[实用新型]一种光伏逆变器压铸箱体的镶铜导热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光伏逆变器压铸箱体的镶铜导热装置，属于光伏逆变器技求领域。

背景技术

在电力电子领域，半导体功率管是一种关键元件，其具有功耗大、温度敏感等使用特性，目前在光伏逆变器领域，半导体功率管使用数量大，热源集中，导致整体散热难度大，另一方面，压铸铝相对于纯铝导热系数小，局部导热速度不够，由此带来光伏逆变器中散热性能不好的问题，针对上述情况，传统解决方法有两种，第一种处理方法是将半导体功率管分散较大距离排布，加大热源之间的距离，减小热源之间的影响，达到改善压铸铝箱体整体散热情况，这种方式因为半导体功率管之间距离增大，使主功率板体积增大，主功率板增大使整机体积增大，导致整机成本增大。另一方面，压铸箱体本身因为自身加工工艺问题，表面面积越大，产生缩孔缺陷越多，这种缩孔缺陷阻碍了半导体功率管与压铸箱体之间的有效接触，导致散热不均，在半导体功率管长期运行过程中，容易产生半导体功率管局部温度过高，最终导致半导体功率管损坏，大大提高了产品售后的不良率；第二种处理办法是使用市场上现有的集成功率模块，功率模块内部半导体功率管使用绝缘导热材料灌封，增加了半导体功率管内部的热交换，另外功率模块外部为特殊处理的金属导热材料，大大增加了局部热源的导热速度，因为功率模块内部使用的绝缘导热材料以及功率模块外部特殊处理的金属导热材料成本较高，特别是功率模块的工艺要求高，工艺程度复杂，导致功率模块的成本远远高于使用半导体功率管的成本，很大程度上降低了产品的竞争力，所以在实际应用中，功率模块主要适用于对成本不敏感产品的选型。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种光伏逆变器压铸箱体的镶铜导热装置，以解决目前光伏逆变器因为半导体功率管局部功耗大带来的压铸箱体尺寸大、成本高的问题。

按照本实用新型提供的技术方案，一种光伏逆变器压铸箱体的镶铜导热装置，包括压铸箱体、半导体功率管，特征是：所述压铸箱体与半导体功率管之间设置有铜块，所述铜块内镶于压铸箱体上。

本实用新型与已有技术相比具有以下优点：

本实用新型将铜块内镶于压铸铝的表面，使半导体功率管先接触铜，将半导体功率管的热量快速导入铜块，然后再由铜块将热量导入整个压铸箱体中，因为铜块的局部快速导热作用，解决了光伏逆变器因为半导体功率管局部功耗大带来的压铸箱体尺寸大、成本高的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构使用状态图。

具体实施方式

下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：

如图1所示，包括压铸箱体1、铜块2、半导体功率管3。

首先在压铸箱体1成型之前，先将一块长150mm、宽85mm、厚5mm的铜块2放入已经定位好的动模中，然后动模和定模合并，使压铸箱体1中的铝材与铜块2紧密结合在一起。铜块2的中间设有8处M3的螺丝孔，通过M3的螺丝配合，将功率板倒扣安装在铜板2上，铜的导热K值是385，远大于纯铝的K值180，通过热传导方式，将半导体功率管3的热量快速导出至铜块，铜块2与压铸铝箱体1接触面积远大于传统方案一中半导体功率管与压铸铝箱体的接触面积，使铜块2中的热量快速导入到压铸箱体1中，压铸铝箱体1表面积非常大，热量快速通过自然对流的方式散入到外界环境中， 铜作为一种常用金属，其成本比传统使用集成功率模块的成本大大降低，能够直接解决传统方案中使用模块带来的成本大幅增加的问题；同时，铜的快速导热能力使半导体功率管能够相对集中排布，解决了光伏逆变器因为半导体功率管局部功耗大带来的压铸箱体尺寸大、成本高的问题。起中间快速导热作用的铜块不限于矩形等形状。