[其他]台阶式半导体散热器

说明书

半导体散热器属于低热阻器，可作为二极管、三极管等半导体元件的散热装置。由于各种电子元件，在工作中均有内部功率损耗，而这些功耗又几乎都是以热的方式使其电子元件产生温升。采用有效手段迅速散热，使其温升保持在允许的范围内，是保证电子元件正常工作的必备条件。半导体元件除采用自身结构散热外，常用平板式、肋片式、热环式、扇顶式或叉指式散热器协助散热。而这些散热器，由于没有采用更合理的几何形状，造成空气对流和热流传导不够理想，使散热效果受到一定影响。上述的几种散热器以叉指式散热器效果较好。如美国№3548927号专利采用在其基座设二行错开的散热指，取得较好的效果。目前叉指式散热器使用较普遍。我国第四机械工业部制订的标准（SJ    1266－77）中亦包括这种散热器。经分析和测试证明，叉指式散热器存在着各指间在散热时，有相互阻挡的缺陷，影响散热效果。

本实用新型的目的是提供一种新的几何形状的散热器，即台阶式半导体散热器。在同等的条件下，能取得比目前使用效果较好的叉指式散热器更好的散热效果。从而达到生产出体积小、重量轻、材料省、成本低的半导体散热器。

附图为台阶式半导体散热器示意图。其中1为肋条，2为底板，3为散热器安装孔，4和5为半导体元件安装孔，α为扭转角，H为肋条高度，W为肋条厚度和底板厚度，D为肋条宽度。

台阶式半导体散热器，采用导热性能好的铝或铝合金制作。为了减少热阻，应尽量采用遮蔽系数小的几何形状，使各方面的气流阻力和辐射散热阻挡面减少到最小程度，尽可能的提高散热效果。因此将新设计的散热器的肋条（1）排列呈台阶形，并将肋条（1）扭一个大于22.5°，小于45°的扭转角（α）。散热器各肋条（1）间横向距离，满足各肋条（1）间基本尺寸和扭转角（α）的需要。

本实用新型可根据各种散热功率和使用地点的需要，设计成大小配套的系列产品。设计系列产品时应考虑到不但能单独使用，还能组合配套使用。

在实用新型实施例的台阶式半导体散热器，采用铝合金压铸而成。表面进行氧化涂黑处理。选用了散热面积为60×46mm²和86×66mm²两种。其肋条（1）高度（H）为30mm；肋条（1）宽度（D）为4mm；肋条厚度和底板（2）厚度（W）为3mm。肋条（1）间距（L）为2.5mm。这种台阶式半导体散热器与我国四机部标准（SJ1266－77）之一的SRZ－203型叉指式散热器相比，在重量相等的条件下热阻下降50％；散热效果提高51.3％。