專利名稱：電源模塊及空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源模塊及具備電源模塊的空調(diào)機(jī)，特別涉及用來對安裝有發(fā)熱量較多的電路部件的電源模塊提高散熱效率的散熱結(jié)構(gòu)、以及采用變換器電路將商用交流電源轉(zhuǎn)換為任意頻率的交流時(shí)的變換器電路的模塊化。
背景技術(shù)：
為了以任意頻率控制機(jī)器的各部分，使用首先將商用交流電源整流為直流，再將其轉(zhuǎn)換為控制為任意頻率的交流的變換器電路。
變換器電路由整流器、平滑電容器、功率晶體管等的組合構(gòu)成，隨著這些電路部件的集成化的發(fā)展，將驅(qū)動(dòng)電路和電源元件封裝化的智能模塊已經(jīng)商品化。另外已經(jīng)提出了用將商用交流電源整流為直流的轉(zhuǎn)換器部構(gòu)成驅(qū)動(dòng)變換器所必須的電源部，并采用能很好地抑制高次諧波、效率高的電源轉(zhuǎn)換等方式。
由于將商用交流電源轉(zhuǎn)換為直流的轉(zhuǎn)換器部和將直流轉(zhuǎn)換為指定頻率的交流的變換器部是以二極管和電源轉(zhuǎn)換等發(fā)熱部件構(gòu)成的，因此必須構(gòu)成散熱結(jié)構(gòu)。例如，通過采用鋁基板來安裝電路部件，由于鋁基板的安裝面的反面?zhèn)染哂猩嵝Ч傻玫嚼鋮s發(fā)熱部件的效果。
但是，由于電路部件的集成化的發(fā)展，電路部件產(chǎn)生的發(fā)熱量變大，有時(shí)單用鋁基板會(huì)散熱性能不足。因此，考慮通過使豎立設(shè)置多個(gè)板狀葉片的散熱片與鋁基板的反面接合，來提高散熱性能。
當(dāng)添加了散熱片時(shí)，由于不能在鋁基板與散熱片的接合面上有效地?zé)醾鬟f，在接合部中的熱阻抗將變大。為了解決這種問題，可考慮使散熱片的形狀變大來增大散熱量，但是這樣會(huì)使裝置大型化，妨礙降低成本。
在本發(fā)明中，提出了電源模塊中的有效的散熱結(jié)構(gòu)，并以裝置的小型化、降低成本為目的。
而且，轉(zhuǎn)換器部和變換器部由殼體(バラツク)或者各種專用模塊構(gòu)成的情況較多，不僅成品的形狀大型化，而且必須進(jìn)行空間的配置設(shè)計(jì)及考慮發(fā)熱狀態(tài)的散熱設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)將變得非常困難。
另外，控制變換器電路用的控制部以微型計(jì)算機(jī)等構(gòu)成，該控制部和變換器電路用導(dǎo)線等來連接。當(dāng)用該導(dǎo)線等傳遞驅(qū)動(dòng)信號時(shí)，有容易夾帶噪聲并產(chǎn)生誤動(dòng)作的危險(xiǎn)。
并且，因?yàn)樽儞Q器的控制功能非常強(qiáng)，所以存在非常難以判斷故障處、難以確定更換的部件、以及更換操作復(fù)雜的問題。
因?yàn)榘惭b各部件用的焊接部分及部件引線等大多外露，在該外露部分中將有隨著腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入而發(fā)生漏電事故的危險(xiǎn)。
在空調(diào)機(jī)中，通過壓縮機(jī)控制制冷劑回路中的制冷劑循環(huán)量來進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)控制。這種壓縮機(jī)由變換器電路來控制運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，存在上述的變換器電路的問題。特別是期望通過使各部件小型化來使裝置整體小型化，同時(shí)使配置設(shè)計(jì)及散熱設(shè)計(jì)更容易。并且有必要防止因噪聲影響而導(dǎo)致的誤動(dòng)作，同時(shí)防止腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入的影響。尤其是變換器電路設(shè)置在室外機(jī)內(nèi)的情況下，可能會(huì)隨著長期的溫度變化及風(fēng)雨等環(huán)境變化而產(chǎn)生惡化及蚊蟲等其他小動(dòng)物的侵入，因而有必要徹底排除這樣的影響。
本發(fā)明的另一目的是提供如下構(gòu)成的電源模塊盡量減少導(dǎo)線和焊接部分、部件引線等的外露的部分，排除噪聲的影響，同時(shí)排除腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入的影響，并且無需配置設(shè)計(jì)及散熱設(shè)計(jì)等專門設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
涉及本發(fā)明權(quán)利要求1的電源模塊具備裸芯片部件，其構(gòu)成用于進(jìn)行電源控制的電源電路；安裝基板，其安裝裸芯片部件；模制構(gòu)件，其模制安裝基板的安裝裸芯片部件的面，并由絕緣性樹脂構(gòu)成。
在這樣構(gòu)成的情況下，裸芯片部件與安裝基板上的布線的連接可用引線接合法等構(gòu)成，因?yàn)樵摬季€部分通過模制材料進(jìn)行模制，所以能夠較短地構(gòu)成布線部分并消除噪聲的影響，同時(shí)由于沒有外露部分，所以能夠防止因腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入而產(chǎn)生的影響。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求2的電源模塊是權(quán)利要求1所述的電源模塊，安裝基板上分別安裝多個(gè)裸芯片部件。
這種情況下，裸芯片部件與安裝基板上的布線的連接可通過引線接合法等構(gòu)成，可以較短地構(gòu)成布線部分，對于發(fā)熱量多的部件，可以制成通過安裝基板進(jìn)行散熱的結(jié)構(gòu)。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求3的電源模塊是，權(quán)利要求1或者2所述的電源模塊，裸芯片部件包含IC芯片，該IC芯片被裝配在安裝于安裝基板上的印刷電路板上。
