热件的上端部位于所述中空腔的1/4～1/3的高度处；

所述针状凸起位于所述导热件的上端部。

便于通过针状凸起的热量传递至中空腔同一高度处的镓合金液态金属。

所述中空腔的内壁至所述不锈钢容器的外壁的距离为2mm～3mm。本实用新型通过限定中空腔的内壁至所述不锈钢容器的外壁的距离，便于不锈钢容器将热量传导至镓合金液态金属。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为本实用新型的另一种结构示意图；

图3为本实用新型散热装置的部分结构示意图；

图4为本实用新型散热装置的一种立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。

参见图1、图2、图3、图4，采用液态金属散热系统的整流电源模块，包括一晶闸管，晶闸管包括一壳体1，壳体1上设有金属散热面11，还包括一散热装置2，散热装置2包括一由不锈钢制成的密封的不锈钢容器21，不锈钢容器21的中空腔内存储有镓合金液态金属；不锈钢容器21底部的上表面排布有至少两个钢制的导热件23，导热件23向上凸起插入镓合金液态金属内；不锈钢容器21底部的下表面与金属散热面11贴合。本实用新型通过将传统的晶闸管与一散热装置的不锈钢容器21相连，便于实现对晶闸管的散热。镓合金液态金属在高温下(如40度以上)，是液态。在需要对晶闸管进行散热时，完成液态转化。液态的流动性，在上下温差作用下，会产生对流，散热性远远大于固态金属。本实用新型通过设有一导热件23，便于加快热量传递给镓合金液态金属。

镓合金液态金属的体积不小于中空腔体积的1/3。保证散热性。进一步优选为，镓合金液态金属的体积不大于中空腔体积的2/3。实现镓合金液态金属的节约用量。

作为一种优选方案，参见图2，不锈钢容器21顶部的上表面连接有至少三个钢制的散热片213，不锈钢容器21顶部的下表面连接有至少三个用于插入镓合金液态金属内的钢制的换热片214。通过换热片实现外部的热量传递至镓合金液态金属，进而实现换热。通过散热片提高不锈钢容器顶部的散热效果。换热片214的底端高于导热件23的顶端。

作为另一种优选方案，参见图1，不锈钢容器21顶部开设有用于插设散热片213的通孔，散热片213与不锈钢容器21顶部焊接相连。散热片的下端插设在镓合金液态金属内，散热片的上端位于不锈钢容器21的外围。便于将外部的热量传递给镓合金液态金属。

不锈钢容器底部的下表面与金属散热面通过导热硅胶构成的导热硅胶层3相连。便于实现散热装置2与壳体的相连。

导热件23的横截面呈圆形，导热件23的外径从上至下逐渐递增。便于通过导热件23将壳体的热量传递至镓合金液态金属，进行散热。

参见图2、图3，导热件23的外壁上设有至少三个针状凸起24，至少三个针状凸起24以导热件23的中心轴线为中心线呈环状排布在导热件23的外壁上。本实用新型通过在导热件23的外壁上设有至少三个针状凸起，便于将导热件23的热量传递至中空腔22内的镓合金液态金属进行散热。针状凸起24也是钢制的，与导热件一体成型。

导热件呈矩阵式排布在不锈钢容器上。导热件设有至少四个，至少三个导热件的下端面均处于同一平面上。便于将热量传递给容纳腔内的不同位置处。

导热件23的上端部位于中空腔22的1/4～1/3的高度处；针状凸起位于导热件23的上端部。便于通过针状凸起的热量传递至中空腔22同一高度处的镓合金液态金属。

中空腔22的内壁至不锈钢容器21的外壁的距离为2mm～3mm。本实用新型通过限定中空腔22的内壁至不锈钢容器21的外壁的距离，便于不锈钢容器21将热量传导至镓合金液态金属。

参见图4，不锈钢容器是由设有一开口向上的第一凹槽的第一不锈钢容器212与盖板211相连制成的不锈钢容器，导热件固定在第一不锈钢容器212上；盖板211呈一片状体，第一不锈钢容器212与盖板211相连时，第一凹槽与片状体相连围成中空腔。本实用新型加工时，分别制备第一不锈钢容器212与盖板211后，在第一不锈钢容器212内放置镓合金液态金属后，第一不锈钢容器212与盖板211通过胶黏剂固定连接，或者采用热熔方式固定连接。盖板211的上表面上开设有至少三个条状凹槽214，相邻的条状凹槽214之间设有一散热片213。便于提高散热性能。

镓合金液态金属可以选取为镓铟锡合金或者镓铟合金。具有低熔点，因为镓合金液态金属的流动性，易散热。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。