一种具备散热功能的复合母排的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种具备散热功能的复合母排，包括导体层，所述导体层包括两层固定连接的导体，两层导体的贴合面上开设有凹槽。本发明能更有效地控制工作过程中复合母排的温度，使得复合母排能够承受更大的电流或是更高的环境温度而不至于破坏母排的绝缘材料，防止复合母排性能下降。
【专利说明】一种具备散热功能的复合母排
【技术领域】
[0001]本发明涉及复合母排，特别是一种具备散热功能的复合母排。
【背景技术】
[0002]复合母排是由一层或多层导电材料、绝缘材料叠加而成，绝缘材料逐层叠合在导电材料中，构成一个多层复合结构连接电路。复合母排的每层导电材料(即导体层)上的绝缘通孔14内设有用于导电的导柱4，相邻两层导体层之间设有绝缘层。
[0003]复合母排在工作过程中，复合母排的电流的热效应以及安装在母排上元器件的热传导使得复合母排温度升高；特别是使用在大电流模块中或是高温环境中的复合母排，温度往往会过高，甚至有时超过母排本身的耐受温度，而导致母排绝缘的破坏，破坏与其连接使用的元器件。传统的复合母排由于不具备散热装置，而是靠母排表面的空气对流以及热辐射进行散热，要满足相应的高温条件，只能靠增大母排产品尺寸或是提高产品绝缘材料耐温等级来满足设计要求。
[0004]传统复合母排导体层(即导电材料)大都是一块铜板，铜板表面覆盖绝缘材料。由于电流的热效应，工作过程中铜板会产生大量热量，裸露的铜板可以靠母排表面的空气对流以及热辐射进行散热，而被绝缘层覆盖的铜板部分只能透过绝缘材料散热，一般的绝缘材料耐温等级不高，工作中产品温升不能过高；要满足大电流温升要求，需要从两方面去进行产品设计，一是增大导体横截面积，设计尺寸更大的产品，通常由于结构受限，此方法难以实现；另一方面就是提高材料耐温等级，使用耐温更高规格的绝缘材料，而现有的绝大部分母排绝缘材料难以满足过高温度要求。
[0005]电流热效应:电流通过导体时电能转化成热，把这种现象叫做电流热效应；根据焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比；电流热效应的散热量Q的计算公式为=Q=I2Rt ；1为电流大小；R为导体电阻；T为通电时间。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种具备散热功能的复合母排，更有效地控制复合母排工作过程中的温度，使得复合母排能够承受更大的电流或是适应更高的环境温度。
[0007]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种具备散热功能的复合母排，包括导体层，所述导体层包括两层固定连接的导体，两层导体的贴合面上开设有凹槽。
[0008]所述凹槽两端的导体上开设有用于安装管道接头的安装孔，便于利用管道接头将凹槽内的管道与液冷系统连接起来，对复合母排散热。
[0009]所述两层导体的两个贴合面上均开设有凹槽，且所述两个贴合面上的凹槽拼合形成散热通道，降低制造加工难度，使散热结构更加简单。
[0010]所述散热通道两端的导体上开设有用于安装管道接头的安装孔，便于利用管道接头将安装在散热通道内的管道与液冷系统连接起来，对复合母排进行散热。
[0011]所述两层导体的贴合面通过焊接片或粘结片固定连接，焊接片或粘结片使两层导体更好地贴合固定。
[0012]所述焊接片或粘结片与所述凹槽接触的位置开设有与所述凹槽形状、宽度相同的槽体，槽体的设计保证每个导体层内两层导体上的凹槽形成一个散热通道，降低设计难度，使散热结构更加简单。
[0013]与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为:本发明用两层导体固定连接组成导体层，并在两层导体表面开设凹槽，两层导体表面的凹槽拼合形成散热通道，冷却液可以直接经散热通道对复合母排导体进行降温，从而更有效地控制工作过程中复合母排的温度，使得复合母排能够承受更大的电流或是更高的环境温度而不至于破坏母排的绝缘材料，防止复合母排性能下降。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明一实施例导体层透视图；
图2为图1的A-A面剖视图；
图3为图2中I部分的放大图；
图4为本发明一实施例导体层零部件总成图；
图5为由图4的导体层组成的复合母排的零部件总成图。
【具体实施方式】
[0015]如图1一图3所示，本发明一实施例导体层包括两层固定连接的导体，两层导体的贴合面均开设有凹槽6，且第一层导体I和第二层导体2贴合面上的凹槽6拼合形成散热通道7。
[0016]散热通道两端的第一层导体I或第二层导体2上开设有用于安装管道接头5的安装孔10。
[0017]所述第一层导体I和第二层导体2的贴合面通过焊接片或粘结片3固定连接；所述焊接片或粘结片3与所述凹槽6接触的位置开设有与所述凹槽形状、宽度相同的槽体8。
[0018]本实施例中，第一层导体I和第二层导体2均为铜板。
[0019]图4为本发明一实施例导体层零部件总成图，导体层包括以下零部件:第一层导体1+第二层导体2+焊接片或粘接片3+导柱4+管道接头5。
[0020]图5为由图4的导体层组成的复合母排的零部件总成图，包括以下零部件:下表面绝缘层15+第一粘接层19+正导体层13+正极绝缘塞块17 (设置在正极导体层上)+第二粘接层20+中间绝缘层18+第三粘接层21+负导体层22+负极绝缘塞块23 (设置在负极导体层上)+第四粘接层24+上表面绝缘层25。
[0021]使用时，在本实施例的散热通道内安装管道，将液冷系统中的管道与管道接头5相连，在复合母排工作过程中，冷却液从一个管道接头流入，经过复合母排散热通道内的管道，再从复合母排的另一个管道接头流出到液冷系统中，不断循环的冷却液与复合母排导体发生热交换，从而使复合母排的温度得到有效的控制。
【权利要求】
1.一种具备散热功能的复合母排，包括导体层，其特征在于，所述导体层包括两层固定连接的导体，两层导体的贴合面上开设有凹槽。
2.根据权利要求1所述的具备散热功能的复合母排，其特征在于，所述凹槽两端的导体上开设有用于安装管道接头的安装孔。
3.根据权利要求1所述的具备散热功能的复合母排，其特征在于，所述两层导体的两个贴合面上均开设有凹槽，且所述两个贴合面上的凹槽拼合形成散热通道。
4.根据权利要求3所述的具备散热功能的复合母排，其特征在于，所述散热通道两端的导体上开设有用于安装管道接头的安装孔。
5.根据权利要求1?3之一所述的具备散热功能的复合母排，其特征在于，所述两层导体的贴合面通过焊接片或粘结片固定连接。
6.根据权利要求5所述的具备散热功能的复合母排，其特征在于，所述焊接片或粘结片与所述凹槽接触的位置开设有与所述凹槽形状、宽度相同的槽体2。
【文档编号】H01B7/42GK103456407SQ201310414491
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月12日 优先权日:2013年9月12日
【发明者】张强, 王亮, 孙石林 申请人:株洲南车时代电气股份有限公司