[实用新型]一种集成微流道的末级功放散热结构

说明书

本实用新型涉及一种集成微流道的末级功放散热结构，属于有源相控阵热控技术领域，它包括TR腔体和多颗功放芯片，以及设于TR腔体内的微流道，TR腔体上有微流道的入口与出口；所述微流道包括设于每颗功放芯片正下方的两个并联蛇形流道，并联的两个蛇形流道与相邻功放芯片下方的并联蛇形流道通过一段直流道串联。本实用新型中蛇形流道的设计大大提升了流体换热面积以及流体阻力，形成强烈的湍流和涡街扰流，湍流和涡街扰流大幅提升了流体与壁面的换热系数，利于将芯片的热量快速导出；蛇形微流道组内部并联集成，外部串联集成，空间利用率高，能实现较小空间末级功放芯片热量导出，解决了高热流密度散热困难，其体积小、重量轻、散热能力强。

技术领域

本实用新型涉及有源相控阵热控技术领域，尤其涉及一种集成微流道的末级功放散热结构。

背景技术

随着技术的不断更新和发展，雷达系统正向着大功率、高集成、微型化方向发展，大规模有源相控阵高度集成造成天线内部的热流密度不断增加，整个TR组件中大部分热量主要由TR组件的末级功放芯片产生，如果产生的热量不能及时的排出，轻则导致TR收发组件的性能下降、可靠性降低、寿命减短，重则导致组件甚至整个系统烧毁。因此TR组件热控系统的合理设计显得尤为重要，目前有源相控阵系统除了高热流、大功率之外，系统的体积、重量也受到严格的限制。基于体积和重量的限制，目前的TR组件热控主要依靠金属结构件的传导散热。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种集成微流道的末级功放散热结构，通过设置微流道，可用流体的对流换热方式实现大功率芯片热量的快速导出。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种集成微流道的末级功放散热结构，包括TR腔体、多颗功放芯片，以及设于TR腔体内的微流道，所述微流道包括设于每颗功放芯片下方的蛇形流道，蛇形流道间相互连通，TR腔体上有微流道的入口与出口。

进一步的，每颗功放芯片下方均设有两个蛇形流道。

进一步优选地，每颗功放芯片下方的两个蛇形流道镜像对称且并联连接，并联的两个蛇形流道与相邻功放芯片下方的并联蛇形流道通过一段直流道串联。

优选地，功放芯片位于两个蛇形流道的正上方。

进一步的，两个蛇形流道的布设面积大于单颗功放芯片的面积。

优选地，蛇形流道4次流道转向。

进一步的，在TR腔体上加工与所述微流道走形一致的凹槽，再用一块板盖住凹槽从而构成微流道。

其中，所述板与TR腔体焊接。

优选地，蛇形流道的宽度为0.4mm，深度1mm。

其中，TR腔体上微流道的入口与出口处设有密封圈。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1，本实用新型中蛇形流道的设计大大提升了流体换热面积以及流体阻力，形成强烈的湍流和涡街扰流，湍流和涡街扰流大幅提升了流体与壁面的换热系数，利于将芯片的热量快速导出；

2，本实用新型中蛇形微流道组内部并联集成，外部串联集成，空间利用率高，能实现较小空间末级功放芯片热量导出，解决了高热流密度散热困难，其提供了一种体积小、重量轻、散热能力强的散热结构。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是蛇形流道的示意图；

图3是TR腔体侧面微流道入口的示意图；

图中：1-功放芯片、2-TR腔体、3-蛇形流道、4-密封槽、5-微流道入口、6-微流道出口、7-直流道、21-螺钉孔。