專利名稱：冷板散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種散熱器，具體涉及一種電子電力行業(yè)中使用的功率元件的散熱器。
散熱器常用于功率元件的散熱降溫，在電子電力行業(yè)的產(chǎn)品中有許多功率元件，在使用過程中有5％～8％的功率損耗產(chǎn)生熱量，使元件溫度升高，工作狀態(tài)變壞，可靠性大幅度降低直至損壞，在一定溫度范圍內(nèi)功率元件的溫度每升高5℃，可靠性下降一個(gè)數(shù)量級(jí)，因此散熱器的性能直接影響到產(chǎn)品的可靠性。現(xiàn)有技術(shù)中，散熱器包括基板和散熱片，散熱片均勻分布于基板的一面，其截面通常為梯形，散熱器整體采用鋁合金擠壓成型。這種散熱器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用，但是由于其采用整體擠壓成型，散熱片和基板都較厚，存在下列幾方面的缺點(diǎn)1、單位散熱面積所需的金屬用量大，散熱效率低；2、由于散熱片較厚，在一定空間內(nèi)分布的散熱片數(shù)量和散熱面積受到限制，因而整體體積龐大笨重，既占用了較大的空間，安裝也不方便；3、受其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的限制，無法制造特大、特小規(guī)格的散熱器。
本實(shí)用新型目的是提供一利用于電子電力行業(yè)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、單位空間內(nèi)散熱面積較大、散熱較率較高的散熱器。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種冷板散熱器，由基板和固定排列在基板散熱面的散熱片構(gòu)成，散熱片由金屬薄片構(gòu)成，每個(gè)散熱片的根部彎折有一條相同折角的折邊，折邊與基板散熱面接觸，各散熱片前后平行相間排列成散熱片組，散熱片組與基板整體焊接。
上述技術(shù)方案中，所述“基板”是指緊貼功率元件的導(dǎo)熱體。所述“基板散熱面”是相對(duì)緊貼功率元件的傳熱面而言的。所述“散熱片的根部”是指散熱片與基板固定連接的部位。所述“相同折角”是每個(gè)散熱片的根部彎折的方向和角度相同，其角度在30至150度之間，最佳為90度。所述“整體焊接”一般釬焊，可以是真空釬焊也可以是氣體保護(hù)焊或者其它釬焊方法。
上述技術(shù)方案中，為了保證各散熱片之間排列定位的精確和可靠，可以在所述折邊上設(shè)有凹凸定位結(jié)構(gòu)，所述凹凸定位結(jié)構(gòu)由設(shè)在折邊上的凹缺和從折邊反向彎折出的凸起構(gòu)成，兩個(gè)相鄰散熱片間的凹缺與凸起對(duì)應(yīng)配合。還可以在所述每個(gè)散熱片頂部相同位置橫向設(shè)有凸片，凸片由散熱片頂部的一段彎折而成；所述散熱片組頂部還設(shè)有連接條，連接條與各凸片固定連接。所述“折邊上的凹缺”是指在折邊的邊緣上沖掉一塊所剩下的結(jié)構(gòu)。所述“從折邊反向彎折出的凸起”是指從折邊上沖去一塊并翻轉(zhuǎn)彎折指向相鄰散熱片折邊上凹缺的結(jié)構(gòu)。所述凹凸定位結(jié)構(gòu)在同一條折邊上可以設(shè)1對(duì)，也可以設(shè)2對(duì)或3對(duì)以上。所述“橫向”是指各散熱片前后排列的方向。所述“凸片由散熱片頂部的一段彎折而成”有兩種情況一是散熱片頂部為平頂時(shí)，將其中一段彎折而成，而平頂上留下一個(gè)缺口；二是散熱片頂部設(shè)有一個(gè)凸片，將該凸片彎折而成，而此時(shí)散熱片頂部為平頂。所述凸片在散熱片頂部至少設(shè)有1個(gè)，一般情況下2個(gè)為最佳。所述連接條與凸片固定連接一般情況下用普通膠即可。
