一种模块化直流电源散热装置的制作方法

1.本实用新型涉及测量测试用电子设备领域，更具体涉及一种模块化直流电源散热装置。


背景技术：

2.在电子技术领域，直流测试电源是电力电子企业必不可少的测试仪器之一，由于很多被测设备需要大功率或高压测试，所以就要求直流测试电源能够提供大功率或者高电压输出，以满足各种测试环境。而全桥变换是目前高频直流测试电源常用的一种拓扑，而全桥变换拓扑由于受现有半导体器件发展水平的限制，导致单路很难实现大功率或高压输出，所以会用多个模块并联或者串联的方式实现高压输出。对发热器件而言，同样功率损耗的前提下，即单位时间内发热量相同的情况下，散热面积小，热流密度越高，装置体积越小，热辐射范围越小，热传导效率就越低，如果此类发热器件没有有效的限制时，就会出现上述元器件失效、爆炸、燃烧等情况。现有技术没有针对直流电源全桥变换拓扑的散热装置，散热只是通过散热风扇或者散热孔进行散热，没有对发热量的大功率器件以及发热量小的控制板进行有针对性的散热，导致无法达到散热需求，散热不均匀，一方面导致机器不能安全、稳定、可靠的工作，另一发面，也会令电源体积、成本有所增加，而且性能参数会受到制约。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术没有针对直流电源全桥变换拓扑的散热装置，无法达到散热需求，散热不均匀。
4.本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种模块化直流电源散热装置，包括外壳以及置于外壳内的多层散热模块，外壳为具有六个端面的长方体结构，其中两个相对的端面为设有若干第一散热孔的前面板和设有若干第二散热孔的后面板，多层散热模块包括最底层散热模块、中间层散热模块以及最上层散热模块，最底层散热模块、中间层散热模块以及最上层散热模块在外壳内部从下到上依次叠加且整体置于前面板和后面板之间，直流电源的各器件分别布置在最底层散热模块、中间层散热模块以及最上层散热模块上。
5.本实用新型的散热装置进行分层设置，直流电源的各器件分别布置在最底层散热模块、中间层散热模块以及最上层散热模块上，避免需要散热的器件集中分布，针对发热量的大功率器件以及发热量小的控制板进行有针对性的分层分区散热，避免散热不均匀，达到散热需求。
6.进一步地，所述最底层散热模块包括若干个呈线性阵列排布的靠近前面板且与之平行的第一风机、若干第一散热器以及若干第一主功率器件，若干第一散热器靠近第一风机且呈矩阵排列于外壳内，第一散热器与后面板之间的间隙布置若干第一主功率器件。
7.更进一步地，所述第一主功率器件包括滤波电感和功率电阻。
8.更进一步地，所述中间层散热模块包括若干个呈线性阵列排布的靠近前面板且与之平行的第二风机、若干第二散热器以及若干第二主功率器件，所述第二风机均位于第一风机正上方，若干第二散热器靠近第二风机且等间距的呈线性排布于一列第一散热器的上方，第一主功率器件上方设置第一隔板，第二散热器的侧面、第一散热器上方的空隙处以及第一隔板上方均固定有第二主功率器件。
9.再进一步地，所述第二风机的个数少于第一风机的个数。
10.再进一步地，所述第二主功率器件包括电容和mos管。
11.再进一步地，所述最上层散热模块包括第二隔板、控制板以及arm板，第二风机以及第二散热器上方设置第二隔板，第二隔板上布置控制板以及 arm板。
12.本实用新型的优点在于：本实用新型的散热装置进行分层设置，直流电源的各器件分别布置在最底层散热模块、中间层散热模块以及最上层散热模块上，避免需要散热的器件集中分布，针对发热量的大功率器件以及发热量小的控制板进行有针对性的分层分区散热，避免散热不均匀，达到散热需求。
附图说明
13.图1为本实用新型实施例所公开的一种模块化直流电源散热装置的除去上盖以及前面板后的结构示意图；
14.图2为本实用新型实施例所公开的一种模块化直流电源散热装置的前面板示意图；
15.图3为本实用新型实施例所公开的一种模块化直流电源散热装置的后面板示意图；
16.图4为本实用新型实施例所公开的一种模块化直流电源散热装置的最底层散热模块示意图；
17.图5为本实用新型实施例所公开的一种模块化直流电源散热装置的中间层散热模块示意图。
具体实施方式
18.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图1至图3所示，一种模块化直流电源散热装置，包括外壳1以及置于外壳1内的多层散热模块，外壳1为具有六个端面的长方体结构，其中两个相对的端面为设有若干第一散热孔201的前面板2和设有若干第二散热孔301的后面板3，多层散热模块包括最底层散热模块4、中间层散热模块5以及最上层散热模块6，最底层散热模块4、中间层散热模块5以及最上层散热模块6在外壳1内部从下到上依次叠加且整体置于前面板2和后面板3之间。本实用新型采用了三层风道设计，底层为发热量最大的主功率部分，中间层为发热量次之的主功率部分，顶层为控制通讯部分，每层有独立直通风道，以下详细介绍各层的结构。
20.如图4所示，所述最底层散热模块4包括若干个呈线性阵列排布的靠近前面板2且与之平行的第一风机401、若干第一散热器402以及若干第一主功率器件403，若干第一散热器402靠近第一风机401且呈矩阵排列于外壳1内，第一散热器402与后面板3之间的间隙布置若干第一主功率器件 403。所述第一主功率器件403包括滤波电感和功率电阻。
21.如图5所示，所述中间层散热模块5包括若干个呈线性阵列排布的靠近前面板2且与之平行的第二风机501、若干第二散热器502以及若干第二主功率器件503，所述第二风机501均位于第一风机401正上方，若干第二散热器502靠近第二风机501且等间距的呈线性排布于一列第一散热器402 的上方，第一主功率器件403上方设置第一隔板404，第二散热器502的侧面、第一散热器402上方的空隙处以及第一隔板404上方均固定有第二主功率器件503。所述第二风机501的个数少于第一风机401的个数，因为中间层散热模块5布置的是发热量相比第一主功率器件403少的第二主功率器件503，相比最底层散热模块4的散热要求低一些。所述第二主功率器件 503包括电容和mos管。
22.继续参阅图1，所述最上层散热模块6包括第二隔板601、控制板602 以及arm板603，第二风机501以及第二散热器502上方设置第二隔板601，第二隔板601上布置控制板602以及arm板603。
23.本实用新型提供的一种模块化直流电源散热装置，进行分层设置，直流电源的各器件分别布置在最底层散热模块4、中间层散热模块5以及最上层散热模块6上，避免需要散热的器件集中分布，针对发热量的大功率器件以及发热量小的控制板602进行有针对性的分层分区散热，避免散热不均匀，达到散热需求。
24.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。