一種流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元的制作方法

本實用新型屬于大功率電器散熱技術領域，具體涉及一種流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元。

背景技術：

全固態發射機進入世界市場已有多年歷史,它以壽命長、維護量小、工作穩定可靠而獲得用戶的青睞。但發射機的功放芯片功耗非常大，對冷卻系統要求較高。發射機功放單元的冷卻系統目前主要采用兩種方式:傳統的風冷和水冷基板散熱器冷卻。

采用風冷方式的發射機冷卻系統經濟實用,在環境較好的地區使用可靠性高,但風冷方式有其固有的缺點——(1)噪聲大，尤其是大功率風機在運行時和氣流通過功放單元時都會產生較大的噪聲；(2)對濾塵系統要求高，風冷方式發射機對機房空氣潔凈度要求較高，否則功放單元的通風道很容易堵；(3)對環境溫度要求高，風冷方式的環境溫度會直接影響到發射機的輸出功率，在一些高溫地區或夏天高溫時間，都得采用各種方法和措施來降低環境的溫度(加空調等)來保持發射機處于恒溫工作狀態；(4)風冷發射機由于風道的設計會占用機內的大量空間，一般體積都會很大，并且空氣中含水量大的地區會造成機內通風道的腐蝕，高原地區會因為空氣稀薄而導致散熱效果差。

采用水冷基板散熱器冷卻的發射機相對風冷有很多優點，體積小、噪音低；散熱效率高，適合于大功率發射機。水冷基板散熱是將工作電路的多路功放模塊放置在散熱板上，散熱板內設有封閉冷卻管道；冷卻管道與外界一個液體循環裝置相通；通過泵產生的動力，推動密閉系統中的液體循環，將散熱器吸收的功放芯片產生的熱量帶到面積更大的散熱裝置，進行散熱。冷卻后的液體再次回流到吸熱設備，如此循環往復。這種水冷基板散熱器存在以下缺點：(1)漏液，一旦漏液將會導致停機；(2)容易在水冷基板內產生水垢，一旦水垢形成將會大幅降低導熱系數，影響散熱；(3)隨著功放芯片的功率密度不斷增加，水冷基板散熱器終將無法滿足散熱需求。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本實用新型提出一種流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元，功放芯片除了底部與基板良好接觸散熱外，整個芯片也與絕緣油充分接觸散熱，大大提高了散熱效率。

為實現上述技術方案，本實用新型提供了一種流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元，包括：箱體；可拆卸固定在箱體頂部的頂蓋板；固定在箱體內部的基板；安裝在基板上的功放芯片；設置在箱體后側面的信號接口和電源接口；設置在箱體后側面的進液管；以及設置在箱體前側面的出液管，所述出液管的安裝高度高于功放芯片在箱體內的安裝高度，所述進液管和出液管的外部之間通過循環泵及管道連接。

在上述技術方案中，功放芯片裝在基板上，基板通過結構件與箱體連接，進行散熱工序時，循環泵打開，用于散熱的絕緣冷卻油從箱體后側面的進液管進入，并從箱體前側面的出液管流出，由于出液管的安裝高度高于功放芯片在箱體內的安裝高度，所以當冷卻油從出液管流出時，首先與功放芯片直接接觸并且全部浸沒，然后將功放芯片的熱量全部帶出，并且在絕緣冷卻油外部循環的過程中將獲得的熱量散發，然后冷卻油循環使用。

優選的，所述信號接口、電源接口、頂蓋板與箱體對接處使用密封膠墊密封，可以防止漏液。

優選的，所述進液管和出液管的外部連接管道上還設置有散熱器，通過散熱器可以加速絕緣冷卻油在循環過程中的熱量散發，確保絕緣冷卻油在重新循環前保持低溫。

優選的，所述進液管和出液管的外部連接管道上還設置有過濾器，過濾器可以去除絕緣冷卻油在循環過程中可能帶入的雜質，防止雜質在功放芯片上產生沉積，影響功放的正常使用。

本實用新型提供的一種流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元的有益效果在于：

(1)本流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元采用絕緣冷卻油作為冷卻工質，由于絕緣冷卻油的比熱容大于空氣，相同條件下液冷的散熱效率明顯高于空氣冷卻，并且絕緣冷卻油工質與芯片等發熱元件直接接觸，增大接觸面積，降低接觸熱阻，散熱效率明顯提高；

(2)本流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元中使用液體工質全浸沒加流動冷卻，與風冷相比降低功耗，減少噪音；

(3)本流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元采用密封式箱體，所有電子元器件被絕緣冷卻油淹沒，與外界空氣隔絕，避免了灰塵對功放芯片等電子元器件造成影響，功放運行更為穩定、可靠，使用壽命更長；

(4)本流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元使用液體工質全浸沒加流動冷卻，功放體積更小，與笨重的風冷散熱器相比重量更輕。

附圖說明

圖1為本實用新型的立體結構示意圖。

圖2為本實用新型的剖視圖。

圖中：1、箱體；2、進液管；3、出液管；4、頂蓋板；5、功放芯片；6、基板；7、信號接口；8、電源接口。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。本領域普通人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，均屬于本實用新型的保護范圍。

實施例：一種流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元。

參照圖1和圖2所示，一種流動液體全浸沒冷卻式發射機功放單元，包括：箱體1；可拆卸固定在箱體1頂部的頂蓋板4；固定在箱體1內部的基板6；安裝在基板6上的功放芯片5；設置在箱體1后側面的信號接口7和電源接口8；設置在箱體1后側面的進液管2；以及設置在箱體1前側面的出液管3，所述出液管3的安裝高度高于功放芯片5在箱體1內的安裝高度，所述進液管2和出液管3的外部之間通過循環泵及管道連接；所述信號接口7、電源接口8、頂蓋板4與箱體1對接處使用密封膠墊密封；所述進液管2和出液管3的外部連接管道上還設置有散熱器和過濾器。

本實用新型的工作原理是：功放芯片5裝在基板6上，基板6通過結構件與箱體1連接；箱體1除頂部和安裝信號接口7、電源接口8的位置外，其余部分為全密封結構，進液管2、出液管3與一個液體循環裝置相通，通過循環泵產生的動力，推動密閉系統中的液體循環，將液體吸收的功放芯片5產生的熱量，帶到面積更大的散熱器，進行散熱，冷卻后的液體再次回流到箱體，如此循環往復，通過過濾器可以去除絕緣冷卻油在循環過程中可能帶入的雜質，防止雜質在功放芯片5上產生沉積影響功放的正常使用，出液管3的高度比功放芯片5的最高處要高，確保絕緣冷卻油能夠完全淹沒功放芯片5；通過控制循環泵的流量，在既能滿足散熱的同時又不往機箱1外部溢油，信號接口7、電源接口8與箱體1之間用密封膠墊密封，防止漏液；頂蓋板4與箱體1通過螺釘連接，以方便拆卸。

以上所述為本實用新型的較佳實施例而已，但本實用新型不應局限于該實施例和附圖所公開的內容，所以凡是不脫離本實用新型所公開的精神下完成的等效或修改，都落入本實用新型保護的范圍。