本實用新型涉及空調設備技術領域，特別是涉及一種基于熱超導散熱板的電控器及空調室外機。

背景技術：

隨著技術的發(fā)展，人們對生活品質的要求越來越高,高效、靜音、變頻、節(jié)能和智能控制的空調已經成為人們日常生活中必不可少的設備。隨著空調電控器的功能越來越強大，電控器中的IGBT、MOSFET、Diode、IPM等功率模塊的發(fā)熱量越來越大、對散熱的要求也越來越高，使得空調廠商對空調電控器的熱設計越來越重視。

對家用空調器，電控器散熱通常使用鋁擠型材散熱器，對高性能變頻熱泵空調，常規(guī)的鋁型材散熱器已不能滿足散熱需求，市場上已有廠商采用液冷散熱，即從壓縮機冷媒管路上引出旁路，連接至電控器的液冷板冷卻管路，利用冷媒流動帶走電控器功率器件的熱量，達到電控器散熱降溫的目的。但這種散熱方式需要設置冷媒進出管道，使的整個空調冷媒管路系統(tǒng)復雜，同時也增加了冷媒量及壓縮機載荷，且因為增加冷媒支路需要接頭連接和新的管道,不僅增加了成本,還增加了冷媒系統(tǒng)的泄漏點，降低了系統(tǒng)的可靠性。

熱超導散熱板是在一金屬板上設置有網格狀的相互連通的封閉管道，在封閉的管道內充裝有工作介質，構成具有導熱速率快,均溫性好,傳熱功率大的一種新型板式傳熱器件。

本實用新型就是利用熱超導散熱板的快速導熱特性對空調電控器進行散熱冷卻而提出的一種基于熱超導散熱板的電控器及空調室外機。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提出了一種基于熱超導散熱板的電控器及空調室外機，用于解決現(xiàn)有技術中采用液冷散熱對高性能變頻熱泵空調電控器進行散熱存在的整個機構系統(tǒng)復雜、增加了冷媒量及壓縮機載荷、整個系統(tǒng)增加了泄漏點及降低系統(tǒng)的可靠性等問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種基于熱超導散熱板的電控器，所述基于熱超導散熱板的電控器包括：電控器主體及熱超導散熱板；

所述電控器主體包括PCB電路板及電子元器件；所述電子元器件中包括發(fā)熱量大的功率器件及發(fā)熱量小的電子元器件，所述發(fā)熱量大的功率器件及所述發(fā)熱量小的電子元器件位于 所述PCB電路板的同一表面上；

所述熱超導散熱板貼附于所述發(fā)熱量大的功率器件表面；所述熱超導散熱板內形成有特定形狀的熱超導管路，所述熱超導管路為封閉管路，所述熱超導管路內填充有傳熱工質。

作為本實用新型的基于熱超導散熱板的電控器的一種優(yōu)選方案，所述發(fā)熱量大的功率器件靠近所述PCB電路板的一端，所述發(fā)熱量小的電子元器件靠近所述PCB電路板的另一端。

作為本實用新型的空調室外機的一種優(yōu)選方案，所述發(fā)熱量大的功率器件與所述發(fā)熱量小的電子元器件之間設有隔板。

作為本實用新型的基于熱超導散熱板的電控器的一種優(yōu)選方案，所述熱超導散熱板自所述發(fā)熱量大的功率器件附件沿平行于所述PCB電路板表面的方向向遠離所述電子元器件的方向延伸。

作為本實用新型的基于熱超導散熱板的電控器的一種優(yōu)選方案，所述熱超導散熱板上設有散熱翅片，所述散熱翅片與所述熱超導散熱板的表面垂直或斜交。

作為本實用新型的基于熱超導散熱板的電控器的一種優(yōu)選方案，所述熱超導散熱板上設有散熱翅片裝置，所述散熱翅片裝置包括基板及散熱翅片，所述基板貼置于所述熱超導散熱板的表面，所述散熱翅片固定于所述基板上，且與所述熱超導散熱板的表面垂直或斜交。