上述技術(shù)方案中，為了保證各散熱片之間排列定位的精確和可靠，還可以在所述每個(gè)散熱片的頂部彎折有一條相同折角的折邊，根部和頂部折邊上均設(shè)有凹凸定位結(jié)構(gòu)，所述凹凸定位結(jié)構(gòu)由設(shè)在折邊上的凹缺和從折邊反向彎折出的凸起構(gòu)成，兩個(gè)相鄰散熱片間的凹缺與凸起對(duì)應(yīng)配合。所述凹凸定位結(jié)構(gòu)的凹缺和凸起可以為對(duì)應(yīng)的梯形或半圓形。
上述技術(shù)方案中，所述每個(gè)散熱片上可以至少開有一個(gè)氣流孔。所述氣流孔可以沖壓呈百葉窗形。
上述技術(shù)方案中，所述每個(gè)散熱片均可以壓成曲折形，各散熱片前后相間排列構(gòu)成曲折槽道的散熱片組。所述“槽道”是指當(dāng)散熱片根部折邊時(shí)，各散熱片固定排列在基板上構(gòu)成曲折的散熱槽；當(dāng)散熱片根部和頂部同時(shí)折邊時(shí)，各散熱片固定排列在基板上構(gòu)成曲折的散熱通道，這種曲折的槽道可以使通過的氣流產(chǎn)生紊流，從而提高散熱效率。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1、由于本實(shí)用新型用金屬薄片作散熱片，可以采用厚度小于1毫米的合金鋁板沖制成散熱片，與現(xiàn)有技術(shù)整體擠壓成型的散熱器相比，重量大大減輕，相同換熱面積的冷板散熱器的重量只有現(xiàn)有擠壓式散熱器的1／3以下。
2、由于本實(shí)用新型的散熱片很薄，在同樣面積的基板上可以排列更多的散熱片，因而相同散熱面積的冷板散熱器體積只有擠壓式散熱器的1／3。
3、由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，冷板散熱器結(jié)構(gòu)緊湊，同樣的散熱效果的冷板散熱器比擠壓式散熱器既輕又小，不僅節(jié)約材料，而且安裝方便。
4、本實(shí)用新型凹凸定位結(jié)構(gòu)的設(shè)置，使散熱片排列整齊，在釬焊時(shí)不會(huì)因受熱膨脹不均造成散熱片的雜亂，保證了散熱器整體結(jié)構(gòu)的可靠性和排列整齊。
5、凸片和連接條的設(shè)置一方面避免了加工中散熱片的互相粘連，提高了成品率，另一方面避免了使用中因散熱片振動(dòng)產(chǎn)生的噪音。
6、散熱片組與基板采用整體釬焊，使散熱片組與基板成為一體，熱阻幾乎為零，保證了散熱效率。
7、在散熱片上設(shè)置氣流孔，或者沖制成百頁(yè)窗，可以使氣流產(chǎn)生擾動(dòng)，提高散熱效率。
8、散熱片可以壓成曲折形，各散熱片前后相間排列構(gòu)成曲折槽道的散熱片組，這種曲折的槽道可以使通過的氣流產(chǎn)生紊流，從而提高散熱效率。
9、由于散熱片與基板分別制作后整體焊接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，冷板散熱器可以制成特大與特小規(guī)格的散熱器。
附

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為實(shí)施例一中凹凸定位結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4為圖3的右視圖；附圖5為曲折型散熱片的示意圖；附圖6為散熱片上的氣流孔示意圖；附圖7為散熱片上的百葉窗示意圖。
其中[1]、基板；[2]、散熱片；[3]、折邊；[4]、折邊；[5]、凹缺；[6]、凸起；[7]、凸片；[8]、連接條；[9]、氣流孔；[10]、百葉窗。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參見附圖1所示，一種冷板散熱器，由基板[1]和固定排列在基板[1]散熱面的散熱片[2]構(gòu)成，基板[1]為一塊厚度為8毫米、寬度為230毫米、長(zhǎng)度為170毫米的合金鋁板，散熱片[2]由厚度為0．8毫米的合金鋁片構(gòu)成，每個(gè)散熱片[2]的根部彎折有一條相同折角的折邊[3]，折邊[3]與基板[1]散熱面接觸，各散熱片[2]前后平行相間排列成散熱片組，散熱片[2]間距為4．