本发明涉及一种晶闸管，尤其是涉及一种具有多流道的集成散热晶闸管。
背景技术：
晶闸管作为一种开关元件，可以在高电压大电流的场合使用。由于晶闸管本身具有一定的压降，因此当电流流过时会存在一定的损耗，电流越大，损耗就越大。晶闸芯片产生损耗时，器件的温度会随之升高，而温度升高对器件的特性会产生不利的影响。而且当温度高过一定的值，器件将失效。因此，在晶闸管使用时，通过散热器将其热量带走是目前比较通用和有效的方法。
目前的散热器从冷却方法上可以分为风冷和水冷两种，风冷散热器一般有铝型材和热管散热器，在工作时需要配风机，体积较大。水冷散热器一般用于功率较大的场合，体积小，散热功率较高，可多只串联使用。
对于水冷散热器，通常，在直流换流阀内部，晶闸管与散热器通过压装结构设计牢固联接，散热器内部通入循环的冷却水将晶闸管产生的热量带走。然而，受结构设计、成本限制，通过增大晶闸管尺寸来提高其流通能力、控制结温的方法应用空间十分有限，主要依赖于散热效率的提升。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种能够大幅提高散热效率、减少温升、运行可靠、使用寿命长的新型集成散热晶体管。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：
一种具有多流道的集成散热晶闸管，包括沿轴向依次设置的管盖、上钼片、芯片、下钼片和管座，所述管座与所述下钼片连接的一端设置有循环流道，所述管座的另一端与散热器连接，所述管盖内设置有散热流道。
本发明中，优选地，所述循环流道呈之字形。
本发明中，优选地，所述循环流道的内壁设置有多个突起，所述突起包括柱形部和球形部，所述球形部设置在所述柱形部的顶端。
本发明中，优选地，所述散热器内设置有冷却水道，所述冷却水道沿所述散热器的轴线方向设置，所述冷却水道具有入水口和出水口。
本发明中，优选地，所述冷却水道的首尾端设置有垂直于所述冷却水道的轴线房东的两个管道，所述管道通过所述管座和所述散热器的接触面分别与所述管座内的所述循环流道的首尾端连接，使得所述晶闸管和所述散热器上各有一对进出水端，且两对进出水端相匹配，使得所述晶闸管和所述散热器经过压装后，两对进出水端无缝衔接形成一个连通的流道。
本发明中，优选地，所述冷却水道呈之字形。
本发明中，优选地，所述冷却水道的内壁设置有多个突起，所述突起包括柱形部和球形部，所述球形部设置在所述柱形部的顶端。
本发明中，优选地，所述散热流道是由两块铜板及两块铜板上的流槽交叉形成的双层交叉网状流道。
本发明中，优选地，所述流槽设置在所述铜板的壁面，所述流槽的深度为1.5～2mm，宽度为2.5～4.5mm。
本发明中，优选地，两个所述铜片通过焊接连接在一起。
本发明中，优选地，所述管盖上设置有入口和出口，所述入口和所述出口从所述管盖的表面延伸至所述管盖的内部并与所述双层交叉网状流道相连通。通过进入该流道内的空气与芯片进行热交换，达到散热的目的。
本发明中，优选地，所述流槽的内壁设置有凹陷，进一步增大了所述流槽的有效面积，使得更多的空气能够进入所述流槽内。
本发明具有的有益效果是：
1、在晶闸管的管座内部加设循环流道后，冷却液能够进一步靠近位于晶闸管中心的芯片，能够有效减少结壳之间的热阻，降低结温。
2、循环流道和冷却水道采用之字形，延长了液体的流动路径，且在内壁设置包括柱形和球形的突起后，进一步增大了内壁与冷却液的接触面积，提高了对流换热效率。
3、在管盖内设置散热流道，进一步减小热阻，降低结温，提高了晶闸管的散热效果。
附图说明
图1是本发明的一个较佳实施例的集成散热晶闸管的结构示意图。
图2是本发明的一个较佳实施例的散热器及其冷却水道的结构示意图。
图3是本发明的一个较佳实施例的管座内循环流道的示意图。
图4是本发明的一个较佳实施例的晶闸管的示意图。
图5是本发明的一个较佳实施例的晶闸管的循环流道和散热器的冷却水道的截面示意图。
图6是本发明的一个较佳实施例的管盖内散热流道的示意图。
图7是本发明的另一较佳实施例中的具有凹陷的流槽的截面图。
图中：1、晶闸管，2、管盖，3、管座，4、循环流道，5、散热器，6、散热流道，7、突起，8、柱形部，9、球形部，10、冷却水道，11、入水口，12、出水口，13、流槽，14、凹陷。
具体实施方式
以下结合附图和实施方式对本发明作进一步的说明。
如图1和2所示，本发明的一个较佳实施例提供了一种具有多流道的集成散热晶闸管1，包括沿轴向依次设置的管盖2、上钼片、芯片、下钼片(未示出)和管座3，管座3与下钼片连接的一端设置有循环流道4(见图3)，管座3的另一端与散热器5连接，管盖2内设置有散热流道6(见图6)。
其中，如图2和5所示，循环流道4呈之字形。循环流道4的内壁设置有多个突起7，突起7包括柱形部8和球形部9，球形部9设置在柱形部8的顶端。
如图4所示，散热器5内设置有冷却水道10，冷却水道10沿散热器5的轴线方向设置，冷却水道10具有入水口11和出水口12。冷却水道10的首尾端设置有垂直于冷却水道10的轴线房东的两个管道，管道通过管座3和散热器5的接触面分别与管座3内的循环流道4的首尾端连接，使得晶闸管1和散热器5上各有一对进出水端，且两对进出水端相匹配，使得晶闸管1和散热器5经过压装后，两对进出水端无缝衔接形成一个连通的流道。
本实施例中，如图4所示，冷却水道10呈之字形。冷却水道10的内壁设置有多个突起7，突起7包括柱形部8和球形部9，球形部9设置在柱形部8的顶端。
本实施例中，散热流道6是由两块铜板及两块铜板上的流槽13交叉形成的双层交叉网状流道。两个铜片通过焊接连接在一起。流槽13设置在铜板的壁面，流槽13的深度为1.5～2mm，宽度为2.5～4.5mm。管盖2上设置有入口21和出口22，入口21和出口22从管盖2的表面延伸至管盖2的内部并与双层交叉网状流道相连通。通过进入该流道内的空气与芯片进行热交换，达到散热的目的。
为了进一步增大流槽13的有效面积，以使更多的空气能够进入流槽13内，在本发明的另一较佳实施例中，如图7所示，流槽13的内壁设置有多个凹陷14，较佳地，凹陷14呈错列排列。
与现有技术相比，本实施例具有以下优点：
1、在晶闸管的管座内部加设循环流道后，冷却液能够进一步靠近位于晶闸管中心的芯片，能够有效减少结壳之间的热阻，降低结温。
2、循环流道和冷却水道采用之字形，延长了液体的流动路径，且在内壁设置包括柱形和球形的突起后，进一步增大了内壁与冷却液的接触面积，提高了对流换热效率。
3、在管盖内设置散热流道，进一步减小热阻，降低结温，提高了晶闸管的散热效果。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。