作為本實用新型的基于熱超導散熱板的電控器的一種優(yōu)選方案，所述熱超導散熱板為復合板式結構，所述熱超導管路通過吹脹工藝形成。

作為本實用新型的基于熱超導散熱板的電控器的一種優(yōu)選方案，所述熱超導管路在所述熱超導散熱板上呈單面脹形態(tài)、雙面脹形態(tài)或雙面平形態(tài)。

作為本實用新型的基于熱超導散熱板的電控器的一種優(yōu)選方案，所述熱超導管路的形狀為六邊形蜂窩狀、圓形蜂窩狀、四邊形蜂窩狀、首尾串聯(lián)的多個U形、菱形、三角形、圓環(huán)形，或其中任一種以上圖形的任意組合。

作為本實用新型的基于熱超導散熱板的電控器的一種優(yōu)選方案，所述熱超導散熱板上熱超導管路之間的區(qū)域設有開孔。

本實用新型還提供一種空調室外機，所述空調室外機包括上述任一方案中所述的電控器。

作為本實用新型的空調室外機的一種優(yōu)選方案，所述空調室外機還包括：外殼、空調風扇、空調隔板支架、空調壓縮機及空調熱交換器；所述電控器、所述熱超導散熱板、所述空調風扇、所述空調隔板支架、所述空調壓縮機及所述空調熱交換器均位于所述外殼內，且所述電控器主體及所述空調壓縮機位于所述空調隔板支架的一側，所述熱超導散熱板、所述空調風扇及所述空調熱交換器位于所述空調隔板支架的另一側。

作為本實用新型的空調室外機的一種優(yōu)選方案，所述電控器位于所述外殼內的上部；所 述PCB電路板水平設置，且位于所述空調熱交換器頂部上方的一側；所述發(fā)熱量大的功率器件及所述發(fā)熱量小的電子元器件均位于所述PCB電路板的下表面上。

作為本實用新型的空調室外機的一種優(yōu)選方案，所述發(fā)熱量大的功率器件位于所述電控器主體內靠近所述空調隔板支架的一側，所述發(fā)熱量小的電子元器件位于所述電控器主體內遠離所述空調隔板支架的一側。

作為本實用新型的空調室外機的一種優(yōu)選方案，所述空調室外機還包括：空調風扇支架，所述空調風扇支架位于所述外殼內；所述空調風扇經由所述空調風扇支架固定于所述空調熱交換器及所述外殼內壁上。

作為本實用新型的空調室外機的一種優(yōu)選方案，所述熱超導散熱板自所述發(fā)熱量大的功率器件延伸至所述空調風扇及所述空調風扇支架的上方。

如上所述，本實用新型的基于熱超導散熱板的電控器及空調室外機，具有以下有益效果：

1)采用熱超導散熱板作為散熱器，使得散熱器結構簡單的同時，可以將熱量從發(fā)熱電子元器件上快速傳導并均勻分布到整個熱超導散熱板上，增加了有效散熱面積，散熱效率較高，從而降低發(fā)熱電子元器件的溫度；

2)將電控器中的發(fā)熱量大的功率器件設置于PCB電路板的一端，發(fā)熱量小的電子元器件設置于PCB電路板的另一端，中間設有隔板隔開，便于熱超導散熱板與發(fā)熱量大的功率器件的安裝以及其他電子元器件的防護，增加了電控器的可靠性；

