具体实施方式

给出以下描述以使得本领域技术人员能够实施和使用本发明并将其结合到具体应用背景中。各种变型、以及在不同应用中的各种使用对于本领域技术人员将是容易显见的，并且本文定义的一般性原理可适用于较宽范围的实施例。由此，本发明并不限于本文中给出的实施例，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖性特征相一致的最广义的范围。

在以下详细描述中，阐述了许多特定细节以提供对本发明的更透彻理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，本发明的实践可不必局限于这些具体细节。换言之，公知的结构和器件以框图形式示出而没有详细显示，以避免模糊本发明。

请读者注意与本说明书同时提交的且对公众查阅本说明书开放的所有文件及文献，且所有这样的文件及文献的内容以参考方式并入本文。除非另有直接说明，否则本说明书(包含任何所附权利要求、摘要和附图)中所揭示的所有特征皆可由用于达到相同、等效或类似目的的可替代特征来替换。因此，除非另有明确说明，否则所公开的每一个特征仅是一组等效或类似特征的一个示例。

注意，在使用到的情况下，标志第一、第二、左、右、前、后、顶、底、正、反、顺时针和逆时针仅仅是出于方便的目的所使用的，而并不暗示任何具体的固定方向。事实上，它们被用于反映对象的各个部分之间的相对位置和/或方向。

注意，在使用到的情况下，进一步地、较优地、更进一步地和更优地是在前述实施例基础上进行另一实施例阐述的简单起头，该进一步地、较优地、更进一步地或更优地后带的内容与前述实施例的结合作为另一实施例的完整构成。在同一实施例后带的若干个进一步地、较优地、更进一步地或更优地设置之间可任意组合的组成又一实施例。

以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。

根据本发明的一个方面，提供一种热管散热器，热管散热器是将其上安装的散热对象如各种功率器件的耗散热量快速散发至空气中的设备。

在一实施例中，热管散热器100包括基板110和多根散热热管120。

图1A示出了热管散热器100的主视图，图1B示出了热管散热器100的左视图。

基板110为具有一定厚度的金属板，主要用于安装功率器件。基板110一般呈扁平的长方体结构，通常可至少选择该基板110的面积最大的两个平面作为功率器件的安装面。如图1B所示的相互平行的第一安装面111和第二安装面112，第一安装面111和第二安装面112用于安装功率器件(图1A的虚线框处)。

在基板的第一安装面和第二安装面上同时安装功率器件的布置相当于将热源所在平面进行一次对折，面积减小一半，基板的体积也相应的大大减小，有效解决了热管散热器的体积过大问题。

多根散热热管120用于为基板110上安装的功率器件散热。如图1A～1B所示，多根散热热管120一般安装于与第一安装面111和第二安装面112的长边邻接的第一侧面113上。该多根散热热管120的蒸发段穿过第一侧面113伸入基板110内部以吸收基板110上安装的功率器件传导至基板110的热量，多根散热热管120的冷凝段裸露于外环境中以进行风冷散热。

具体地，基板110在铸造成型时，可在第一侧面113上设有与散热热管120的数量相同的热管压装槽，散热热管120通过焊接或过盈配合的方式固定在对应的热管压装槽内。

可以理解，当基板110的厚度较厚时，基板110的另两个侧面114和115也可用于安装功率器件，甚至可根据各个安装面的面积的大小不同安装不同数量的功率器件。

较优地，为满足安装功率器件的目的，基板110的第一安装面111和第二安装面112的长度a至少大于功率器件的长度b以便于满足功率器件的安装面积的要求。

进一步较优地，为满足功率器件的散热需求，多根散热热管120伸入基板110内部的长度c大于等于功率器件的长度b。

严格说来，本案中的长度a、b和c分别指第一安装面111(或第二安装面112)、功率器件和散热热管120伸入基板110内部的的部分热管在垂直于第一侧面113的方向上的高度。当第一安装面111、第二安装面112以及功率器件为矩形时，该长度a为严格意义上的第一安装面111和第二安装面112的其中一边的长度，长度b为严格意义上的功率器件的一边的长度。当散热热管120以垂直于第一侧面的方向伸入基板110内时，长度a、b和c为严格意义上的散热热管伸入基板110内长度。

显然，相对于现有的热管散热器的单面安装散热热管的设置，本案中的散热热管伸入基板的长度大大增加，甚至在传统长度的2倍以上，增加了散热热管的蒸发段面积，散热效率也随之提高。

