堆棧式散熱模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型有關于一種堆棧式散熱模塊，尤其是利用散熱板堆棧在高功率組件的二側，并由牙棒貫串散熱板而鎖固成散熱模塊以加強散熱效率。
【背景技術】
[0002]一般而言，電子組件的使用壽命會隨溫度而遞減，且工作效能及電氣特性會受溫度影響，因此需要適當的散熱機構以防止過熱發生。傳統上，加裝具有散熱鰭片的散熱組件是很簡單且很普遍的作法，因為散熱鰭片具有較大的表面積，可增加散熱面積而將熱傳導至大氣中，同時散熱鰭片的構造有利于形成空氣對流，尤其是大的表面積也有利于熱輻射。
[0003]例如，對于個人計算機中耗電最高的單一電子組件，比如中央處理器(CPU)或影像處理芯片，常需要具有散熱鰭片的散熱座在其表面上。不過，用以黏貼散熱座的散熱膏會額外增加熱阻，無法大幅提高熱傳導速率。
[0004]另外，在電源供應裝置中，處理大電流、高電壓、高功率的功率晶體管很容易在操作中溫度快速上升，甚至超過100°c，并維持在高溫發熱狀態，因此除了使用散熱座外，還需利用風扇提供強制對流，以增加散熱速度，防止過熱而失效或燒毀。然而，風扇消耗的電力也相當可觀，尤其是會產生震動以及噪音的問題。
[0005]對于電氣測試的應用領域，常需要長時間同時操作多個高耗能的電氣裝置或組件，顯而易見的是，上述現有技術的散熱手段并不適用，因為散熱膏不易完全清除，而且風扇的體積相當大，對于容置空間相當有限的測試環境，不太適合。
[0006]因此，很需要一種堆棧式散熱模塊，可節省整體空間，同時能針對多個高功率組件，藉多個散熱板堆棧在每個高功率組件的二側，并利用牙棒貫穿散熱板而由螺絲鎖固成一體以加強散熱效率，并方便拆解而重新組合，進而解決上述現有技術的問題。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的主要目的在提供一種堆棧式散熱模塊，包括一第一散熱板、多個第二散熱板、一第三散熱板、至少二牙棒以及至少四螺母，其中所述第二散熱板是設置于第一散熱板及第三散熱板之間，且第一散熱板、所述第二散熱板及第三散熱板之間夾住至少一高功率組件。每個高功率組件的二側是貼合至第一散熱板、第二散熱板或第三散熱板，并由牙棒依序貫穿第一散熱板、所述第二散熱板及第三散熱板，且藉螺母鎖固于牙棒的二端，進而結合成一體的散熱模塊。
[0008]具體而目，尚功率組件可為功率晶體管，比如尚功率金氧半場效晶體管。此外，尚功率組件的接腳可直接插入電路板中相對應的插孔，或藉焊接而電氣連接到電路板中電路的相對應接點，進而與電路板的電路形成電氣連接。
[0009]因此，本實用新型是藉堆棧方式將相鄰二散熱板貼合到高功率組件的二側，提供雙散熱面的結構，用以加強高功率組件的散熱作用，并改善長時間操作的電氣穩定性。
【附圖說明】
[0010]圖1為顯示依據本實用新型實施例的堆棧式散熱模塊的示意圖。
[0011]圖2為顯示依據本實用新型另一實施例的堆棧式散熱模塊的示意圖。
[0012]其中，附圖標記說明如下:
[0013]10 第一散熱板
[0014]11 第一散熱鰭片
[0015]20 第二散熱板
[0016]21 第二散熱鰭片
[0017]30 第三散熱板
[0018]40 牙棒
[0019]41 螺母
[0020]P 接腳
[0021]Q 高功率組件
【具體實施方式】
[0022]以下配合附圖及附圖標記對本實用新型的實施方式做更詳細的說明，使熟習本領域的技術人員在研讀本說明書后能據以實施。
