專利名稱：半導(dǎo)體制冷散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及散熱器領(lǐng)域，特別是涉及采用半導(dǎo)體制冷技術(shù)進(jìn)行制冷的散熱器。
背景技術(shù)：
目前通用的功率半導(dǎo)體散熱器普遍采用水冷散熱、熱管散熱等散熱方式，存在散 熱受環(huán)境溫度、散熱器本身溫度、冷卻水溫度、熱管工質(zhì)溫度等要素制約的缺點(diǎn)。半導(dǎo)體制 冷技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用的主動(dòng)降溫制冷技術(shù)，其通過電子在半導(dǎo)體中的單向運(yùn)動(dòng)搬走熱量 達(dá)到制冷降溫的目的。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種半導(dǎo)體 制冷散熱器。采用半導(dǎo)體制冷技術(shù)強(qiáng)制降溫，提高散熱器的散熱效率，相比傳統(tǒng)方式使散熱 器工作在最佳的工況下。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案 —種半導(dǎo)體制冷散熱器，包括風(fēng)機(jī)、半導(dǎo)體制冷芯片，其特征在于它還設(shè)有一級(jí)
散熱組件和二級(jí)散熱組件，所述一級(jí)散熱組件上設(shè)有至少一只熱傳導(dǎo)管，所述一級(jí)散熱組
件與需要降溫的發(fā)熱件接觸安裝，所述半體導(dǎo)制冷芯片設(shè)于一級(jí)散熱組件和二級(jí)散熱組件
接觸面之間，半導(dǎo)體制冷芯片的制冷面與安裝在一級(jí)散熱組件上的下基板貼合，半導(dǎo)制冷
芯片的發(fā)熱面與安裝在二級(jí)散熱組件上的上基板貼合，半導(dǎo)體制冷芯片通過導(dǎo)線與電源相
連，半導(dǎo)體制冷芯片為一級(jí)散熱組件的熱傳導(dǎo)管提供強(qiáng)制降溫。 所述一級(jí)散熱組件與發(fā)熱件接觸面之間還可以設(shè)有半導(dǎo)體制冷芯片。 所述散熱器還設(shè)有溫控器，溫控器用于發(fā)熱件的超溫保護(hù)。 所述散熱器還設(shè)有電流控制器，電流控制器與溫控器聯(lián)接并與半導(dǎo)體制冷芯片通
過電路聯(lián)接，根據(jù)溫控器的反應(yīng)調(diào)整半導(dǎo)體制冷芯片的供電狀況。 所述的二級(jí)散熱組件上設(shè)有至少一只熱傳導(dǎo)管。 采用上述結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)進(jìn)行二級(jí)溫控散熱，從而達(dá)到散熱器散熱效率提 高、散熱效果穩(wěn)定、溫控可調(diào)范圍精確、避免環(huán)境溫度、工質(zhì)溫度等制約因素影響而導(dǎo)致的 熱累積、熱溢出，避免散熱失控、失效，避免被散熱對(duì)象超溫工作或被燒毀，提高其工作效 率、延長(zhǎng)工作時(shí)間和使用壽命，一級(jí)散熱組件與發(fā)熱件的接觸面之間還可以安裝半導(dǎo)體致 冷芯片，進(jìn)一步提高整體散熱的效果。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，一種半導(dǎo)體制冷散熱器，包括風(fēng)機(jī)9、半導(dǎo)體制冷芯片4、一級(jí)散熱組件1和二級(jí)散熱組件7，散熱組件均由散熱片或散熱管等散熱元件組合在一起，一級(jí)散熱組 件1上設(shè)有至少一只熱傳導(dǎo)管2，二級(jí)散熱組件7上根據(jù)實(shí)際情況可以選擇設(shè)有至少一只 熱傳導(dǎo)管，熱傳導(dǎo)管2可以是熱管、冷卻水管或?qū)峁埽?一級(jí)散熱組件1與需要降溫的發(fā)熱 件14接觸安裝，半體導(dǎo)制冷芯片4設(shè)于一級(jí)散熱組件1和二級(jí)散熱組件7接觸面之間，半 導(dǎo)體制冷芯片4的制冷面與安裝在一級(jí)散熱組件上的下基板3貼合，半導(dǎo)制冷芯片4的發(fā) 熱面與安裝在二級(jí)散熱組件上的上基板13貼合，半導(dǎo)體制冷芯片4通過導(dǎo)線與電源相連。 二級(jí)散熱器7與基板通過緊固件6緊固安裝，半導(dǎo)體制冷散熱器還設(shè)有溫控器5，溫控器5 用于發(fā)熱件14的超溫保護(hù)，溫控器5與一級(jí)散熱器1的接觸面聯(lián)接，監(jiān)控散熱器溫度，電流 控制器8與溫控器5聯(lián)接并與半導(dǎo)體制冷芯片4通過電路聯(lián)接，根據(jù)溫控器5的反應(yīng)調(diào)整 半導(dǎo)體制冷芯片4的供電狀況，從而控制其制冷量，調(diào)整控制溫度。