进一步地，多根散热热管120呈至少一列设置于基板110的第一安装面111和第二安装面112之间的位置处以便于吸收基板110上传导过来的功率器件的耗散热量。

可以理解，当基板110的厚度即第一安装面111和第二安装面112之间的距离较小时，可将多根散热热管120设置成一列设置于第一安装面111和第二安装面112之间。

较优地，当基板110的侧面114和115不用于安装功率器件时，为提高功率器件的散热效率，可将多根散热热管120呈两列设置于第一安装面111和第二安装面112之间。

更优地，多根散热热管120呈两列交错设置于第一安装面111和第二安装面112之间。图1C示出了一具体实施例中的基板110的第一侧面113的俯视图，其中，用于安装散热热管120的热管压装槽1131呈两列交错设置，则固定安装于对应热管压装槽1131内的散热热管120也呈两列交错设置。可以理解，交错设置的散热热管120能够更加均匀的吸收基板120上传导过来的功率器件的耗散热量。

较优地，多根散热热管120可以是Z型弯折管，图2示出了一Z型散热热管120的侧剖图。Z型散热热管120的Z型弯折段121能够增加接触面积，因此较优地，将Z型散热热管120的Z型弯折段121裸露于环境中，即仅将图2所示的Z型散热热管120的Z型弯折段121的左段或右段的部分或全部伸入基板110内以作为蒸发段。

可以理解，散热热管120的数量可根据功率器件的散热需求来对应的设置，而功率器件的散热需求与安装的所有功率器件的总产热量有关。因此散热热管的数量可基于基板110上安装的功率器件的单个产热量及数量来具体地设置。对应地，散热热管的排布可根据基板上用于安装功率器件的位置来对应地设置。相应地，热管压装槽与之对应的设置。

为进一步提高热管散热器100的散热效率，该热管散热器100还可包括多组散热片130，如图1A～1B所示，多组散热片130套接于该多根散热热管120上。具体地，散热片130可通过焊接或过盈配合的方式与一根或多根散热热管120固定连接。

根据本发明的另一方面，可在基板的第一侧面上设置一底板以提高热管散热器的承重量。

在一具体实施例中，如图3所示，热管散热器200包括基板210、多根散热热管220和底板230。

图3A示出了热管散热器200的主视图，图3B示出了热管散热器200的左视图，图3C示出了热管散热器200的俯视图。

基板210为具有一定厚度的金属板，主要用于安装功率器件。基板210一般呈扁平的长方体结构，通常可至少选择该基板210的面积最大的两个平面作为功率器件的安装面。如图3B所示的相互平行的第一安装面211和第二安装面212，第一安装面211和第二安装面212用于安装功率器件(图3A的虚线框处)。

在基板的第一安装面和第二安装面上同时安装功率器件的布置相当于将热源所在平面进行一次对折，面积减小一半，基板的体积也相应的大大减小，有效解决了热管散热器的体积过大问题。

底板230为具有一定厚度的板，固定设置于基板210上。底板230的面积最大的两个平面作为底板230的承重面。如图3A～3B所示的相互平行的第一承重面231和第二承重面232，底板230的第一承重面与基板210固定连接。

多根散热热管220用于为基板210上安装的功率器件散热。如图3A所示，多根散热热管220穿过底板230的第二承重面232、第一承重面231以及基板210的第一侧面213伸入基板210内部以吸收基板210上安装的功率器件的热量，该多根散热热管220的冷凝段裸露于环境中以进行风冷散热。

基板210的第一侧面210一般为与基板210的第一安装面211和第二安装面212的长边邻接的一侧面。

具体地，底板230在铸造成型时，其上设置有从第一承重面231至第二承重面232的热管安装孔，热管安装孔的数量与散热热管220的数量相同，散热热管220穿过底板230上热管安装孔伸入基板210内。

基板210在铸造成型时，可在第一侧面213上设有与散热热管220的数量相同的热管压装槽，散热热管220通过焊接或过盈配合的方式固定在基板210上的热管压装槽内。

可以理解，当基板210的厚度较厚时，基板210的另两个侧面214和215也可用于安装功率器件，甚至可根据各个安装面的面积的大小不同安装不同数量的功率器件。

较优地，为满足安装功率器件的目的，基板210的第一安装面211和第二安装面212在垂直于第一侧面213的方向上的长度至少大于基板210上安装的功率器件在垂直于第一侧面213的方向上的长度。

进一步较优地，为满足功率器件的散热需求，基板210的多根散热热管220伸入基板210内部的长度大于等于功率器件在垂直于第一侧面213的方向上的长度。

显然，相对于现有的热管散热器的单面安装散热热管的设置，本案中的散热热管伸入基板的长度大大增加，甚至在传统长度的2倍以上，增加了散热热管的蒸发段面积，散热效率也随之提高。