這種情況下，通過構(gòu)成在印刷電路板上裝配發(fā)熱量較少的電路部件的混合形態(tài)，能夠與其他發(fā)熱量多的電路部件隔熱。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求4的電源模塊是權(quán)利要求1～3所述的電源模塊，安裝基板具有散熱片，該散熱片一體地設(shè)置在安裝裸芯片部件的面的反面?zhèn)取?br> 將發(fā)熱量較多的電路部件作為裸芯片部件安裝在安裝基板上時(shí)，可以通過散熱片有效地散熱，能夠通過維持適當(dāng)?shù)臏囟榷乐闺娐返恼`動(dòng)作。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求5的電源模塊是的特征是權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，具備從安裝基板的側(cè)邊緣向安裝裸芯片部件面的一側(cè)豎立設(shè)置的側(cè)壁；在由安裝基板和側(cè)壁形成的空間內(nèi)填充有模制構(gòu)件。
在這樣構(gòu)成的情況下，在由安裝基板和側(cè)壁形成的空間內(nèi)填充模制材料的操作變得很簡單，可以切實(shí)地模制安裝基板的裸芯片部件的安裝面。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求6的電源模塊是在權(quán)利要求5所述的電源模塊中，側(cè)壁由在內(nèi)部嵌入了導(dǎo)體圖形的合成樹脂制的板狀構(gòu)件構(gòu)成。
這種情況下，可以使用嵌入側(cè)壁內(nèi)部的導(dǎo)體圖形連接電路元件，并可以通過側(cè)壁安裝難以集成化的電解電容器等電路元件。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求7的電源模塊是，在權(quán)利要求1～6中任何一項(xiàng)所述的電源模塊中，裸芯片部件包含變換器電路，其將商用交流電源轉(zhuǎn)換為任意頻率的交流；和控制部，其控制變換器電路的輸出頻率。
這種情況下，由于將變換器電路和該變換器電路的控制部作為裸芯片部件直接安裝于安裝基板并模塊化，因而無需重新考慮各部件的空間的配置設(shè)計(jì)和散熱設(shè)計(jì)，由于縮短了布線距離而盡量使噪聲的影響消失，同時(shí)能夠防止因腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入而產(chǎn)生的影響。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求8的電源模塊是在權(quán)利要求7所述的電源模塊中，變換器電路具備轉(zhuǎn)換器部，其將商用交流電源整流為直流；變換器部，其將轉(zhuǎn)換器部的輸出轉(zhuǎn)換為交流；轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)部，其驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器部；變換器驅(qū)動(dòng)部，其驅(qū)動(dòng)變換器部。
這種情況下，能夠形成如下結(jié)構(gòu)各部分可以由1個(gè)或多個(gè)裸芯片部件構(gòu)成，并將其安裝于安裝基板。因而，無需將空間的配置設(shè)計(jì)和散熱設(shè)計(jì)作為專門設(shè)計(jì)重新考慮。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求9的電源模塊是在權(quán)利要求7或者8所述的電源模塊中，在具備控制制冷劑回路內(nèi)的制冷劑循環(huán)量的壓縮機(jī)的空調(diào)機(jī)中，變換器電路控制壓縮機(jī)的供電電源。
這種情況下，通過將控制空調(diào)機(jī)的壓縮機(jī)的變換器電路進(jìn)行模塊化，可以實(shí)現(xiàn)裝置的小型化，可以排除噪聲的影響、腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入而產(chǎn)生影響，從而提供高可靠性的裝置。另外，由于將該電源模塊視為1個(gè)部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，所以無需對各種裝配的壓縮機(jī)的機(jī)種進(jìn)行專門的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并可以大幅度地減少對繁多的機(jī)種進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的勞動(dòng)量。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求10的電源模塊是在權(quán)利要求9所述的電源模塊中，空調(diào)機(jī)具備風(fēng)扇，其產(chǎn)生與配置于制冷劑回路內(nèi)的熱交換器內(nèi)部的制冷劑之間進(jìn)行熱交換的空氣流；風(fēng)扇電機(jī)，其對風(fēng)扇進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，并且裸芯片部件包含進(jìn)行對風(fēng)扇電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制的風(fēng)扇電機(jī)控制部。
這種情況下，通過將用裸芯片部件構(gòu)成的風(fēng)扇電機(jī)控制部與其他的電路部件同時(shí)安裝于安裝基板并進(jìn)行模塊化，可以使裝置小型化，無需重新考慮空間的配置設(shè)計(jì)和散熱設(shè)計(jì)。
涉及本發(fā)明要求11的空調(diào)機(jī)具備空調(diào)組件，其在導(dǎo)入的空氣與制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑之間進(jìn)行熱交換，并將熱交換后的空氣供給室內(nèi)；電源組件，其控制供給空調(diào)組件的電源；其特征在于，電源組件是電源模塊，該電源模塊由下列部分構(gòu)成并被模塊化裸芯片部件，其構(gòu)成用于進(jìn)行電源控制的電源電路；安裝基板，其安裝裸芯片部件；模制構(gòu)件，其模制安裝基板的安裝裸芯片部件的面，并且由絕緣性樹脂構(gòu)成。
這種情況下，通過將空調(diào)機(jī)的電源組件模塊化，可謀求裝置的小型化，及排除噪聲的影響、腐蝕及塵土、小動(dòng)物侵入的影響而提供高可靠性的裝置。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求12的空調(diào)機(jī)是，權(quán)利要求11所述的空調(diào)機(jī)，空調(diào)組件具備控制制冷劑回路內(nèi)的制冷劑循環(huán)量的壓縮機(jī)，裸芯片部件用于控制壓縮機(jī)的供電電源，并且包含變換器電路，其將商用交流電源轉(zhuǎn)換為任意頻率的交流；和控制部，其控制變換器電路的輸出頻率。
