散熱器鑲齒及焊接技術在大功率電源熱設計中的應用

0、引言

大功率電源由于其熱損耗大，往往需要較大的散熱器。如何有效提高散熱器的傳熱效率成為引導該類產品熱設計發展的原動力。由于傳統的散熱器傳熱效率低，特別是斷面的高寬比大的散熱器成型困難，而以鑲齒成型散熱器為代表的新散熱器成型方式將逐步取代傳統笨重的型材散熱器。

1、鑲齒散熱器的組成

1.1基板

基板是放置發熱功率器件及齒片的載體。既要將功率器件的熱損耗有效的傳導到基板及齒片上，又要有足夠的強度，保證齒片鑲接可靠。基板可以采取開成套型材模具，通過積壓方式成型溝槽，便于齒片的鑲接。如下圖所示：

1.2齒片

功率器件大部分熱量需要通過齒片散發出去。齒片的散熱面積越大，與外界熱交換能力就越強。在強迫風冷時，冷空氣流經齒面，帶走熱量，確保功率器件不因過熱而保護或損壞。齒片的表面增加波紋，可有效增加散熱面積，提高散熱效率，如下圖所示：

2、基板焊接技術的應用

對于特殊寬度的散熱器，因單個寬度尺寸無法滿足功率器件的要求，可采取焊接的方式，將基板加寬，滿足要求。采用鎂鋁合金絲焊接，填滿基板間的“V”形槽口，熱阻小又能滿足強度要求。如下圖所示：