3)在熱超導散熱板上設置散熱翅片，有效增加散熱面積，提高散熱能力，增加空調電控器的使用范圍；

4)所述熱超導散熱板上設有開孔，即能增加熱超導散熱板上表面的空氣對流，又有利于排掉沉積在熱超導散熱板表面的積水，更有利于電控器的防水，使得電控器的防水更為簡單；

5)熱超導散熱片設置在風扇外沿和外殼之間的空隙內，即有效利用了室外機的空間，同時又利用空調風扇的空氣流來進行散熱，增強了散熱效果；

6)本實用新型的空調室外機不使用冷媒冷板散熱結構，可以減少冷媒管路支路，同時又能滿足高發(fā)熱的電控器的散熱需求，即簡化了散熱器結構又減少了系統(tǒng)泄漏點，提高了系統(tǒng)的可靠性。

附圖說明

圖1顯示為本實用新型實施例一中提供的基于熱超導散熱板的電控器的結構示意圖。

圖2顯示為本實用新型實施例一中提供的基于熱超導散熱板的電控器中的熱超導散熱板的熱超導管路部分局部截面放大圖。

圖3顯示為本實用新型實施例一中提供的基于熱超導散熱板的電控器中的內部熱超導管路的形狀為六邊形蜂窩狀的熱超導散熱板的結構示意圖。

圖4顯示為圖3中A區(qū)域的放大結構示意圖。

圖5及圖6顯示為本實用新型實施例二中提供的基于熱超導散熱板的電控器的結構示意圖。

圖7至圖8顯示為本實用新型實施例三中提供的空調室外機的結構示意圖。

元件標號說明

1 電控器主體

11 PCB電路板

121 發(fā)熱量大的功率器件

122 發(fā)熱量小的電子元器件

13 隔板

2 熱超導散熱板

21 第一板材

22 第二板材

23 熱超導管路

24 非管路部分

25 凸起結構

26 傳熱工質

3 散熱翅片裝置

31 基板

32 散熱翅片

4 開孔

5 外殼

61 空調風扇

62 空調隔板支架

63 空調風扇支架

7 空調壓縮機

8 空調熱交換器

9 導熱墊片

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。

請參閱圖1至圖8，需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構想，雖圖示中僅顯示與本實用新型中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。

實施例一

請參閱圖1，本實用新型提供一種基于熱超導散熱板的電控器，所述基于熱超導散熱板的電控器包括：電控器主體1及熱超導散熱板2；所述電控器主體1包括PCB電路板11及電子元器件；所述電子元器件中包括發(fā)熱量大的功率器件121及發(fā)熱量小的電子元器件122，所述發(fā)熱量大的功率器件121及所述發(fā)熱量小的電子元器件122位于所述PCB電路板11的同一表面上；所述熱超導散熱板2貼附于所述發(fā)熱量大的功率器件121表面；所述熱超導散熱板2內形成有特定形狀的熱超導管路23，所述熱超導管路23為封閉管路，所述熱超導管路23內填充有傳熱工質26。

需要說明的是，所述發(fā)熱量大的功率器件121中所謂發(fā)熱量大是一個相對概念，是相較于發(fā)熱量小的電子元器件而言；本實施例中，所述發(fā)熱量大的功率器件121是指所述電控器1中的MOSFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管)、IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)、Diode(二極管)、IPM(智能功率模塊)等功率器件，所述發(fā)熱量小的電子元器件122是指包括電容、電感、變壓器、電阻等其他的電子元器件。

作為示例，所述發(fā)熱量大的功率器件121靠近所述PCB電路板11的一端，所述發(fā)熱量小的電子元器件122靠近所述PCB電路板11的另一端。

作為示例，所述發(fā)熱量大的功率器件121與所述發(fā)熱量小的電子元器件122之間設有隔板13。將所述電控器主體1中的所述發(fā)熱量大的功率器件121設置于所述PCB電路板11的一端，發(fā)熱量小的電子元器件設置于PCB電路板11的另一端，中間設有所述隔板13隔開，便于所述熱超導散熱板2與發(fā)熱量大的功率器件121的安裝以及其他電子元器件的防護，增加了所述電控器的可靠性。