這種情況下，通過將用于控制供給空調(diào)機(jī)的壓縮機(jī)的電源的電源組件模塊化，可以排除噪聲的影響。而且，在分體型空調(diào)機(jī)的情況下，因?yàn)槭彝鈾C(jī)設(shè)置在屋外，所以有蟲子及沙塵等侵入室外機(jī)內(nèi)的危險(xiǎn)，但是由于電源組件由模制材料經(jīng)模制而模塊化的，所以可以防止異物接觸電源組件而引起短路事故等故障。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求13所述的空調(diào)機(jī)是，在權(quán)利要求11或者12所述的空調(diào)機(jī)中，空調(diào)機(jī)具備風(fēng)扇，其產(chǎn)生與配置于制冷劑回路內(nèi)的熱交換器內(nèi)部的制冷劑之間進(jìn)行熱交換的空氣流；和風(fēng)扇電機(jī)，其對風(fēng)扇進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，裸芯片部件包含對風(fēng)扇電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制的風(fēng)扇電機(jī)控制部。
這種情況下，通過將包含進(jìn)行控制空調(diào)機(jī)的風(fēng)扇電機(jī)旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇電機(jī)控制部在內(nèi)的部件模塊化，可以謀求裝置的小型化，可以排除噪聲的影響、腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入的影響而提供高可靠性的裝置。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求14的電源模塊，具有由熱傳導(dǎo)率高的構(gòu)件形成的安裝基板，該構(gòu)件具備安裝面，其安裝用于進(jìn)行電源控制的電源電路；和散熱面，其形成有散熱用的凹凸部分。
這種情況下，通過形成于安裝基板的散熱面上的凹凸部分，能夠高效率地對來自安裝于安裝面的電路部件的發(fā)熱進(jìn)行散熱。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求15的電源模塊是，在權(quán)利要求14所述的電源模塊中，安裝面和散熱面構(gòu)成安裝基板的正反面。
這種情況下，即使將安裝面?zhèn)扔媒^緣性合成樹脂等模制為密封型的模塊時(shí)，也能夠效果良好地從散熱面進(jìn)行散熱。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求16的電源模塊是，在權(quán)利要求14或者15所述的電源模塊中，安裝基板是在鋁系金屬制的板狀構(gòu)件的其中一面上形成了銅布線圖形的鋁基板。
這種情況下，因以采用了熱導(dǎo)電率高的鋁系金屬作為安裝基板，所以能夠效果良好地散發(fā)安裝在安裝面上的電路部件產(chǎn)生的熱量。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求17所述的電源模塊是，在權(quán)利要求14～16中任何一項(xiàng)所述的電源模塊中，散熱片具備緊貼散熱面的凹凸部分的接合面；和豎立設(shè)置了板狀葉片構(gòu)件的葉片形成部，并安裝在安裝基板上的散熱面上。
這種情況下，散熱片的接合面與安裝基板的散熱面緊貼，形成凹凸形狀，散熱片和安裝基板的接觸面積變大，將提高熱傳遞的效率。因此，能夠高效率將從安裝于安裝基板的電路部件產(chǎn)生的熱量傳遞到散熱片，提高散熱效率。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求18的電源模塊是，在權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊中，凹凸部分由相互平行地形成的截面為長方形的突條部分和在相鄰的突條部分之間形成的槽部分構(gòu)成。
這種情況下，通過截面為長方形的突條部分和相鄰?fù)粭l部分之間形成的槽部分，使安裝基板的散熱面的表面積變大，能夠提高散熱效果。而且，在安裝散熱片時(shí)，由于使安裝基板的散熱面與散熱片的接合面的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，所以能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求19的電源模塊是，在權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊中，凹凸部分由相互平行地形成的截面為三角形的突條部分和在相鄰的突條部分之間形成的槽部分構(gòu)成。
這種情況下，通過截面為三角形的突條部分和相鄰?fù)粭l部分之間形成的槽部分，使安裝基板的散熱面的表面積變大，能夠提高散熱效果。而且，在安裝散熱片時(shí)，由于使安裝基板的散熱面和散熱片的接合面的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，所以能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求20的電源模塊是，在權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊中，凹凸部分由相互平行地形成的截面為梯形的突條部分和在相鄰的突條部分之間形成的槽部分構(gòu)成。
這種情況下，通過截面為梯形的突條部分和相鄰?fù)粭l部分之間形成的槽部分，使安裝基板的散熱面的表面積變大，能夠提高散熱效果。而且，在安裝散熱片時(shí)，由于使安裝基板的散熱面和散熱片的接合面的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，所以能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求21的電源模塊是，在權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊中，凹凸部分由相互平行地形成的截面為半圓形的突條部分和在相鄰的突條部分之間形成的槽部分構(gòu)成。
這種情況下，通過截面為半圓形的突條部分和相鄰?fù)粭l部分之間形成的槽部分，使安裝基板的散熱面的表面積變大，能夠提高散熱效果。而且，在安裝散熱片時(shí)，由于使安裝基板的散熱面和散熱片的接合面的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，所以能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求22的電源模塊是，在權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊中，凹凸部分由頂端形成為半球狀的多個(gè)突起構(gòu)成。
