液冷板 （Cold Plate） 是液体冷却系统中的关键部件。它将泵送过来的低温流体引导至热源，在其内部流道内进行热交换，将热源的热量吸收到冷却工质，然后进入冷却系统中进行后续冷却。
冷板具有热源安装表面（安装的时候紧贴芯片表面）、液体通过并发生换热的的内部通道，以及入口和出口。热设计工程师不断地优化冷板液体流路设计和构造，以在液冷系统限制（如尺寸、压降和给定流量）内最大限度地提高换热效率。
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各种冷板截面图图片
数据中心冷板图片
IGBT冷板
液体冷板的类型多种多样，一般会根据热耗需求、应用场景、成本预算等多个考量因素来选择。今天，我们就一起来看看究竟有哪些类型的冷板，我们应该如何选取。
1>冲压+钎焊液冷板
冲压冷板是一种轻质冷板结构，它利用了LCP一侧或两侧铝冲压的制造效率。
这种方法通过将流道、安装几何形状和其他特征简化到单个流程中，并消除了 CNC 时间，从而进一步减少了制造时间和成本。
冲压冷板可以通过内部翅片进行增强，以提高热效率，并可控气氛钎焊 （CAB） 钎焊 100% 泄漏测试。
冲压冷板材质一般采用3003，表面根据焊合需求，附着一层4系铝材作为钎料。焊接的时候，喷水性钎剂。常见应用于储能电池底座散热系统内。
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冲压+钎焊储能电池冷板
2>机加工液冷板机加工冷板比较常见，即通过机加工的方式在铝/铜底板上加工水槽道，然后通过组装、焊接等方式，制作成完成的冷板。加工的好处是，冷板可以是平面内的任意形状和深度。严格地说，机加工液冷板不能单独称为一种冷板。因为机加工之后，还需要后续的工艺，来形成可以密闭的腔体。比如FSW（搅拌摩擦焊），钎焊，扩散焊等。
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3>圆管埋管式液冷板圆管埋管式冷板是经济而高效的组件冷却，适用于中低热负荷。
制作工艺简单，先通过CNC加工（也可以用型材）出槽道，然后将铜管按照形状进行弯管，然后再将这完后的管路压入槽道铝板，压扁，然后焊接或粘接或紧配的工艺，确保铜管与铝板充分而紧密的接触。
圆管埋管式液冷板根据埋管的方式和深度，又可以分为浅埋管、深埋管、焊管等结构类型。
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浅埋管示意图（图片来源于文轩）浅埋管工艺：适用单面安装器件，铜管压扁后与铝板同时铣面，充分利于铜管高导热性能带走热量，利用铝的轻量化起到减重及成本控制。图片
深埋管示意图（图片来源于文轩）深埋管工艺：适填料为美国进口高导热环氧树脂，双面器件温差要求不高的情况下，可单双面安装器件，因铜管厚度没有进行二次加工，且有填料保护可提供应用的安全性，特别适合冷媒为介质的冷板使用。图片
焊管示意图（图片来源于文轩）焊管工艺：铜管折弯、焊接在铝板上，以此降低板材厚度起到减重效果。4>型材扁管/口琴管/歧管液冷板扁平管冷板非常适合在有限的垂直空间内冷却小型高热密度组件，如热电冷却器。扁管冷却板使用薄壁铝多端口挤出管（口琴管），可最大限度地降低冷板和热源之间的热阻，并产生表面热均匀性。
利用挤压工艺将冷板流道直接成型，再通过机加方式打通循环，通常采用摩擦焊接、钎焊焊接等焊接工艺进行密封，此工艺生产效率高，成本低；不适用于散热密度过大，表面不适合太多螺丝孔而限制水道走向或降低可靠性。主要应用于：动力电池水冷散热加热装置、分水盒以及标准功率模块一体化散热产品。
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型材挤出口琴管图片
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口琴管+歧管焊接成品示意图5>铲齿+钎焊冷板
这类冷板，是目前数据中心应用最多的一种冷板。底部贴近热源的部位，采用铲齿（Skiving）工艺加工得到细密的齿，然后与冷板上盖、进出水嘴一起通过高温钎焊（Brazing）焊接在一起。
铲齿微通道冷板换热效率高，体积小，非常适合服务器高功率芯片的散热。
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铲齿件图片
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焊接成品冷板（铲齿+冷板上盖+进出水嘴）图片来源于热控科技6>压铸+搅拌摩擦焊冷板
这类产品在汽车域控制器上用的多。本体采用铝压铸成型，水道也会同步压铸成型，然后通过搅拌摩擦焊的方式在流道上方焊接一个盖子，将水道密封成型。
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压铸水冷板+摩擦焊密封（图片来源于Evercyan）
7>小结
冷板的类型当然不止上面几种。实际应用的时候，我们可根据实际情况和热设计要求，来选择合适的冷板的结构和工艺。
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