[发明专利]用于电力模块的冷却板

说明书

一种冷却板和一种制造用于冷却电子部件的冷却板的方法，该电子部件包括：整体式本体，该整体式本体包括壳体、冷却通道以及至少一个增压室，该壳体具有外部并限定内部，该冷却通道设置在内部，包括至少一个入口和至少一个出口以及连接管道，其中至少一个入口和至少一个出口设置在外部，并且连接管道在至少一个入口和至少一个出口之间延伸；以及相变材料，该相变材料位于至少一个增压室内。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年9月25日提交的美国专利申请No.16/141,423的优先权和权益，上述申请整体并入本文。

技术领域

本公开大体涉及一种热管理系统，更具体地，涉及一种电子底盘内的冷却板。

背景技术

现代电力系统包括那些用于飞行器的现代电力系统，采取航空电子包的形式，实现多种特征，例如但不限于用于使飞行器飞行所需的各种电气设备和操作的控制，分配和供电。航空电子设备通常包括安装在多个电路板上的电子部件。电路板可以封装在电子底盘中，该底盘执行若干有益功能，包括防止航空电子设备暴露于环境、遭受雷击，并且还可以用于消散电子部件产生的热量。

电子部件的功能设计结合了电力所需的控制和转换特征。该转换通常由封装在电力模块中的硅，碳化硅和氮化镓半导体装置执行。与电力模块相关的一个因素是散热。虽然由电力模块消散的热量是由许多因素引起的，但它一般涉及效率损失，通常作为热量产生。温度升高会导致电力模块性能和/或可靠性的下降。航空电子设备的散热通过热管理技术得到解决。

用于热管理的附加因素涉及一种在小覆盖区的许多装置的封装。因此，模块可以操作的装置的功率密度取决于去除产生的热量的能力。电力电子器件的热管理的一种常见形式是通过冷却板。冷却板通过将热量从电力模块的热源传递出去而工作，从而以较低的相对温度维持和保护热源。在热管理领域中已知有各种类型的冷却板，包括空气冷却和液体冷却装置。

电力模块的热管理的一个示例包括具有嵌入管的冷却板附件，以提供电力模块的液体冷却。冷却板通常是金属结构，例如铝或铜。诸如水的冷却剂通过管或内部铣削通道，以冷却电力模块。通常，冷却板联接到电力模块基部，热界面材料(TIM)分散在两者之间。热界面材料可能包括热油脂，柔顺的导热垫片等，以提高金属与金属界面的热效率。

航空电子设备能够产生非常高的稳态热负载(在千瓦范围)，并且它可以得益于利用例如冷却板的冷却装置，用于管理和保护操作中的航空电子设备。

发明内容

在一个方面，本公开涉及一种包括整体式本体和相变材料的冷却板，该整体式本体包括具有外部和限定内部的壳体、冷却通道和至少一个增压室，冷却通道设置在内部内，包括至少一个入口和至少一个出口以及连接管道，其中至少一个入口和至少一个出口设置在外部，并且该连接管道在至少一个入口和至少一个出口之间延伸，至少一个增压室与冷却通道的至少一部分流体隔离并且平行并且包括至少一个进入开口，相变材料位于至少一个增压室内。

在另一个方面，本公开涉及一种冷却板，其包括：整体式本体，该整体式本体具有形成壳体的第一材料，该壳体具有蛇形冷却管道和与蛇形冷却管道的至少一部分平行的至少一个增压室；和位于增压室内的相变材料。

附图说明

在附图中：

图1是根据本文描述的各个方面的飞行器的立体图，该飞行器具有包括航空电子系统的电子底盘。

图2是根据本公开描述的一个方面的图1中包括冷却板的电子底盘的立体图。

图3是图2的包括形成内部蛇形冷却管道的基于流体的冷却通道和用于相变材料的增压室的冷却板的立体图，其中增压室与冷却通道的部分平行。

图4是与具有充满相变材料的增压室的图3相同的立体图。