作為示例，所述熱超導散熱板2自所述發(fā)熱量大的功率器件121附件沿平行于所述PCB 電路板11表面的方向向遠離所述電子元器件的方向延伸。即所述熱超導散熱板2的表面與所述PCB電路板11的表面相平行。

作為示例，所述熱超導散熱板2為復合板式結構，所述熱超導散熱板2的表面可以為如圖2所示的雙面脹形態(tài)，所述熱超導散熱板2包括第一板材21及第一板材22，所述第一板材21與所述第一板材22通過輥壓工藝復合在一起；所述熱超導管路23通過吹脹工藝形成，在形成所述熱超導管路23的同時，在所述第一板材21及所述第一板材22的表面形成與所述熱超導管路23相對應的凸起結構25。除了圖2所示的結構，所述熱超導散熱板2包括所述第一板材21及所述第一板材22時，還可以通過吹脹工藝在形成所述熱超導管路23的同時，在所述第一板材21的表面或所述第一板材22的表面形成與所述熱超導管路23相對應的所述凸起結構25，即所述熱超導散熱板2的表面呈單面脹形態(tài)。所述熱超導散熱板2的表面還可以為雙面平形態(tài)，此時所述熱超導散熱板2的具體結構可以與申請?zhí)枮?01511029540.3的專利申請文件中所述的雙面平熱超導散熱板結構的結構相同，具體請參閱該專利申請文件，此處不再累述。

作為示例，所述傳熱工質26為流體，優(yōu)選地，所述傳熱工質26為氣體或液體或氣體與液體的混合物，更為優(yōu)選地，本實施例中，所述傳熱工質26為液體與氣體的混合物。

作為示例，所述熱超導管路23的形狀可以為六邊形蜂窩狀、縱橫交錯的網狀、首尾串聯(lián)的多個U形、菱形、三角形、圓環(huán)形、或其中任一種以上的任意組合。圖3以所述熱超導管路23的形狀為六邊形蜂窩狀作為示例。由圖3可知，圖3中六邊形內部及所述熱超導散熱板2的邊緣區(qū)域均為非管路部分24，各個相互連通的所述六邊形即為所述熱超導管路23。

作為示例，所述熱超導散熱板2的材料應為導熱性良好的材料；優(yōu)選地，本實施例中，所述熱超導散熱板2的材料可以為銅、銅合金、鋁或鋁合金或任一種以上的任意組合。

作為示例，請結合圖3參閱圖4，所述熱超導散熱板2上所述熱超導管路23之間的區(qū)域設有開孔4，即在如圖3及圖4中六邊形內部形成所述開孔4，所述開孔4優(yōu)選為貫穿所述熱超導散熱板2整個厚度的通孔。所述空開4的形狀可以根據實際需要設置為圓形、矩形、六邊形等等各種形狀，圖3及圖4以所述開孔4的形狀為圓形作為示例。在所述熱超導散熱板2上設有所述開孔4，即能增加所述熱超導散熱板2上表面的空氣對流，又有利于排掉沉積在所述熱超導散熱板2表面的積水，更有利于所述電控器1的防水，使得所述電控器1的防水更為簡單。

實施例二

請參閱圖5及圖6，本實用新型還提供一種基于熱超導散熱板的電控器，本實施例中的所述基于熱超導散熱板的電控器與實施例一中所述的基于熱超導散熱板的電控器的結構大致 相同，二者的區(qū)別在于：實施例一中所述電控器中的所述熱超導散熱板2上未設有散熱翅片裝置或散熱翅片，而本實施例中的所述的電控器中的所述熱超導散熱板2表面設有散熱翅片裝置3或直接設有散熱翅片32。