這種情況下，通過頂端形成為半球狀的多個(gè)突條部分，使安裝基板散熱面的表面積變大，能夠提高散熱效果。而且，在安裝散熱片時(shí)，由于使安裝基板的散熱面和散熱片的接合面的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，所以能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求23的電源模塊是，在權(quán)利要求17所述的電源模塊中，安裝基板的散熱面與散熱片的接合面具備以頂端部分相對于基端部分向側(cè)方向膨脹出的截面形狀形成的突條部分；和容納對方側(cè)的突條部分的槽部分。
這種情況下，通過呈相對于基端部分頂端部分向側(cè)面方向膨脹出的截面形狀的突條部分和容納對方側(cè)的突條部分的槽部分，使安裝基板的散熱面和散熱片的接合面的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，所以能夠提高散熱效果。


圖1是表示空調(diào)機(jī)的電源電路的一個(gè)示例的框圖。
圖2是表示電源模塊的基板結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的側(cè)面圖。
圖3是表示電源模塊的基板結(jié)構(gòu)的其他示例的側(cè)面圖。
圖4是表示電源模塊的基板結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的透視圖。
圖5是表示電源模塊的基板結(jié)構(gòu)的其他示例的透視圖。
圖6是表示鋁基板的散熱面的一個(gè)示例的透視圖。
圖7是表示鋁基板的散熱面的一個(gè)示例的透視圖。
圖8是表示鋁基板的散熱面的一個(gè)示例的透視圖。
圖9是表示鋁基板的散熱面的一個(gè)示例的透視圖。
圖10是表示鋁基板的散熱面的一個(gè)示例的透視圖。
圖11是表示散熱片的接合面的一個(gè)示例的透視圖。
圖12是表示散熱片的接合面的一個(gè)示例的透視圖。
圖13是表示散熱片的接合面的一個(gè)示例的透視圖。
圖14是表示散熱片的接合面的一個(gè)示例的透視圖。
圖15是表示散熱片的接合面的一個(gè)示例的透視圖。
圖16是表示鋁基板和散熱片的接合結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的透視圖。
圖17是表示鋁基板和散熱片的接合結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的透視圖。
圖18是表示鋁基板和散熱片的接合結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的透視圖。
圖19是表示在鋁基板安裝面的反面?zhèn)蓉Q立設(shè)置了散熱片的示例的說明圖。
具體實(shí)施例方式
<模塊化電源電路的結(jié)構(gòu)>
基于圖說明涉及本發(fā)明的電源模塊的詳細(xì)情況。
圖1是表示使用于空調(diào)機(jī)的電源電路的一個(gè)示例的框圖。
如圖1所示，連接到商用的交流電源1、為電源控制部2及已模塊化的電源電路3供給交流電源。
控制電源2由轉(zhuǎn)換電源構(gòu)成，并對包含微處理器、ROM及各種接口的RA控制部4供給電源。RA控制部4被輸入檢測外部氣溫的外部氣溫?zé)崦綦娮?、檢測熱交換機(jī)的蒸發(fā)溫度及冷凝溫度的熱交換熱敏電阻、檢測壓縮機(jī)的排氣管溫度的排氣管溫度傳感器和檢測壓縮機(jī)的進(jìn)氣側(cè)壓力的進(jìn)氣傳感器等多個(gè)傳感器5的檢測信號。而且，在RA控制部4與連接包括配置于制冷劑回路內(nèi)的用于對內(nèi)部的制冷劑進(jìn)行減壓的電動(dòng)膨脹閥、用于切換制冷劑回路的運(yùn)轉(zhuǎn)模式的四路切換閥等在內(nèi)的多個(gè)調(diào)節(jié)器6等連接，并且控制它們。
電源電路3主要根據(jù)空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，控制驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)7和風(fēng)扇電機(jī)8的供電電源，其具有對從交流電源1供給的交流進(jìn)行整流轉(zhuǎn)換為直流的轉(zhuǎn)換器部31；將轉(zhuǎn)換器部31的輸出轉(zhuǎn)換為交流的變換器部32；用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器部31的轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)部33；用于驅(qū)動(dòng)變換器部32的變換器驅(qū)動(dòng)部34；生成用于驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇電機(jī)8的供電電源的風(fēng)扇電機(jī)控制部37；控制轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)部33、變換器驅(qū)動(dòng)部34及控制風(fēng)扇電機(jī)控制部37的控制部35；與RA控制部4之間進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的通信電路36等。
轉(zhuǎn)換器部31可以采用電源轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)，而且也可以采用包含對變換器部32輸出恒定電壓的直流的有源濾波電路的結(jié)構(gòu)。
風(fēng)扇電機(jī)8可以采用內(nèi)置有變換器電路及變換器驅(qū)動(dòng)部的電機(jī)，在這種情況下，可以采用以下結(jié)構(gòu)根據(jù)由轉(zhuǎn)換器31的輸出供給的從風(fēng)扇電機(jī)控制部37輸入的轉(zhuǎn)速指令信號，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
如上所述，風(fēng)扇電機(jī)控制部37被構(gòu)成為輸出風(fēng)扇電機(jī)8的轉(zhuǎn)速指令信號，當(dāng)風(fēng)扇電機(jī)8采用無內(nèi)置變換器電路的電機(jī)時(shí)，與壓縮機(jī)7的控制部一樣，可以采用包含變換器部、變換器驅(qū)動(dòng)部等的結(jié)構(gòu)。