5毫米，散熱片組與基板[1]采用真空釬焊整體焊接。所述每個(gè)散熱片[2]的頂部彎折有一條相同折角的折邊[4]，根部和頂部折邊上均設(shè)有凹凸定位結(jié)構(gòu)，所述凹凸定位結(jié)構(gòu)由設(shè)在折邊上的凹缺[5]和從折邊反向彎折出的凸起[6]構(gòu)成，兩個(gè)相鄰散熱片[2]間的凹缺[5]與凸起[6]對(duì)應(yīng)配合。所述凹凸定位結(jié)構(gòu)的凹缺[5]為梯形，對(duì)應(yīng)的凸起[6]為梯形，也可以凹缺[5]為半圓形，對(duì)應(yīng)的凸起[6]為半圓形。所述每個(gè)散熱片[2]上可以開有2個(gè)氣流孔[9]，氣流孔[9]沖壓呈百葉窗[10]形。
實(shí)施例二參見附圖所示，一種冷板散熱器，由基板[1]和固定排列在基板[1]散熱面的散熱片[2]構(gòu)成，基板[1]為一塊厚度為8毫米、寬度為230毫米、長(zhǎng)度為170毫米的合金鋁板，散熱片[2]由厚度為0．8毫米的合金鋁片構(gòu)成，每個(gè)散熱片[2]的根部彎折有一條相同折角的折邊[3]，折邊[3]與基板[1]散熱面接觸，各散熱片[2]前后平行相間排列成散熱片組，散熱片[2]間距為4．5毫米，散熱片組與基板[1]采用真空釬焊整體焊接。上述技術(shù)方案中，為了保證各散熱片[2]之間排列定位的精確和可靠，可以在所述折邊[3]上設(shè)有凹凸定位結(jié)構(gòu)，所述凹凸定位結(jié)構(gòu)由設(shè)在折邊[3]上的凹缺[5]和從折邊[3]反向彎折出的凸起[6]構(gòu)成，兩個(gè)相鄰散熱片[2]間的凹缺[5]與凸起[6]對(duì)應(yīng)配合，所述凹凸定位結(jié)構(gòu)的凹缺[5]為梯形，對(duì)應(yīng)的凸起[6]為梯形，也可以凹缺[5]為半圓形，對(duì)應(yīng)的凸起[6]為半圓形。還可以在所述每個(gè)散熱片[2]頂部相同位置橫向設(shè)有凸片[7]，凸片[7]由散熱片[2]頂部的一段彎折而成；所述散熱片組頂部還設(shè)有連接條[8]，連接條[8]與各凸片[7]固定連接。所述“折邊[3]上的凹缺[5]”是指在折邊[3]的邊緣上沖掉一塊所剩下的結(jié)構(gòu)。所述“從折邊[3]反向彎折出的凸起[6]”是指從折邊[3]上沖去一塊并翻轉(zhuǎn)彎折指向相鄰散熱片[2]折邊[3]上凹缺[5]的結(jié)構(gòu)。所述凹凸定位結(jié)構(gòu)在同一條折邊[3]上可以設(shè)1對(duì)，也可以設(shè)2對(duì)或3對(duì)以上。所述“橫向”是指各散熱片[2]前后排列的方向。所述“凸片[7]由散熱片[2]頂部的一段彎折而成”有兩種情況一是散熱片[2]頂部為平頂時(shí)，將其中一段彎折而成，而平頂上留下一個(gè)缺口；二是散熱片[2]頂部設(shè)有一個(gè)凸片，將該凸片彎折而成，而此時(shí)散熱片[2]頂部為平頂。所述凸片[7]在散熱片[2]頂部至少設(shè)有1個(gè)，一般情況下2個(gè)為最佳。所述連接條[8]與凸片[7]固定連接一般情況下用普通膠即可。
所述每個(gè)散熱片[2]上可以開有至少1個(gè)氣流孔[9]，氣流孔[9]可以沖壓呈百葉窗[10]形。
實(shí)施例三參見附圖所示，一種冷板散熱器，基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一或?qū)嵤├嗤?，其中，所述每個(gè)散熱片[2]均可以壓成曲折形，各散熱片[2]前后相間排列構(gòu)成曲折槽道的散熱片組。所述“槽道”是指當(dāng)散熱片[2]根部折邊時(shí)，各散熱片[2]固定排列在基板[1]上構(gòu)成曲折的散熱槽；當(dāng)散熱片[2]根部和頂部同時(shí)折邊時(shí)，各散熱片[2]固定排列在基板[1]上構(gòu)成曲折的散熱通道，這種曲折的槽道可以使通過的氣流產(chǎn)生紊流，從而提高散熱效率。
