一种液冷散热器的制作方法

本公开一般涉及电力电子冷却技术领域，具体涉及一种液冷散热器。

背景技术：

igbt是绝缘栅双极型晶体管，是由bjt(双极型三极管)和mos(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。igbt是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“cpu”，作为国家战略性新兴产业，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。

随着电子技术的发展，电子器件越来越向高频、高速、模块化方向发展，大功率的igbt模块的广泛应用使得电子器件所产生的热量一直在增加。统计资料表明，电子设备运行出错55％都是由过热造成的，因此电子器件冷却越来越成为电子产品开发、研制中非常重要的环节。散热的好坏直接影响到电子产品的成本、可靠性、以及工作性能；在大功率igbt散热中，常采用液冷散热方式。液冷散热器的制作通常采用6系铝板，但现有技术中液冷散热器的散热性能一般，且成本相对较高。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种液冷散热器。

一种液冷散热器，包括：散热主体和设置在散热主体上的散热盖板；

所述散热主体上设有用于容纳散热盖板的凹槽，所述凹槽内设有沿其凹陷方向延伸的第一混流槽，所述凹槽内设有凸起的焊接加强筋，所述第一混流槽垂直于所述焊接加强筋；所述散热主体的侧边设有进水口和出水口，所述进水口和出水口与凹槽连通；

所述散热盖板上设有数个凸起的分水筋，所述数个分水筋之间形成第二混流槽和焊接槽，所述第二混流槽垂直于所述焊接槽；所述焊接槽与焊接加强筋卡接；

所述散热主体和散热盖板扣接后形成的空腔用于容纳冷却液。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述分水筋设为四个；所述分水筋为数个竖直设置且具有间隔的分水板。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述焊接加强筋的一端边沿处设有圆角。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述散热盖板上设有用于与发热元件连接的螺纹孔。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述散热主体压铸成型；所述散热盖板挤压成型。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述散热盖板从其边沿和焊接槽处与散热主体焊接。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述散热主体为压铸铝，所述散热盖板为铝板。

综上所述，本申请的上述技术方案通过设置散热主体和散热盖板，当igbt工作发热时，热量通过散热盖板2传递给液冷板内的冷却介质进行热交换，将热量通过冷却介质流动带走，实现解热效果；通过第一混流槽和第二混流槽的配合，能够使流经前端分水筋8的导热介质到达此处进行介质混合，使导热介质的温度变的相对更加均匀，使液冷板散热更均衡。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请的结构示意图；

图2为本申请中散热主体的结构示意图；

图3为本申请中散热盖板的结构示意图。

图中标号：1、散热主体；2、散热盖板；3、凹槽；4、第一混流槽；5、焊接加强筋；6、进水口；7、出水口；8、分水筋；9、第二混流槽；10、焊接槽；11、圆角；12、igbt模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例一

一种液冷散热器，包括：散热主体1和设置在散热主体1上的散热盖板2；

所述散热主体1上设有用于容纳散热盖板2的凹槽3，所述凹槽3内设有沿其凹陷方向延伸的第一混流槽4，所述凹槽3内设有凸起的焊接加强筋5，所述第一混流槽4垂直于所述焊接加强筋5；所述散热主体1的侧边设有进水口6和出水口7，所述进水口6和出水口7与凹槽3连通；

所述散热盖板2上设有数个凸起的分水筋8，所述数个分水筋8之间形成第二混流槽9和焊接槽10，所述第二混流槽9垂直于所述焊接槽10；所述焊接槽10与焊接加强筋5卡接；

所述散热主体1和散热盖板2扣接后形成的空腔用于容纳冷却液。

为进一步地优化上述技术方案，本技术方案还优选地提供有以下改进之处：所述散热主体1压铸成型；所述散热盖板2挤压成型。

为进一步地优化上述技术方案，本技术方案还优选地提供有以下改进之处：所述散热盖板2从其边沿和焊接槽10处与散热主体1焊接。

为进一步地优化上述技术方案，本技术方案还优选地提供有以下改进之处：所述散热主体1为压铸铝，所述散热盖板2为铝板。

在使用本装置时，如图1所示，igbt模块设置在散热盖板2上，冷却液通过管路从进水口6进入，循环后出水口7从流出，实现冷却液的循环和热量交换。其中，散热主体1采用压铸铝压铸成型，材质adc12压铸工艺生产效率高，材料成本低，同时可以直接把散热主体1上的腔体一次压铸完成，节省机械加工的成本，具有较强的成本优势；散热盖板2采用6系挤压铝挤压形式成型，材质6063-t5，保留了6系铝的良好的导热能力和机加工性能，并且更适合挤压成型，能挤出更密的分水筋8，进而减少了加工成本。散热主体1和散热盖板2通过搅拌摩擦焊的方式焊接而成。当igbt工作发热时，热量通过散热盖板2传递给液冷板内的冷却介质进行热交换，将热量通过冷却介质流动带走，实现解热效果。

在工作过程中，igbt模块12内部的发热部位是芯片，但芯片不是均匀分布的，并且每个芯片的发热量也不一样，这样就导致igbt模块12某些局部位置温度更高；因此相对应的分水筋8的位置，水温导热介质也会更高，造成了分水筋8各个部位接触的导热介质的温度并不均匀。如图2和图3所示，因此设置第一混流槽4和第二混流槽9，能够使流经前端分水筋8的导热介质到达此处进行介质混合，使导热介质的温度变的相对更加均匀，使液冷板散热更均衡。第二混流槽9直接通过加工实现，且加工件单、费用低廉，第二混流槽9和第一混流槽4配合使用，使散热更均衡；设置焊接加强筋5与焊接槽10配合，增加搅拌焊的焊接位置，增大液冷散热器的耐压强度。

综上所述，本装置中散热主体1采用压铸铝，减少机械加工费用，成本更低；散热盖板2采用铝板，保留高传导性能，适合挤压成型，减少加工成本；第一混流槽4和第二混流槽9能够使导热介质在其内部进行混合，使其温度均衡，散热性能更加优越。

为进一步地优化上述技术方案，本技术方案还优选地提供有以下改进之处：所述分水筋8设为四个；所述分水筋8为数个竖直设置且具有间隔的分水板。分水筋8采用挤压实现，挤压成本更低，不需复杂加工，同时能更轻松的制作出间距更小、厚度更薄的分水筋8，性能优越，工艺成熟，成本低廉。

为进一步地优化上述技术方案，本技术方案还优选地提供有以下改进之处：所述焊接加强筋5的一端边沿处设有圆角11。增加圆角11，能够更好地使近圆角11的单条小流道分流更均匀，均流效果更好。

为进一步地优化上述技术方案，本技术方案还优选地提供有以下改进之处：所述散热盖板2上设有用于与发热元件连接的螺纹孔。发热元件也就是ibgt模块，ibgt模块通过螺钉紧固连接在散热盖板2上，并且ibgt模块与散热板的接触面之间还设有导热硅脂，用于增强导热性。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。