RA控制部4根據(jù)從傳感器5輸入的檢測值和當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)模式，決定各部的控制量，并向調(diào)節(jié)器6輸出控制值，同時(shí)通過通信電路36，將壓縮機(jī)7、風(fēng)扇電機(jī)8的控制量發(fā)送到電源電路3內(nèi)的控制部35。
在控制部35中，根據(jù)從RA控制部4發(fā)送來的壓縮機(jī)7及風(fēng)扇電機(jī)8的控制量，對轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)部33、變換器驅(qū)動(dòng)部34及風(fēng)扇電機(jī)控制部37輸出控制值。因此，能夠根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況來控制壓縮機(jī)7的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率及風(fēng)扇電機(jī)8的轉(zhuǎn)數(shù)。
電源電路3通過將電路部件集成、模塊化，并將發(fā)熱、噪聲源部件進(jìn)行封裝，能夠改善控制性并進(jìn)行功能很強(qiáng)的控制。即，如圖2所示，電源電路3由二極管和功率晶體管、平滑電容器、經(jīng)集成化的IC芯片等多個(gè)裸芯片部件311、312、313構(gòu)成，并經(jīng)引線接合法或焊接等分別安裝到鋁基板301上。
鋁基板301，例如，可以采用在熱傳導(dǎo)率高、電絕緣性良好的氮化鋁板的表面上粘貼構(gòu)成電路圖形的銅薄板的基板。在將控制部35、轉(zhuǎn)換器部31、變換器部32、轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)部33、變換器驅(qū)動(dòng)部34、風(fēng)扇電機(jī)控制部37、通信電路36等各電路間用導(dǎo)線連接的情況下，導(dǎo)線的接線束同線圈一樣產(chǎn)生放射噪聲。對此，通過使用在氮化鋁板的表面粘貼構(gòu)成電路圖形的銅薄板的鋁基板301，可以抑制放射噪聲的產(chǎn)生，能夠通過降低噪聲來提高控制性。
可以將發(fā)熱量大的電路部件，象裸芯片部件311、312那樣直接安裝在鋁基板301上。另外，象包含微處理器、ROM及各種接口等以單片微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的控制部35等應(yīng)與其他電路部件產(chǎn)生的溫度負(fù)荷和噪聲隔離的裸芯片部件313安裝在普通的印刷電路板321上，設(shè)置于印刷電路板321上的引線部分322，經(jīng)焊接安裝在鋁基板301上，此時(shí)，如圖2所示，印刷電路板321可相對于鋁基板301的安裝面垂直配置，另外如圖3所示，印刷電路板321也可配置為與鋁基板301的安裝面平行。
如此，對于微型計(jì)算機(jī)等精密部件，由于在印刷電路板321上安裝為混合形態(tài)，所以不會(huì)承受來自其他發(fā)熱量多的電路部件的多余的溫度負(fù)荷，并能夠減少因電源轉(zhuǎn)換等造成的噪聲影響。
該電源電路3的內(nèi)部為非絕緣結(jié)構(gòu)，以控制部35通過通信電路36與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的方式構(gòu)成。因此，由于確保該通信電路36與外部的絕緣性，縮短了模塊內(nèi)部的絕緣距離，因此能夠提高各電路部件的安裝密度，并實(shí)現(xiàn)模塊的小型化。
如上所述，在安裝面上安裝有裸芯片部件311、312及安裝有裸芯片部件313的印刷電路板321被安裝于鋁基板301上，設(shè)置有對各裸芯片部件和節(jié)距小的部件(底部節(jié)距小的部件)進(jìn)行模制的模制材料。
如圖2所示，當(dāng)印刷電路板321相對于鋁基板301的安裝面垂直安裝時(shí)，可以設(shè)置模制材料使得其覆蓋直接安裝在鋁基板301上的裸芯片部件311、312及印刷電路板321的引線部分322。而且，可以用相同厚度的模制材料覆蓋裸芯片部件311、312，并設(shè)置僅覆蓋印刷電路板321的周圍的模制材料。此時(shí)最好僅覆蓋印刷電路板321的周圍的模制材料的粘性高于覆蓋裸芯片部件311、312的模制材料。
而且，如圖3所示，當(dāng)印刷電路板321相對于鋁基板301的安裝面平行配置時(shí)，可以設(shè)置模制材料使其覆蓋全部電路部件。另外，也可以用僅覆蓋裸芯片部件311、312和設(shè)置于印刷電路板321上的引線部分322的方式設(shè)置模制材料。并且，也可以用相同厚度的模制材料覆蓋裸芯片部件311、312，并設(shè)置僅覆蓋印刷電路板321的周圍的模制材料。此時(shí)同樣最好僅覆蓋印刷電路板321的周圍的模制材料的粘性高于覆蓋裸芯片部件311、312的模制材料。
模制材料由絕緣性的合成樹脂構(gòu)成，例如可以采用硅系列樹脂和環(huán)氧系列的樹脂。
也可以用模制材料進(jìn)行涂敷使其覆蓋安裝在鋁基板301上的各電路部件，但是為了實(shí)現(xiàn)更可靠的絕緣性，可以把鋁基板301的上表面制成箱式結(jié)構(gòu)并在該箱體內(nèi)填充模制材料。此時(shí)的示例表示于圖4。
如圖4所示，在鋁基板301的側(cè)邊緣向安裝面?zhèn)蓉Q立設(shè)置有側(cè)壁351、352、353、354。側(cè)壁351～354分別同鋁基板301一樣可以用氮化鋁構(gòu)成，也可以用絕緣性的合成樹脂材料構(gòu)成。另外，側(cè)壁351～354分別通過熱焊接或粘接等固定于鋁基板301的側(cè)邊緣，側(cè)壁351～354相互相鄰部分經(jīng)熱焊接或粘接等固定且無縫隙地構(gòu)成。而且，側(cè)壁351～354也可以通過一體成型制成。
在由鋁基板301及側(cè)壁351～354構(gòu)成的鋁基板301的安裝面?zhèn)鹊目臻g中，填充如上所述的模制材料341。模制材料341以覆蓋安裝在鋁基板301上的裸芯片部件311、312…及其布線部分的方式設(shè)置。
因此，可以防止物質(zhì)腐蝕、灰塵及小動(dòng)物等的侵入，并防止斷線及短路事故等的發(fā)生。而且，通過將側(cè)壁351～354一體成型或者分別將各面組裝，制成圍繞鋁基板301的框結(jié)構(gòu)，通過與鋁基板無縫隙地緊貼，可以作為模制材料填充時(shí)的箱體。所以，可以非常容易地覆蓋裸芯片部件311、312…及其布線部分的全部表面，同時(shí)可以提高可靠性。而且，通過側(cè)壁351～354及鋁基板301實(shí)現(xiàn)了箱體結(jié)構(gòu)，可以自由地調(diào)整覆蓋各電路部件的必要的充分的模制材料的厚度。即，通過圍繞在鋁基板301周圍的側(cè)壁351～354，抑制了填充的模制材料的流出，所以能夠自由地調(diào)節(jié)填充材料的厚度。
