[实用新型]冷却风量可控的功率器件热管散热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冷却风量可控的功率器件热管散热系统，应用于整流器、逆变器、UPS电源、变频器、无功补偿装置和有源电力滤波器等变流器中。 

背景技术

随着电力电子技术的发展，IGBT等功率半导体电力电子器件应用越来越广泛，由于功率半导体器件必须在一定的温度下才能长期可靠的稳定运行，因此必须对功率器件进行有效的散热和冷却。 

目前带有冷却风机的功率器件热管散热系统已有应用，但是冷却风机的冷却风量不能控制，即使散热温度不高，冷却风机也以最大风量输出，这样降低了变流器在某些功率段的效率和增大了设备的整体噪声，并且减少了冷却风机的使用寿命。 

如能研制一种冷却风量可控的功率器件热管散热系统，根据散热器的温度来控制冷却风机的冷却风量，这样就可以提高变流器在某些功率段的效率，降低变流设备的整体噪声和延长冷却风机的使用寿命。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种冷却风量可控的功率器件热管散热系统。 

为实现上述目的，本实用新型通过一下技术方案实现： 

冷却风量可控的功率器件热管散热系统，包括热管散热器、风量可控的冷却风机设置在同一风道上，冷却风机为热管散热器提供强制风冷。功率器件安装在热管散热器的基板上，功率器件产生的热量通过热管散热器基板传递到热管散热器上；温度传感器安装在热管散热器基板，用于检测热管散热器基板温度，并将检测到的温度信息通过导线传递给风量控制器。风量控制器根据热管散热器基板温度的高低控制冷却风机的风量大小，热管散热器基板温度高时加大冷却风机风量，温度低时减小冷却风机风量，风量可控的冷却风机根据风量控制器的指令调整热管散热器的冷却风量，保持热管散热器基板的温度不超过功率器件的极限温度，确保功率器件可靠运行。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是： 

1)温度传感器安装在热管散热器基板上，用于检测热管散热器基板温度，风量控制器根据热管散热器基板温度的高低来控制冷却风机的冷却风量，对热管散热器进行散热。既能有效提高散热系统的散热效果和减小噪声，又能提高变流器的在各个功率下的效率。 

2)本实用新型可应用于整流器、逆变器、UPS电源、变频器、无功补偿装置和有源电力滤波器等变流器中。 

附图说明

图1是冷却风量可控的功率器件热管散热系统结构示意图。 

图中1.风量可控的冷却风机，2.热管散热器，3.热管散热器基板，4.温度传感器，5.风量控制器。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术内容做进一步详细说明。 

见图1，风量可控的功率器件热管散热系统，包括热管散热器2、风量可控的冷却风机1设置在同一风道上，冷却风机1为热管散热器提供强制风冷。功率器件安装在热管散热器基板3上，功率器件产生的热量通过热管散热器基板传递到热管散热器上；温度传感器4 安装在热管散热器基板3，用于检测热管散热器基板温度，并将检测到的温度信息通过导线传递给风量控制器5。风量控制器5根据热管散热器基板3温度的高低控制冷却风机1的风量大小，热管散热器基板3温度高时加大冷却风机1风量，温度低时减小冷却风机1风量，风量可控的冷却风机1根据风量控制器5的指令调整热管散热器的冷却风量，保持热管散热器基板3的温度不超过功率器件的极限温度，确保功率器件可靠运行。 

该冷却风量可控的功率器件热管散热系统，可应用于整流器、逆变器、UPS电源、变频器、无功补偿装置和有源电力滤波器等变流器中。本实用新型通过检测热管散热器基板3温度，根据温度高低来控制冷却风机1冷却风量，在确保功率器件可靠运行的前提下，既能有效提高散热系统的散热效果和减小噪声，又能提高变流器的在各个功率下的效率。