風(fēng)機(jī)9與導(dǎo)風(fēng)片10 — 起安裝在支架11上，一級(jí)散熱組件1與發(fā)熱件14的接觸面之間還可以安裝半導(dǎo)體致冷芯 片12，進(jìn)一步提高整體散熱的效果，支架11、一級(jí)散熱器1及根據(jù)實(shí)際需求可以選擇安裝在 一級(jí)散熱器接觸面的半導(dǎo)體致冷芯片12 —起固定在基板15上。 上述半導(dǎo)體二級(jí)制冷散熱器開始工作后，安裝在基板上的發(fā)熱件開始升溫，發(fā)熱 溫度通過基板傳給一級(jí)散熱組件， 一級(jí)散熱組件中裝有至少一只熱傳導(dǎo)管，同時(shí)也將發(fā)熱 件的熱量從熱端傳至位于一級(jí)散熱組件上端下基板處的冷端，便于半導(dǎo)體制冷芯片的制冷 面強(qiáng)行給多只一級(jí)散熱組件中的熱傳導(dǎo)管進(jìn)行強(qiáng)行降溫，達(dá)到散熱組件的最佳散熱目的。 通過半導(dǎo)體芯片的制冷及溫控器和電流控制器的同步工作，對(duì)一級(jí)散熱器的關(guān)鍵 部位進(jìn)行降溫和溫控，從而實(shí)現(xiàn)散熱性能優(yōu)化，突破了傳統(tǒng)散熱器受環(huán)境溫度、工作部件溫 度、熱傳導(dǎo)工質(zhì)溫度影響而性能不穩(wěn)定甚至散熱部件失效的缺陷。提供了一種可以穩(wěn)定、高 效、可控的半導(dǎo)體二級(jí)制冷散熱器。
權(quán)利要求一種半導(dǎo)體制冷散熱器，包括風(fēng)機(jī)(9)、半導(dǎo)體制冷芯片(4)，其特征在于它還設(shè)有一級(jí)散熱組件(1)和二級(jí)散熱組件(7)，所述一級(jí)散熱組件(1)上設(shè)有至少一只熱傳導(dǎo)管(2)，所述一級(jí)散熱組件(1)與需要降溫的發(fā)熱件(14)接觸安裝，所述半體導(dǎo)制冷芯片(4)設(shè)于一級(jí)散熱組件(1)和二級(jí)散熱組件(2)接觸面之間，半導(dǎo)體制冷芯片(4)的制冷面與安裝在一級(jí)散熱組件上的下基板(3)貼合，半導(dǎo)制冷芯片(4)的發(fā)熱面與安裝在二級(jí)散熱組件上的上基板(13)貼合，半導(dǎo)體制冷芯片(4)通過導(dǎo)線與電源相連，半導(dǎo)體制冷芯片(4)為一級(jí)散熱組件的熱傳導(dǎo)管(2)提供強(qiáng)制降溫。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種半導(dǎo)體制冷散熱器，其特征在于所述一級(jí)散熱組件(1) 與發(fā)熱件(14)接觸面之間還可以設(shè)有半導(dǎo)體制冷芯片(12)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種半導(dǎo)體制冷散熱器，其特征在于所述散熱器還設(shè) 有溫控器(5)，溫控器(5)用于發(fā)熱件(14)的超溫保護(hù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種半導(dǎo)體制冷散熱器，其特征在于所述散熱器還設(shè)有電 流控制器(8)，電流控制器(8)與溫控器(5)聯(lián)接并與半導(dǎo)體制冷芯片(4)通過電路聯(lián)接， 根據(jù)溫控器的反應(yīng)調(diào)整半導(dǎo)體制冷芯片的供電狀況。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種半導(dǎo)體制冷散熱器，其特征在于所述的二級(jí)散熱 組件(7)上設(shè)有至少一只熱傳導(dǎo)管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體制冷散熱器，包括風(fēng)機(jī)、半導(dǎo)體制冷芯片，它還設(shè)有一級(jí)散熱組件和二級(jí)散熱組件，所述一級(jí)散熱組件上設(shè)有至少一只熱傳導(dǎo)管，所述一級(jí)散熱組件與需要降溫的發(fā)熱件接觸安裝，所述半體導(dǎo)制冷芯片設(shè)于一級(jí)散熱組件和二級(jí)散熱組件接觸面之間，半導(dǎo)體制冷芯片的制冷面與安裝在一級(jí)散熱組件上的下基板貼合，半導(dǎo)制冷芯片的發(fā)熱面與安裝在二級(jí)散熱組件上的上基板貼合，半導(dǎo)體制冷芯片通過導(dǎo)線與電源相連，半導(dǎo)體制冷芯片為一級(jí)散熱組件的熱傳導(dǎo)管提供強(qiáng)制降溫。采用上述結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)進(jìn)行二級(jí)溫控散熱，從而達(dá)到散熱器散熱效率提高、散熱效果穩(wěn)定，避免被散熱對(duì)象超溫工作，提高其工作效率、延長(zhǎng)工作時(shí)間和使用壽命。
文檔編號(hào)H01L23/427GK201498512SQ20092019590
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者張海江, 張紅健, 朱建鋼, 陳志明 申請(qǐng)人:杭州升程高科技有限公司