一种电子装置的制作方法

本实用新型涉及小型低压电器领域，具体涉及一种电子装置。

背景技术：

研究发现电子产品的失效55％是由热设计不当引起的。而电子产品的结温与可靠性(每10万小时的失效率)的关系是一个指数型上升曲线。一般而言，对于一个设备，其中的电子元件的温度每升高10℃，系统的可靠性就会降低为原来的一半。电子设备的散热状况决定了电子系统的整体性能，过度载热严重影响电子设备的寿命及可靠性，因此合理的电子系统的设计，包括各生热元件的布局、散热元件的位置等，对保证系统散热效果、提高设备寿命，保证设备可靠性至关重要。

随着设备的小型化，电子元件的集成程度不断提高，一方面小型化、微型化与高速度、高性能的矛盾要求设计时既要考虑客户的体验和体积的大小，又要兼顾高速度、高性能必然带来的发热量大的问题；另一方面，电子器件和设备越来越高的性能导致的功耗越来越大，这与当前环保、节能的大趋势又有矛盾。当前，新型的电子元件及散热技术不断涌出。为降低热分析的难度及提高热分析的速度，就要求热分析软件有非常大的模型库并最好能及时更新。满足这个特征的模型库才能保证对于电子系统快速建模，进行热分析。

为保证电子器件的良好的散热状况，系统装一般要安装大量的风扇、散热器等。这些密集的散热元件以及其他功能元件集合在一起使得系统的热分析非常复杂。

电子产品的紧凑设计、复杂布局、元器件种类繁多使得热分析问题具有多样性，即使是同一种解决问题的方法应用于类似的产品，也需要从零开始进行散热设计；

散热设计既可以融入到电气结构的排布中，也可以独立于电气结构而存在。前者会使产品体积小、效果有针对性，但仿真方法复杂，研发成本高，方案不便于修改；后者方法相对简单，研发成本低，便于修改。

技术实现要素：

鉴于现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种电子装置，热流密度大于或等于设定值的区域设置散热器，能够在不改变电子产品原电气结构的同时，用质量、体积、成本最优的方案达到有针对性的散热效果。

本实用新型提供一种电子装置，包括机箱与设置于机箱内的PCB板，PCB板上设置有发热器件，热流密度大于或等于设定值的发热区域设置散热器。

进一步地，设定值为0.08W/cm2。

进一步地，发热区域设置有一个或多个发热器件。

进一步地，散热器的基板正对对应的发热区域。

进一步地，散热器为栅板型。

进一步地，相邻的散热器之间设置有挡板。

进一步地，电子装置还包括风扇，风扇吹出的风流过发热器件与散热器。

进一步地，发热器件为IPM、IGBT和MDS中的一个或多个。

进一步地，发热器件的结温范围的上限值小于或等于100℃。

进一步地，电子装置为逆变一体机。

与现有技术相比，本实用新型提供的电子装置,具有以下有益效果：热流密度大于或等于设定值的发热区域设置散热器，使得散热结构更有针对性的帮助发热器件散热；能够在不改变原电路板结构设计的情况下进行增加散热结构且便于修改；与传统整块散热结构相比，本实用新型的散热结构更小、更轻且更节省成本。

附图说明

图1是本实用新型的一个实施例的逆变一体机的局部正视图；

图2是图1所示的逆变一体机的工作器件层的仰视图；

图3是图1所示的逆变一体机的散热器的基板覆盖发热器件的示意图；

图4是图1所示的逆变一体机的工作器件层与散热器层的仰视图；

图5是图1所示的逆变一体机的散热器的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的一个实施例的电子装置，包括机箱(未示出)与设置于机箱内的PCB板，PCB板上设置有发热器件，本实施例中电子装置为5kW逆变一体机，其将风机控制器、光伏控制器、电池PCS、逆变器、变频器功能合为一体。

整个逆变一体机分为三层结构，如图1所示：

·上层为电源控制层，电源控制层的功率为50W，电源控制层包括上部控制板1；

·中间为工作器件层，工作器件层的功率为240W，工作器件层包括主PCB板2，其中主要发热器件集中在工作器件层主PCB板2的底面；

·下层为散热层，热流密度大于或等于设定值的发热区域设置散热器。

在5kW逆变一体机不同的工况下，对热数据进行采集，采用MicReD工业化的1500A功率循环测试设备，将每一个相关器件的热功耗记录下来，如下表所示：

通过分析得出热功耗较大的发热器件，如图2所示，主PCB板2的底面设置有发热器件IPM23、IGBT22和MDS21，在其他的实施例中发热器件也可以为IPM、IGBT和MDS中的一个或多个。

热流密度大于或等于设定值的发热区域设置散热器，本实施例中主PCB板2的底面包括三个热流密度大于设定值的发热区域，设定值为0.08W/cm2：

·发热区域1：对应于一个MDS21，设置散热器31；

·发热区域2：对应于四个IGBT22，设置散热器32；

·发热区域3：对应于一个IPM23，设置散热器33。

散热器31、32、33的基板正对发热区域1、2、3，如图3、图4所示，保证发热区域1、2、3的热量被散热器31、32、33快速带走。

逆变一体机的一侧设置有风扇4，风扇4的主要风量集中流过中层的发热器件IPM23、IGBT22和MDS21，和下层的散热器31、32、33，使得发热区域1、2、3的热量被更快带走。

相邻的散热器32、33之间设置有挡板34，如图5所示，避免风扇4出风从散热器32、33之间通过，使得保证风扇4出风尽可能的通过散热器32、33带走热量。

采用这样的散热结构，IPM23对应的底部表面温度由63℃降为55℃；IGBT22对应的底部表面温度由65℃降为55℃。

在另一个实施例中，电子装置中PCB板上的发热区域为一个。

另外为了改善5kW逆变一体机的散热，也可以在保证5kW逆变一体机正常工作的条件下，降低发热器件的结温范围，例如：

发热器件的结温范围的上限值小于或等于100℃，采用这样的发热器件能够减小发热器件工作时的发热量，从而保证电子装置的可靠性。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。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实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型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。