[0023]首先，請參考圖1，本實用新型的堆棧式散熱模塊的示意圖。如圖1所示，本實用新型的堆棧式散熱模塊包括一第一散熱板10、多個第二散熱板20、一第三散熱板30、至少二牙棒40以及至少四螺母41，其中所述第二散熱板20是依序堆棧而設置于第一散熱板10及第三散熱板30之間，且第一散熱板10、所述第二散熱板20及第三散熱板30之間夾住至少一高功率組件Q，因此，每個高功率組件Q的二側，比如圖中的左側面及右側面，是貼合至第一散熱板10、第二散熱板20或第三散熱板30。
[0024]例如，第一散熱板10位于最左邊，第三散熱板30位于最右邊，而第二散熱板20是夾在第一散熱板10及第三散熱板30之間，且最左邊的高功率組件Q的二側是分別被第一散熱板10及第二散熱板20貼合，而最右邊的高功率組件Q的二側是分別被第二散熱板20及第三散熱板30貼合，此外，相鄰的二第二散熱板20之間貼合一高功率組件Q。
[0025]為進一步加強散熱效率，第一散熱板10的至少一面，比如圖中第一散熱板10的右側面，可額外具有多個散熱鰭片11，而第二散熱板20的至少一面，比如圖中第二散熱板20的右側面，可額外具有多個散熱鰭片21。尤其是，散熱鰭片11是配置在第一散熱板10的上部，而散熱鰭片21是配置在第二散熱板20的上部。要注意的是，第一散熱板10及第二散熱板20也可具有散熱片或散熱座。
[0026]上述的高功率組件Q可為功率晶體管，比如金氧半場效晶體管、雙載子晶體管或絕緣閘極雙載子晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)。
[0027]每個第一散熱板10、第二散熱板20、第三散熱板30具有至少二穿孔，用以供牙棒40依序貫穿第一散熱板10、第二散熱板20、第三散熱板30，并藉螺母41鎖固于牙棒40的二端而鎖緊，進而結合成一體。同時，每個高功率組件Q的接腳P是配置成在相對應第二散熱板20的下緣。因此，高功率組件Q的接腳P可直接插入電路板(圖中未顯示)，或藉焊接，而與電路板的電路(圖中未顯示)形成電氣連接。
[0028]進一步參考圖2，本實用新型另一實施例的堆棧式散熱模塊的示意圖，類似于圖1的實施例，其主要不同點在于圖2的實施例是另外包含二牙棒40及四螺母41，且第一散熱板10、所述第二散熱板20及第三散熱板30的上部及下部分別具有至少二穿孔，用以供四牙棒40貫穿，并由八螺母41鎖固牙棒40的二端，因而第一散熱板10、所述第二散熱板20及第三散熱板30的上部及下部之間可同時包夾高功率組件Q，且位于上部及下部的高功率組件Q的接腳P是分別朝向上緣及下緣。
[0029]因此，位于上部及下部的多個電路板(圖中未顯示)可與上部及下部所包夾的高功率組件Q的接腳P連接，進而達到電氣連接。其優點是可增加高功率組件Q的數目，提高整體操作效率，并節省操作成本。
[0030]圖2實施例的其余組件是相同于圖1的實施例，因而不再贅述。
[0031]但是要注意的是，圖1、圖2中的實施例只是藉以清楚說明本實用新型技術特征的示范性實例而已，并非用以限定本實用新型的范圍，亦即具有相同或相等功能的組件皆應屬于本實用新型的范圍。
[0032]綜上所述，本實用新型的主要特點是在于藉堆棧方式將相鄰二散熱板貼合到高功率組件的二側，提供雙散熱面的結構，用以加強高功率組件的散熱作用，并改善長時間操作的電氣穩定性。尤其是，可一次同時測試多個到高功率組件，大幅提高測試效率，并降低測試操作成本。