作為圖4中表示的側(cè)壁351～354的另選方式，如圖5所示，可以采用在內(nèi)部嵌入銅形成的導(dǎo)體圖形的合成樹脂制成的側(cè)壁361～364。
側(cè)壁361～364是將銅板形成的導(dǎo)體圖形插入金屬模具內(nèi)，以絕緣性合成樹脂進(jìn)行一體成型制成的，也可以分別地將側(cè)壁361～364各自成型，也可以將全部一體成型制成。這樣制成的側(cè)壁361～364，經(jīng)熱焊接、粘接或螺釘固定等固定于鋁基板301。這時(shí)，最好無縫隙地構(gòu)成鋁基板301和側(cè)壁361～364之間及側(cè)壁361～364的相互鄰接的部分。
在由鋁基板301及側(cè)壁361～364構(gòu)成的鋁基板301的安裝面一側(cè)的空間內(nèi)填充模制材料341。模制材料341以覆蓋安裝在鋁基板301上的裸芯片部件311、312…及其布線部分的方式設(shè)置。
嵌入在側(cè)壁361～364內(nèi)部的導(dǎo)體圖形構(gòu)成用于安裝電解電容器等大型外設(shè)電路部件371～373的布線圖形。所以，如此的外設(shè)電路部件371～373可用焊接等方法安裝于側(cè)壁361～364的適當(dāng)位置。圖5中，表示了安裝于側(cè)壁361的外側(cè)的外設(shè)電路部件371～373的示例，但當(dāng)模制材料341的上部存在空間時(shí)，也可以將外設(shè)電路部件安裝在側(cè)壁361～364的內(nèi)表面?zhèn)取?br> 通過形成這樣的結(jié)構(gòu)，通過在模塊的箱體側(cè)面安裝電路部件，能夠進(jìn)行部件的3維安裝，可以提高集成率。而且，可以兼用作大型電解電容器等較大的電路部件的安裝保持部分，在提高集成率的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)裝置的小型化。
在本實(shí)施方式中，也可以使用陶瓷基板等替代鋁基板301。
<鋁基板>
在使用鋁基板時(shí)，作為安裝裸芯片部件311、312和印刷電路板321等的安裝基板，可以在其反面形成散熱用的凹凸部分而構(gòu)成散熱面。在圖6～圖10中表示形成該散熱用的凹凸部分的散熱面的結(jié)構(gòu)示例。
圖6所示的鋁基板401安裝了用如上所述的合成樹脂模制的電源模塊300，在其下表面上形成了由相互平行地形成的截面為長方形的突條部分402和相鄰?fù)粭l部分402之間形成的槽部分403構(gòu)成的凹凸部分404。
如此構(gòu)成的凹凸部分404通過截面為長方形的突條部分402和相鄰?fù)粭l部分402之間形成的槽部分403，使表面積變大，大幅度地提高了散熱效率。
圖7中表示的鋁基板411安裝了如上所述的合成樹脂模制的電源模塊300，在其下表面上形成了由相互平行地形成的截面為三角形的突條部分412和相鄰?fù)粭l部分412之間形成的槽部分413構(gòu)成的凹凸部分414。
如此構(gòu)成的凹凸部分414通過截面為三角形的突條部分412和相鄰?fù)粭l部分412之間形成的槽部分413，使表面積變大，大幅度地提高了散熱效率。
圖8中表示的鋁基板421安裝了如上所述的合成樹脂模制的電源模塊300，在其下表面上形成了由相互平行地形成的截面為梯形的突條部分422和相鄰?fù)粭l部分422之間形成的槽部分423構(gòu)成的凹凸部分424。
如此構(gòu)成的凹凸部分424通過截面為梯形的突條部分422和相鄰?fù)粭l部分422之間形成的槽部分423，使表面積變大，大幅度地提高了散熱效率。
圖9中表示的鋁基板431安裝了如上所述的合成樹脂模制的電源模塊300，在其下表面上形成了相互平行地形成的截面為半圓形的突條部分432和相鄰?fù)粭l部分432之間形成的槽部分433構(gòu)成的凹凸部分434。
如此構(gòu)成的凹凸部分434通過截面為半圓形的突條部分432和相鄰?fù)粭l部分432之間形成的槽部分433，使表面積變大，大幅度地提高了散熱效率。
圖10中表示的鋁基板441安裝了如上所述的合成樹脂模制的電源模塊300，在其下表面上形成了頂端形成為半球狀的多個(gè)突起442構(gòu)成的凹凸部分444。
如此構(gòu)成的凹凸部分444通過突起442，使表面積變大，大幅度地提高了散熱效率。
<散熱片>
具有與設(shè)置于鋁基板的下表面的凹凸部分緊貼的接合面、并豎立設(shè)置有多個(gè)板狀的葉片構(gòu)件的散熱片可以安裝在鋁基板的下表面上。在圖11～圖15中表示此種散熱片的結(jié)構(gòu)示例。
圖11中表示的散熱片501是安裝于圖6所示的鋁基板401上的散熱片，其中一側(cè)的面構(gòu)成了與鋁基板401的凹凸部分404接合的接合面504。該接合面504由嵌入鋁基板401的槽部分403的截面為長方形的突條部分502、和容納鋁基板401的突條部分402的槽部分503構(gòu)成，能夠與鋁基板401的凹凸部分404以緊貼狀態(tài)接合。
散熱片501形成了多個(gè)突出設(shè)置于接合面504的相反面的板狀葉片構(gòu)件505。為了增大表面積，葉片構(gòu)件505形成為薄板狀，而且為了提高散熱效果，其被分離一定的間隔配置。
散熱片501與鋁基板401的構(gòu)件相同，以氮化鋁等熱傳導(dǎo)率高、絕緣性良好的材料構(gòu)成，可以采用拉拔加工及沖壓加工等加工方法制作。
散熱片501以接合面504與鋁基板401的凹凸部分404緊貼地接合，通過螺釘固定、熱焊接及通過樹脂材料進(jìn)行粘接等方法固定。
在這樣構(gòu)成的情況下，因?yàn)殇X基板401的凹凸部分404與散熱片501的接合面504的接合面積較大，所以從鋁基板401向散熱片501的熱傳導(dǎo)效率提高，可以使電源模塊300上產(chǎn)生的熱量通過散熱片501的葉片構(gòu)件505高效地散熱。
圖12中表示的散熱片511是安裝于圖7表示的鋁基板411上的散熱片，其中一側(cè)的面構(gòu)成了與鋁基板411的凹凸部分414接合的接合面514。該接合面514由嵌入鋁基板411的槽部分413的截面為三角形的突條部分512和容納鋁基板411的突條部分412的槽部分513構(gòu)成，能夠與鋁基板411的凹凸部分414以緊貼的狀態(tài)接合。
散熱片511形成了多個(gè)突出設(shè)置于接合面514的相反側(cè)的板狀葉片構(gòu)件515。為了增大表面積，葉片構(gòu)件515形成為薄板狀，而且為了提高散熱效果，其分開規(guī)定的間隔配置。