權(quán)利要求1.一種冷板散熱器，由基板[1]和固定排列在基板[1]散熱面的散熱片[2]構(gòu)成，其特征在于散熱片[2]由金屬薄片構(gòu)成，每個(gè)散熱片[2]的根部彎折有一條相同折角的折邊[3]，折邊[3]與基板[1]散熱面接觸，各散熱片[2]前后平行相間排列成散熱片組，散熱片組與基板[1]整體焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于所述折邊[3]上設(shè)有凹凸定位結(jié)構(gòu)，所述凹凸定位結(jié)構(gòu)由設(shè)在折邊[3]上的凹缺[5]和從折邊[3]反向彎折出的凸起[6]構(gòu)成，兩個(gè)相鄰散熱片[2]間的凹缺[5]與凸起[6]對(duì)應(yīng)配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱器，其特征在于所述每個(gè)散熱片[2]頂部相同位置橫向設(shè)有凸片[7]，凸片[7]由散熱片[2]頂部的一段彎折而成；所述散熱片組頂部還設(shè)有連接條[8]，連接條[8]與各凸片[7]固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于所述每個(gè)散熱片[2]的頂部彎折有一條相同折角的折邊[4]，根部和頂部折邊上均設(shè)有凹凸定位結(jié)構(gòu)，所述凹凸定位結(jié)構(gòu)由設(shè)在折邊上的凹缺[5]和從折邊反向彎折出的凸起[6]構(gòu)成，兩個(gè)相鄰散熱片[2]間的凹缺[5]與凸起[6]對(duì)應(yīng)配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的散熱器，其特征在于所述每個(gè)散熱片[2]上至少開有一個(gè)氣流孔[9]。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱器，其特征在于所述氣流孔[9]沖壓呈百葉窗[10]形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的散熱器，其特征在于所述每個(gè)散熱片[2]均壓成曲折形，各散熱片[2]前后相間排列構(gòu)成曲折槽道的散熱片組。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的散熱器，其特征在于所述凹凸定位結(jié)構(gòu)的凹缺[5]為梯形，對(duì)應(yīng)的凸起[6]為梯形。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的散熱器，其特征在于所述凹凸定位結(jié)構(gòu)的凹缺[5]為半圓形，對(duì)應(yīng)的凸起[6]為半圓形。
專利摘要一種冷板散熱器,由基板(1)和固定排列在基板(1)散熱面的散熱片(2)構(gòu)成,其特征在于:散熱片(2)由金屬薄片構(gòu)成,每個(gè)散熱片(2)的根部彎折有一條相同折角的折邊(3),折邊(3)與基板(1)散熱面接觸,各散熱片(2)前后平行相間排列成散熱片組,散熱片組與基板(1)整體釬焊連接。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是:散熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧牢固、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
文檔編號(hào)H05K7/20GK2414588SQ00219508
公開日2001年1月10日 申請(qǐng)日期2000年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月2日
發(fā)明者李建明, 顧仁伏, 姚福良 申請(qǐng)人:蘇州森光換熱器有限公司