[发明专利]一种新型半导体制冷散热模块

说明书

本发明公开了一种新型半导体制冷散热模块，包括半导体制冷片、置于半导体制冷片冷端的冷板和置于半导体制冷片热端的散热器，散热器为热管散热器，散热器的前端面上设有散热风扇，散热器包括底座、置于底座上的鳍片组，本发明采用热管散热器，配合散热气流的导流设计，大大减少了散热气流的风阻，热管使来自半导体制冷片传递到底座的热量更好地传递到鳍片上部，平衡底座前后部和散热鳍片上下侧的温度，保证了整个散热器温度的均匀性，使温度最高的散热器后段下侧的热量不至于产生堆积，更好地散发出去，散热效果好，制冷效率高，空间利用率高。

技术领域

本发明涉及到半导体制冷领域，尤其涉及到一种空间利用率高、散热效果好的新型半导体制冷散热模块。

背景技术

半导体制冷器的制冷量与制冷效率主要取决于冷热面的温度和温差，由于帕尔贴效应，半导体元件会一端制冷，一端制热，所以若是用其制冷，则必须将另一端的热量迅速散发出去，一旦半导体制冷器在制冷的时候，热面热阻过高则会导致其制冷效率下降。目前很多产品的功率较大，热密度较高，而且其散热空间也有限，造成散热状况不佳，因此如何在有限的空间内对高密度的热量进行散热对产品的制冷是极为关键的问题。

发明内容

本发明主要解决现有半导体制冷器散热状况不佳造成制冷效率下降的技术问题；提供了一种空间利用率高、散热效果好的新型半导体制冷散热模块。

为了解决上述存在的技术问题，本发明主要是采用下述技术方案：

本发明的一种新型半导体制冷散热模块，所述模块包括半导体制冷片、置于半导体制冷片冷端的冷板和置于半导体制冷片热端的散热器，所述散热器为热管散热器，散热器上设有由多根热管组成的热管组，散热器的前端面上设有散热风扇，散热器包括底座、置于底座上的鳍片组，所述底座底面贴靠半导体制冷片的热端，所述鳍片组包括多片垂直于底座表面且抵触底座表面的散热鳍片，相邻散热鳍片之间的空腔形成气流通道，上述散热风扇对应所述气流通道，散热鳍片上设有通孔，所述热管与所述通孔相吻合且穿设于通孔内，所述冷板和底座之间设有隔热板，模块采用热管散热器，配合散热气流的导流设计，大大减少了散热气流的风阻，热管使来自半导体制冷片传递到底座的热量更好地传递到鳍片上部，平衡底座前后部和散热鳍片上下侧的温度，保证了整个散热器温度的均匀性，使温度最高的散热器后段下侧的热量不至于产生堆积，更好地散发出去，散热效果好，制冷效率高，空间利用率高。

作为优选，所述底座上表面设有若干凹槽，所述热管与所述凹槽相吻合且嵌设于上述凹槽内，热管嵌设在底座的凹槽内，使得底座上的热量可通过热管快速直接地传导出去，防止底座因散热不均而导至温度差异，影响散热效果。

作为优选，所述凹槽的横截面呈半圆弧状，所述热管平置于上述凹槽内，热管管体的下半部嵌设于上述凹槽内，所述散热鳍片的底边设有若干半圆状缺口，所述缺口对应相应热管且贴靠上述热管管体的上半部，采用半埋式热管设计，使得底座上的热量一方面通过热管快速传导至散热鳍片的上部，另一部分又可通过热管管壁的热交换，配合散热鳍片底边与底座的接触热传导，增强了散热鳍片下部的散热效果，使得整个散热鳍片的散热均匀性更好。

作为优选，所述热管组包括若干平置U型热管和竖向U形热管，所述平置U型热管的两直段均嵌设于上述凹槽内且分别位于所述底座的前部和后部，所述竖向U型热管的一直段嵌设于上述凹槽内，其另一直段穿设于上述散热鳍片的通孔内，采用平置U形热管和竖向U形热管的配合使用，利用平置U形热管将底座前后部的热量快速有效进行传导，平衡了底座前后部的温度差异，利用竖向U形热管将底座上的热量快速有效传导至散热鳍片上部，平衡了鳍片组的上下侧的温度，热管位置和形状的针对性设计，可以防止散热器热量的局部堆积和温度差异，散热效率好。