與上述散熱片501相同，散熱片511以氮化鋁等熱傳導(dǎo)率高、絕緣性良好的材料構(gòu)成，接合面514和鋁基板411的凹凸部分414被緊貼地接合，通過螺釘固定、熱焊接及通過樹脂材料進(jìn)行粘接等方法固定。
在這種構(gòu)成的情況下，因?yàn)殇X基板411的凹凸部分414與散熱片511的接合面514的接合面積較大，所以從鋁基板411向散熱片511的熱傳導(dǎo)效率提高，可以使在電源模塊300上產(chǎn)生的熱量通過散熱片511的葉片構(gòu)件515高效地散熱。
圖13中表示的散熱片521是安裝于圖8表示的鋁基板421上的散熱片，其中一側(cè)的面構(gòu)成了與鋁基板421的凹凸部分424接合的接合面524。該接合面524由嵌入鋁基板421的槽部分423的截面為梯形的突條部分522和容納鋁基板421的突條部分422的槽部分523構(gòu)成，能夠與鋁基板421的凹凸部分424以緊貼的狀態(tài)接合。
散熱片521形成了多個(gè)突出設(shè)置于接合面524的相反側(cè)的板狀葉片構(gòu)件525。為了增大表面積，葉片構(gòu)件525形成為薄板狀，而且為了提高散熱效果，其分開規(guī)定的間隔進(jìn)行配置。
與上述散熱片501相同，散熱片521以氮化鋁等熱傳導(dǎo)率高、絕緣性良好的材料構(gòu)成，接合面524與鋁基板421的凹凸部分424被緊貼地接合，通過螺釘固定、熱焊接及通過樹脂材料進(jìn)行粘接等方法固定。
在這種構(gòu)成的情況下，因?yàn)殇X基板421的凹凸部分424與散熱片521的接合面524的接合面積較大，所以從鋁基板421向散熱片521的熱傳導(dǎo)效率提高，可以使在電源模塊300上產(chǎn)生的熱量通過散熱片521的葉片構(gòu)件525高效地散熱。
圖14中表示的散熱片531是安裝于圖9表示的鋁基板431上的散熱片，其中一側(cè)的面構(gòu)成了與鋁基板431的凹凸部分434接合的接合面534。該接合面534由嵌入鋁基板431的槽部分433的截面為半圓形的突條部分532和容納鋁基板431的突條部分432的槽部分533構(gòu)成，能夠與鋁基板431的凹凸部分434以緊貼的狀態(tài)接合。
散熱片531形成了多個(gè)突出設(shè)置于接合面534的相反側(cè)的板狀葉片構(gòu)件535。為了增大表面積，葉片構(gòu)件535形成為薄板狀，而且為了提高散熱效果，其分開規(guī)定的間隔進(jìn)行配置。
與上述散熱片501相同，散熱片531以氮化鋁等熱傳導(dǎo)率高、絕緣性良好的材料構(gòu)成，接合面534與鋁基板431的凹凸部分434被緊貼地接合，通過螺釘固定、熱焊接及通過樹脂材料進(jìn)行粘接等方法固定。
在這種構(gòu)成的情況下，因?yàn)殇X基板431的凹凸部分434與散熱片531的接合面534的接合面積較大，所以從鋁基板431向散熱片531的熱傳導(dǎo)效率提高，可以使在電源模塊300上產(chǎn)生的熱量通過散熱片531的葉片構(gòu)件535高效地散熱。
圖15中表示的散熱片541是安裝于圖10表示的鋁基板441上的散熱片，其中一側(cè)的面構(gòu)成了與鋁基板441的凹凸444接合的接合面544。該接合面544由嵌入鋁基板441的突起部分442的多個(gè)凹部分543構(gòu)成，能夠與鋁基板441的凹凸部分444以緊貼的狀態(tài)接合。
散熱片541形成了多個(gè)突出設(shè)置于接合面544的相反側(cè)的板狀葉片構(gòu)件545。為了增大表面積，葉片構(gòu)件545形成為薄板狀，而且為了提高散熱效果，其分開規(guī)定的間隔進(jìn)行配置。
與上述散熱片501相同，散熱片541以氮化鋁等熱傳導(dǎo)率高、絕緣性良好的材料構(gòu)成，接合面544與鋁基板431的凹凸部分444被緊貼地接合，通過螺釘固定、熱焊接及通過樹脂材料進(jìn)行粘接等方法固定。
在這種構(gòu)成的情況下，因?yàn)殇X基板441的凹凸部分444與散熱片541的接合面544的接合面積較大，所以從鋁基板441向散熱片541的熱傳導(dǎo)效率提高，可以使在電源模塊300上產(chǎn)生的熱量通過散熱片541的葉片構(gòu)件545高效率地散熱。
<鋁基板和散熱片的接合結(jié)構(gòu)>
在鋁基板的散熱面?zhèn)劝惭b散熱片時(shí)的接合結(jié)構(gòu)，可以設(shè)想上述實(shí)施方式之外的方式。例如，將設(shè)置于鋁基板的散熱面上的突條部分形成為頂端部分相對于基端部分向側(cè)方向膨脹出的截面形狀，并將位于各突條部分之間的槽部分的形狀形成為容納設(shè)置于散熱片側(cè)的突條部分的形狀。對于設(shè)置于散熱片的接合面上的突條部分，同樣地形成為相對于頂端部分基端部分向側(cè)方向膨脹出的截面形狀，并將位于突條部分之間的槽部分的形狀形成為容納鋁基板側(cè)的突條部分的形狀。因此，即使在不用固定螺釘?shù)那闆r下，鋁基板和散熱片也可以維持緊貼的狀態(tài)。使用圖16～圖18說明這樣的實(shí)施方式。
圖16表示的鋁基板451是安裝由如上所述的合成樹脂模制的電源模塊300的基板，在其下表面上形成了由相互平行地形成的突條部分454和相鄰?fù)粭l部分454之間形成的槽部分455構(gòu)成的凹凸部分456。突條部分454由基端部分452和從基端部分452向側(cè)方向膨脹出的頂端部分453構(gòu)成，其截面為T字形。
散熱片551的其中的一面構(gòu)成了與鋁基板451的凹凸部分456接合的接合面556。該接合面556由嵌入鋁基板451的槽部分455的突條部分554和容納鋁基板451的突條部分454的槽部分555構(gòu)成，能夠與鋁基板451的凹凸部分456以緊貼的狀態(tài)接合。突條部分554由基端部分552和從基端部分552向側(cè)方向膨脹出的頂端部分553構(gòu)成，其截面為T字形。
散熱片551形成了多個(gè)突出設(shè)置于接合面556的相反側(cè)的板狀葉片構(gòu)件557。為了增大表面積，葉片構(gòu)件557形成為薄板狀，而且為了提高散熱效果，其分開規(guī)定的間隔進(jìn)行配置。
與鋁基板451的構(gòu)件相同，散熱片551以氮化鋁等熱傳導(dǎo)率高、絕緣性良好的材料構(gòu)成，能夠以拉拔加工及沖壓加工等加工方法進(jìn)行制作。
將鋁基板451的突條部分454插入散熱片551的槽部分555，并將散熱片551的突條部分554插入鋁基板451的槽部分455，通過使其與各突條部分454、554平行地滑動(dòng)，能夠使散熱片551的接合面556與鋁基板451的凹凸部分456緊貼地接合。