[0033]本實用新型的另一特點是在于可拆解所有構成組件后重新組合，因此使用上非常方便，而且電路板的數目可任意配置，只要是電路板的堆棧大小在牙棒的長度范圍內即可。
[0034]以上所述內容僅為用以解釋本實用新型的較佳實施例，并非企圖據以對本實用新型做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的創作精神下所作有關本實用新型的任何修飾或變更，皆仍應包括在本實用新型意圖保護的范疇。
【主權項】
1.一種堆棧式散熱模塊，其特征在于，包括: 一第一散熱板，具有至少二穿孔； 多個第二散熱板，配置成依序堆棧于該第一散熱板的一側，且每個第二散熱板具有至少二穿孔； 一第三散熱板，具有至少二穿孔，配置成所述第二散熱板是由該第一散熱板以及該第三散熱板包夾住； 至少二牙棒，分別依序貫穿該第一散熱板、所述第二散熱板以及該第三散熱板的所述穿孔；以及 至少四螺母，鎖緊所述牙棒的二端部，進而鎖定該第一散熱板、所述第二散熱板以及該第三散熱板， 其中該第一散熱板、所述第二散熱板以及該第三散熱板之間包夾并貼合至少一高功率組件的二側，且該高功率組件的接腳是配置成朝向該第二散熱板的下緣。
2.依據權利要求1所述的堆棧式散熱模塊，其特征在于， 該高功率組件為一功率晶體管，包含金氧半場效晶體管或雙載子晶體管。
3.一種堆棧式散熱模塊，其特征在于，包括: 一第一散熱板，具有至少四穿孔，其中二穿孔位于該第一散熱板的上部，而另二穿孔位于該第一散熱板的下部； 多個第二散熱板，配置成依序堆棧于該第一散熱板的一側，且每個第二散熱板具有至少四穿孔，其中二穿孔位于該第二散熱板的上部，而另二穿孔位于該第二散熱板的下部； 一第三散熱板，具有至少四穿孔，其中二穿孔位于該第三散熱板的上部，而另二穿孔位于該第三散熱板的下部，且該第三散熱板配置成所述第二散熱板是由該第一散熱板以及該第三散熱板包夾住； 至少四牙棒，分別依序貫穿該第一散熱板、所述第二散熱板以及該第三散熱板的所述穿孔；以及 至少八螺母，個別鎖緊所述牙棒的二端部，進而鎖定該第一散熱板、所述第二散熱板以及該第三散熱板， 其中該第一散熱板、所述第二散熱板以及該第三散熱板的上部及下部之間分別包夾并貼合至少一高功率組件的二側，且位于下部的高功率組件的接腳是配置成朝向該第二散熱板的下緣，且位于上部的高功率組件的接腳是配置成朝向該第二散熱板的上緣。
4.依據權利要求3所述的堆棧式散熱模塊，其特征在于， 該高功率組件為一功率晶體管，包含金氧半場效晶體管或雙載子晶體管。
【專利摘要】本實用新型揭示一種堆棧式散熱模塊，包括第一散熱板、多個第二散熱板、第三散熱板、牙棒以及螺母，其中所述第二散熱板是設置于第一散熱板及第三散熱板之間，且第一、第二及第三散熱板之間夾住至少一高功率組件，每個高功率組件的二側是貼合至第一、第二或第三散熱板，并由牙棒依序貫穿第一、第二及第三散熱板，藉螺母鎖固于牙棒的二端而結合成一體的散熱模塊。高功率組件的接腳可插入電路板中相對應的插孔，而與電路板上的電路形成電氣連接。因此，本實用新型可藉堆棧方式加強高功率組件的散熱作用，改善長時間操作的電氣穩定性。
【IPC分類】H05K7-20
【公開號】CN204392744
【申請號】CN201520032015
【發明人】不公告發明人
【申請人】林新輝
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年1月16日