进一步地，多根散热热管220呈至少一列设置于基板210的第一安装面211和第二安装面212之间的位置处以便于吸收基板210上传导过来的功率器件的耗散热量。

可以理解，当基板210的厚度即第一安装面211和第二安装面212之间的距离较小时，可将多根散热热管220设置成一列设置于第一安装面211和第二安装面212之间。

较优地，当基板210的侧面214和215不用于安装功率器件时，为提高功率器件的散热效率，可将多根散热热管220呈两列设置于第一安装面211和第二安装面212之间。

更优地，多根散热热管220呈两列交错设置于第一安装面211和第二安装面212之间。图3C示出了一具体实施例中的热管散热器200的俯视图(部分剖开)，其中，散热热管220呈两列交错设置。可以理解，交错设置的散热热管220能够更加均匀的吸收基板210上传导过来的功率器件的耗散热量。

较优地，多根散热热管220可以是Z型弯折管，Z型散热热管的Z型弯折段能够增加接触面积，因此较优地，Z型散热热管220的Z型弯折段裸露于底板230的第二承重面232外的环境中。

可以理解，散热热管220的数量可根据功率器件的散热需求来对应的设置，而功率器件的散热需求与安装的所有功率器件的总产热量有关。因此散热热管的数量可基于基板210上安装的功率器件的单个产热量及数量来具体地设置。对应地，散热热管的排布可根据基板上用于安装功率器件的位置来对应地设置。相应地，底板上的热管安装孔和基板上的热管压装槽与散热热管的排布对应的设置。

为进一步提高热管散热器200的散热效率，该热管散热器200还可包括多组散热片240，如图3A所示，多组散热片240套接于该多根散热热管220上。具体地，散热片240可通过焊接或过盈配合的方式与一根或多根散热热管220固定连接。

为保护热管散热器200，热管散热器200还可包括散热器外罩250，散热器外罩250安装于底板230的第二承重面232上，所有散热热管220以及所有散热片240设置于散热器外罩250内以防止散热热管220和散热片240被外力损坏。

具体地，散热器外罩250可包括外罩支架251和外罩盖板252。该外罩支架251固定地设置于底板230的第二承重面232上，该外罩支架251将散热热管220和散热片240包围，外罩盖板252固定地设置于外罩支架251上。

较优地，外罩支架251可通过可拆卸地固定方式比如螺栓连接来与底板230连接，外罩盖板252可通过可拆卸地固定方式比如螺栓连接来与外罩支架251连接。

根据本发明的又一个方面，为进一步减小热管散热器的体积，可在热管散热器的底板上设置多个基板，同时满足安装大量功率器件的需求。

在一实施例中，热管散热器300包括两个基板310、分别设置于两个基板310上的两组多根散热热管320以及底板330。

图4A示出了热管散热器300的主视图，图4B示出了热管散热器300的左视图，图4C示出了热管散热器300的俯视图。

每一基板310为具有一定厚度的金属板，主要用于安装功率器件。基板310一般呈扁平的长方体结构，通常可至少选择该基板310的面积最大的两个平面作为功率器件的安装面。如图4B所示的相互平行的第一安装面311和第二安装面312，第一安装面311和第二安装面312用于安装功率器件(图4A的虚线框处)。

在基板的第一安装面和第二安装面上同时安装功率器件的布置相当于将热源所在平面进行一次对折，面积减小一半，基板的体积也相应的大大减小，有效解决了热管散热器的体积过大问题。

底板330为具有一定厚度的板，底板330的面积最大的两个平面作为底板330的承重面1如图4A～4B所示的相互平行的第一承重面331和第二承重面332。如图4B所示，该两块基板310固定安装在底板330的第一承重面331上。

较优地，该两块基板310相互平行地设置于底板330的第一承重面331上。两块基板310相互平行是指两块基板310的第一安装面和第二安装面分别相互平行。

每块基板310具有与其对应的多根散热热管320，用于为其对应的基板310上安装的功率器件散热。如图4A所示，多根散热热管320穿过底板330的第二承重面332、第一承重面331以及对应基板310的第一侧面313伸入基板310内部以吸收基板310上安装的功率器件的热量，该多根散热热管320的冷凝段裸露于环境中以进行风冷散热。

基板310的第一侧面310一般为与基板310的第一安装面311和第二安装面312的长边邻接的一侧面。

具体地，底板330在铸造成型时，其上设置有两组从第一承重面331至第二承重面332的热管安装孔，热管安装孔的数量与散热热管320的数量相同，散热热管320穿过底板330上热管安装孔伸入基板310内。

