[发明专利]用于功率器件的水冷底板

说明书

本发明属于电子器件冷却技术领域，具体涉及一种用于功率器件的水冷底板。为了实现功率器件冷却装置安装过程自动化生产，保证质量的同时减短生产周期，本发明提出的水冷底板包括水冷底板本体，水冷底板本体的第一端面设置有密封接口，密封接口使功率器件以密封的形式装配于水冷底板本体，并在功率器件与水冷底板本体之间形成腔体；水冷底板本体的第二端面设置有第一外接口和第二外接口，第一外接口与外部第一对接口密封连接而形成第一密封口，第二外接口与外部第二对接口密封连接而形成第二密封口；外部的冷却液沿第一密封口进入腔体，并沿第二密封口流出。本发明的水冷底板具有结构简单、自动化安装且周期短、密封效果好等特点。

技术领域

本发明属于电子器件冷却技术领域，具体涉及一种用于功率器件的水冷底板。

背景技术

随着新能源汽车技术飞速发展，电动汽车电机驱动系统的集成度也越来越高。目前大部分电机驱动系统集成了MCU(电机控制单元)，DC-DC，OBC(车载充电机)，PTC(车载加热器)等功能，该功率集成单元称为PEU(电力电子装置)。电力电子装置由各类电力电子电路组成的装置。用于大功率电能的变换和控制。又称变流装置。某些电力电子装置对环境条件(如温度、冷却水压力、风速等)有特殊要求，需对这些条件进行控制，以保证装置可靠运行。

功率器件主要指输出功率比较大的电子元器件，如大功率晶体管、晶闸管、双向晶闸管、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，即绝缘栅双极型晶体管)等。对于IGBT这种大功率器件，在其正常工作时，大功率损耗会产生大量的热从而造成自升温，温度的上升直接影响IGBT的热应力，严重时还会因温度过高而烧毁开关器件，直接影响到电源的寿命和可靠性，因此需要对功率器件进行散热。

目前，功率器件都是通过水冷方式冷却，即通过水道设计实现对功率器件的水冷冷却，而水道设计要求可靠性高、耐久性好以及工艺简单。而现有的水道设计普遍采用模具预成型的橡胶圈或者湿胶密封。模具预成型的橡胶圈密封结构，工艺过程不能适应自动化生产，只能通过人工进行装配，耗时耗力，并且人工装配橡胶圈难以控制质量，容易脱落；湿胶密封可以实现自动化生产，但是由于湿胶固化时间长，有些需要加热固化，有些需要吸湿固化数天，延长了生产周期，严重影响生产线的生产进度。因此，本领域需要一种新的水冷底板来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有用于功率器件冷却的水道设计在生产制造及应用方面存在的可靠性差以及生产效率低等问题，本发明提出了一种用于功率器件的水冷底板，包括水冷底板本体，所述水冷底板本体的第一端面设置有密封接口，所述密封接口能够使所述功率器件以密封的形式装配于所述水冷底板本体，并因此在所述功率器件与所述水冷底板本体之间形成腔体；所述水冷底板本体的第二端面设置有第一外接口和第二外接口，所述第一外接口用于与外部第一对接口密封连接而形成第一密封口，所述第二外接口用于与外部第二对接口密封连接而形成第二密封口；外部的冷却液能够沿所述第一密封口进入所述腔体，并沿所述第二密封口流出。

在上述水冷底板的优选实施方式中，所述密封接口包括设置于所述水冷底板本体上的密封槽以及预先嵌入在所述密封槽内的弹性密封胶。

在上述水冷底板的优选实施方式中，所述密封槽呈矩形并环绕在所述水冷底板本体的第一端面的边缘处。

在上述水冷底板的优选实施方式中，所述第一外接口处设置有第一外接凹槽，所述第一外接凹槽内预先嵌入有弹性密封胶；并且/或者，所述第二外接口处设置有第二外接凹槽，所述第二外接凹槽内预先嵌入有弹性密封胶。

在上述水冷底板的优选实施方式中，所述第一外接凹槽环绕所述第一外接口，并且/或者，所述第二外接凹槽环绕所述第二外接口。

在上述水冷底板的优选实施方式中，所述第一外接口设置于所述水冷底板本体的第二端面的一端，所述第二外接口设置于与所述第一外接口相对的另一端。