在一示例中，所述熱超導散熱板2上設有散熱翅片裝置3，所述散熱翅片裝置3包括基板31及散熱翅片32，所述基板31貼置于所述熱超導散熱板2的表面，所述散熱翅片32固定于所述基板31上，且與所述熱超導散熱板2的表面垂直或斜交。具體的，所述基板31可以通過焊接或粘結或螺絲固定的工藝設置于所述熱超導散熱板2的表面，且所述基板31的表面與所述熱超導散熱板2的表面相接觸；所述散熱翅片32可以通過型材擠壓工藝、擠壓插片工藝、導熱膠粘結工藝、釬焊焊接工藝等固定于所述基板31的表面，且所述散熱翅片32可以與所述基板31及所述熱超導散熱板2的表面相垂直，如圖5所示，也可以與所述基板31及所述熱超導散熱板2的表面斜交，如圖6所示。

作為示例，所述散熱翅片32與所述基板31及所述熱超導散熱板2的表面斜交時，所述散熱翅片32可以向遠離所述電控器主體1的一側傾斜，也可以向靠近所述電控器主體1的一側傾斜，圖6以所述散熱翅片32向遠離所述電控器主體1的一側傾斜作為示例。

在另一示例中，所述熱超導散熱板2上設有散熱翅片32，所述散熱翅片32直接通過焊接或粘結工藝固定于所述熱超導散熱板2的表面，所述散熱翅片32與所述熱超導散熱板2的表面同樣可以為垂直或斜交。

作為示例，所述散熱翅片32可以為普通金屬材料的金屬板，如鋁板、銅板等等。在熱超導散熱板2上設置包括所述散熱翅片32的所述散熱翅片裝置3或所述散熱翅片32，有效增加散熱面積，提高散熱能力，增加空調電控器的使用范圍。

作為示例，所述散熱翅片32的數量為多個，多個所述散熱翅片32平行間隔分布，且各個所述散熱翅片32的長度可以相等，也可以根據實際需要設置為不等。

實施例三

請參閱圖7及圖8，本實用新型還提供一種空調室外機，所述空調室外機包括如實施例一中所述的基于熱超導散熱板的電控器。所述基于熱超導散熱板的電控器的具體結構請參閱實施例一，此處不再累述。

作為示例，請繼續(xù)參閱圖7及圖8，所述空調室外機還外殼5、空調風扇61、空調隔板支架62、空調壓縮機7及空調熱交換器8；所述電控器、所述熱超導散熱板2、所述空調風扇61、所述空調隔板支架62、所述空調壓縮機7及所述空調熱交換器8均位于所述外殼5內，且所述電控器主體1及所述空調壓縮機7位于所述空調隔板支架62的一側，所述熱超導散熱板2、所述空調風扇61及所述空調熱交換器8位于所述空調隔板支架62的另一側。所述空 調熱交換器8固定于所述外殼5的內壁上，所述空調熱交換器8的形狀可以根據實際需要進行設定，圖7及圖8中以所述空調熱交換器8為L型作為示例，但實際結構中并不以此為限。

作為示例，所述電控器位于所述外殼5內的上部；所述PCB電路板11水平設置，即與所述空調隔板支架62的表面相垂直，且位于所述空調熱交換器8頂部上方的一側；所述發(fā)熱量大的功率器件121及所述發(fā)熱量小的電子元器件122均位于所述PCB電路板11的下表面上。

作為示例，所述發(fā)熱量大的功率器件121位于所述電控器主體1內靠近所述空調隔板支架62的一側，所述發(fā)熱量小的電子元器件122位于所述電控器主體1內遠離所述空調隔板支架62的一側。

作為示例，所述空調室外機還包括：空調風扇支架63及導熱墊片9，所述空調風扇支架63及所述導熱墊片9均位于所述外殼5內；所述空調風扇61經由所述空調風扇支架63固定于所述空調熱交換器8及所述外殼5的內壁上，所述熱超導散熱板2經由所述導熱墊片9貼附于所述發(fā)熱量大的功率器件121表面。