每一基板310在铸造成型时，可在其第一侧面313上设有与为该基板310散热的散热热管320的数量相同的热管压装槽，对应的多根散热热管320通过焊接或过盈配合的方式固定在对应的基板310上的热管压装槽内。

可以理解，当该两个基板310的厚度较厚时，基板310的另两个侧面314和315也可用于安装功率器件，甚至可根据各个安装面的面积的大小不同安装不同数量的功率器件。

较优地，为满足安装功率器件的目的，该两个基板310的第一安装面311和第二安装面312在垂直于第一侧面313的方向上的长度分别至少大于该两个基板310上安装的功率器件在垂直于第一侧面313的方向上的长度。

进一步较优地，为满足功率器件的散热需求，每块基板310对应的多根散热热管320伸入该基板310内部的长度大于等于其上安装的功率器件在垂直于第一侧面313的方向上的长度。

显然，相对于现有的热管散热器的单面安装散热热管的设置，本案中的散热热管伸入基板的长度大大增加，甚至在传统长度的2倍以上，增加了散热热管的蒸发段面积，散热效率也随之提高。

可以理解，根据不同需求，与该底板330连接的两块基板可具有不通的设置。

进一步地，每块基板310对应的多根散热热管320呈至少一列设置于该基板310的第一安装面311和第二安装面312之间的位置处以便于吸收该基板310上传导过来的功率器件的耗散热量。

可以理解，当该基板310的厚度即第一安装面311和第二安装面312之间的距离较小时，可将对应的多根散热热管320设置成一列设置于第一安装面311和第二安装面312之间。

较优地，当某一基板310的侧面314和315不用于安装功率器件时，为提高功率器件的散热效率，可将该基板310对应的多根散热热管320呈两列设置于该基板310的第一安装面311和第二安装面312之间。

更优地，该基板310对应的多根散热热管320呈两列交错设置于其第一安装面311和第二安装面312之间。图4C示出了一具体实施例中的热管散热器300的俯视图(部分剖开)，其中，每组多根散热热管320呈两列相互交错设置，该两组散热热管之间也可相互交错。可以理解，交错设置的散热热管能够更加均匀的吸收基板310上传导过来的功率器件的耗散热量。

较优地，该两组多根散热热管320可以是Z型弯折管，Z型散热热管的Z型弯折段能够增加接触面积，因此较优地，Z型散热热管320的Z型弯折段裸露于底板330的第二承重面332外的环境中。

可以理解，每组散热热管320的数量可根据其对应的基板上安装的功率器件的散热需求来对应的设置，而功率器件的散热需求与安装的所有功率器件的总产热量有关。因此每组散热热管的数量可基于其对应的基板310上安装的功率器件的单个产热量及数量来具体地设置。

对应地，每组散热热管的排布可根据其对应的基板上用于安装功率器件的位置来对应地设置。相应地，底板上的热管安装孔和对应的基板上的热管压装槽与散热热管的排布也可对应的设置。

为进一步提高热管散热器300的散热效率，该热管散热器300还可包括多组散热片340，如图3A所示，多组散热片340套接于散热热管320上。每一散热片340可根据其大小套接于一根或多根散热热管上。当散热片足够大时，甚至可套接于底板330上的所有散热热管上。

具体地，散热片340可通过焊接或过盈配合的方式散热热管320固定连接。

为保护热管散热器300，热管散热器300还可包括散热器外罩350，散热器外罩350安装于底板330的第二承重面332上，该两组散热热管320以及所有散热片340设置于散热器外罩350内以防止散热热管320和散热片340被外力损坏。

具体地，散热器外罩350可包括外罩支架351和外罩盖板352。该外罩支架351固定地设置于底板330的第二承重面332上，该外罩支架351将散热热管320和散热片340包围，外罩盖板352固定地设置于外罩支架351上。

较优地，外罩支架351可通过可拆卸地固定方式比如螺栓连接来与底板330连接，外罩盖板352可通过可拆卸地固定方式比如螺栓连接来与外罩支架351连接。

虽然热管散热器300以两块基板及其对应的两组散热热管为例，但本领域的技术人员可以理解，热管散热器可根据需求在底板上设置任意数量的基板及其对应的散热热管。

根据本发明的另一个方面，提供一种IGBT变流器散热装置，该IGBT变流器散热装置包括至少一个如上述任一实施例中所述的热管散热器，IGBT变流器的IGBT安装于热管散热器的基板上。

提供之前的描述是为了使本领域中的任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。但是应该理解，本发明的保护范围应当以所附权利要求书为准，而不应被限定于以上所解说实施例的具体结构和组件。本领域技术人员在本发明的精神和范围内，可以对各实施例进行各种变动和修改，这些变动和修改也落在本发明的保护范围之内。