作為示例，所述熱超導散熱板2遠離所述發(fā)熱量大的功率器件121的一端延伸至所述空調風扇61及所述空調風扇支架63的上方，即所述熱超導散熱板2遠離所述發(fā)熱量大的功率器件121的部分位于所述空調風扇61外沿與所述外殼5之間的空隙內。所述熱超導散熱板2遠離所述發(fā)熱量大的功率器件121的部分設置在所述空調風扇61外沿與所述外殼5之間的空隙內，即有效利用了所述空調室外機的空間，同時又利用所述空調風扇61的空氣流來進行散熱，增強了散熱效果。

實施例四

本實用新型還提供一種空調室外機，本實施例中的所述空調室外機與實施例三中所述的空調室外機的結構大致相同，二者的區(qū)別在于，實施例三中所述的空調室外機中的所述基于熱超導散熱板的電控器為實施例一中所述的電控器，而本實施中所述的空調室外機中的所述基于熱超導散熱板的電控器為實施例二中所述的電控器。除了所述電控器之外，本實施例中的所述空調室外機的其他結構均與實施例三中所述的空調室外機的結構相同，具體請參閱實施例三，此次不再累述。

作為示例，本實施例中，所述散熱翅片32自所述熱超導散熱板2向下延伸，即向所述空調風扇61的方向延伸，即所述散熱翅片32位于所述空調風扇61外沿與所述外殼5之間的空隙內。所述散熱翅片32設置在所述空調風扇61外沿與所述外殼5之間的空隙內，即有效利用了所述空調室外機的空間，同時又利用所述空調風扇61的空氣流來進行散熱，增強了散熱效果。

需要說明的是，由于所述熱超導散熱板2與所述外殼5之間的間隙有限，所述散熱翅片32需要向所述空調風扇61的方向豎直延伸或傾斜延伸，但無論哪種情況，都需要保證所述散熱翅片32均不能對所述空調風扇61的正常轉動工作造成不良影響。

綜上所述，本實用新型提供一種基于熱超導散熱板的電控器及空調室外機，所述基于熱超導散熱板的電控器包括：電控器主體及熱超導散熱板；所述電控器主體包括PCB電路板及電子元器件；所述電子元器件中包括發(fā)熱量大的功率器件及發(fā)熱量小的電子元器件，所述發(fā)熱量大的功率器件及所述發(fā)熱量小的電子元器件位于所述PCB電路板的同一表面上；所述熱超導散熱板貼附于所述發(fā)熱量大的功率器件表面；所述熱超導散熱板內形成有特定形狀的熱超導管路，所述熱超導管路為封閉管路，所述熱超導管路內填充有傳熱工質。本實用新型采用熱超導散熱板作為散熱器，使得散熱器結構簡單的同時，可以將熱量從發(fā)熱電子元器件上快速傳導并均勻分布到整個熱超導散熱板上，增加了有效散熱面積，散熱效率較高，從而降低發(fā)熱電子元器件的溫度；將電控器中的發(fā)熱量大的功率器件設置于PCB電路板的一端，發(fā)熱量小的電子元器件設置于PCB電路板的另一端，中間設有隔板隔開，便于熱超導散熱板與發(fā)熱量大的功率器件的安裝以及其他電子元器件的防護，增加了電控器的可靠性；在熱超導散熱板上設置散熱翅片，有效增加散熱面積，提高散熱能力，增加空調電控器的使用范圍；所述熱超導散熱板上設有開孔，即能增加熱超導散熱板上表面的空氣對流，又有利于排掉沉積在熱超導散熱板表面的積水，更有利于電控器的防水，使得電控器的防水更為簡單；熱超導散熱片設置在風扇外沿和外殼之間的空隙內，即有效利用了室外機的空間，同時又利用空調風扇的空氣流來進行散熱，增強了散熱效果；本實用新型的空調室外機不使用冷媒冷板散熱結構，可以減少冷媒管路支路，同時又能滿足高發(fā)熱的電控器的散熱需求，即簡化了散熱器結構又減少了系統(tǒng)泄漏點，提高了系統(tǒng)的可靠性。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。