在這種情況下，由于鋁基板451的突條部分454、槽部分455及散熱片551的突條部分554、槽部分555分別相互卡合，限制了鋁基板451和散熱片551向分離方向的移動(dòng)，所以能夠維持緊貼的狀態(tài)。因此，能夠較高地維持鋁基板451和散熱片551之間的熱傳導(dǎo)效率，另外也可省去安裝用的螺釘?shù)取?br> 圖17表示的鋁基板461是安裝由如上所述的合成樹脂模制的電源模塊300的基板，在其下表面上形成了由相互平行地形成的突條部分464和相鄰?fù)粭l部分464之間形成的槽部分465構(gòu)成的凹凸部分466。突條部分464由基端部分462和從基端部分462向側(cè)方向膨脹出的頂端部分463構(gòu)成。該突條部分464及槽部分465的形狀為使凹凸部分466的截面形狀為將圓或者楕圓等曲線組合的形狀。
散熱片561的其中的一面構(gòu)成了與鋁基板461的凹凸部分466接合的接合面566。該接合面566由嵌入鋁基板461的槽部分465的突條部分564和容納鋁基板461的突條部分464的槽部分565構(gòu)成，能夠與鋁基板461的凹凸部分466以緊貼的狀態(tài)接合。突條部分564由基端部分562和從基端部分562向側(cè)方向膨脹出的頂端部分563構(gòu)成，接合面566的截面形狀為將圓或者楕圓等曲線組合的形狀。
散熱片561形成了多個(gè)突出設(shè)置于接合面566的相反側(cè)的板狀葉片構(gòu)件567。為了增大表面積，葉片構(gòu)件567形成為薄板狀，而且為了提高散熱效果，其分開規(guī)定的間隔進(jìn)行配置。
與鋁基板461的構(gòu)件相同，散熱片561以氮化鋁等熱傳導(dǎo)率高、絕緣性良好的材料構(gòu)成，能夠以拉拔加工及沖壓加工等加工方法進(jìn)行制作。
與上述實(shí)施方式相同，將鋁基板461的突條部分464插入散熱片561的槽部分565，并將散熱片561的突條部分564插入鋁基板461的槽部分465，通過使其與各突條部分464、564平行地滑動(dòng)，能夠使散熱片561的接合面566與鋁基板461的凹凸部分466緊貼地接合。
在這種情況下，由于鋁基板461的突條部分464、槽部分465及散熱片561的突條部分564、槽部分565分別相互卡合，限制了鋁基板461和散熱片561向分離方向的移動(dòng)，所以能夠維持緊貼的狀態(tài)。因此，能夠較高地維持鋁基板461和散熱片561之間的熱傳導(dǎo)效率，另外也可省去安裝用的螺釘?shù)取?br> 圖18表示的鋁基板471是安裝由如上所述的合成樹脂模制的電源模塊300的基板，在其下表面上形成了由相互平行地形成的突條部分472和相鄰?fù)粭l部分472之間形成的槽部分473構(gòu)成的凹凸部分474。突條部分472形成為頂端部分從基端部分向側(cè)方向膨脹的截面為倒梯形的形狀。
散熱片561的其中的一面構(gòu)成了與鋁基板471的凹凸部分476接合的接合面574。該接合面574由嵌入鋁基板471的槽部分473的突條部分572和容納鋁基板471的突條部分472的槽部分573構(gòu)成，能夠與鋁基板471的凹凸部分474以緊貼的狀態(tài)接合。突條部分572形成為頂端部分頂端部分從基端部分向側(cè)方向膨脹的截面為倒梯形的形狀。
散熱片571形成了多個(gè)突出設(shè)置于接合面574的相反側(cè)的板狀葉片構(gòu)件575。為了增大表面積，葉片構(gòu)件575形成為薄板狀，而且為了提高散熱效果，其分開規(guī)定的間隔進(jìn)行配置。
與鋁基板471的構(gòu)件相同，散熱片571以氮化鋁等熱傳導(dǎo)率高、絕緣性良好的材料構(gòu)成，能夠以拉拔加工及沖壓加工等加工方法進(jìn)行制作。
與上述實(shí)施方式相同，將鋁基板471的突條部分472插入散熱片571的槽部分573，并將散熱片571的突條部分572插入鋁基板471的槽部分473，通過使其與各突條部分472、572平行地滑動(dòng)，能夠使散熱片571的接合面574與鋁基板471的凹凸部分474緊貼地接合。
在這種情況下，由于鋁基板471的突條部分472、槽部分473及散熱片571的突條部分572、槽部分573分別相互卡合，限制了鋁基板471和散熱片571向分離方向的移動(dòng)，所以能夠維持緊貼的狀態(tài)。因此，能夠較高地維持鋁基板471和散熱片571之間的熱傳導(dǎo)效率，另外也可省去安裝用的螺釘?shù)取?br> 鋁基板的凹凸部分的形狀及散熱片接合面的形狀不僅限于圖示的形狀，可以適當(dāng)選擇熱傳導(dǎo)效率好的形狀。而且，模塊內(nèi)的電路結(jié)構(gòu)也不僅限于圖示的結(jié)構(gòu)，鋁基板的凹凸部分及散熱片的結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于具有被認(rèn)為發(fā)熱量多的電路部件的各種模塊。
如圖19所示，也可以采用在鋁基板301的安裝面的反面?zhèn)戎回Q立設(shè)置散熱片331的結(jié)構(gòu)。在制作構(gòu)成鋁基板301的氮化鋁板時(shí)，該散熱片331可以一體成型地形成，也可以通過熱焊接及粘接等固定于鋁基板301上。
在鋁基板301的裸芯片部件安裝面的反面?zhèn)纫惑w成型地設(shè)置散熱片301時(shí)，無需另外安裝散熱片，能夠提高鋁基板301的散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求1的電源模塊中，裸芯片部件和安裝基板上的布線的連接能夠以引線接合法等構(gòu)成，由于該布線部分由模制材料模制而成，所以能夠較短地構(gòu)成布線部分而消除噪聲的影響，同時(shí)由于沒有外露部分，所以能夠防止因腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入產(chǎn)生的影響。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求2的電源模塊中，裸芯片部件和安裝基板上的布線的連接能夠以引線接合法等構(gòu)成，能夠較短地構(gòu)成布線部分，對于發(fā)熱量較多的部件，能夠形成通過鋁基板散熱的結(jié)構(gòu)。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求3的電源模塊中，由于將相對發(fā)熱量較少的電路部件裝配于印刷電路板上形成混合形態(tài)，所以能夠與其他發(fā)熱量較多的電路部件隔熱。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求4的電源模塊中，將相對發(fā)熱量較多的電路部件作為裸芯片部件安裝在安裝基板上時(shí)，能夠通過散熱片有效地散熱，并通過維持適當(dāng)?shù)臏囟确乐闺娐返腻e(cuò)誤動(dòng)作。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求5的電源模塊中，在由安裝基板和側(cè)壁形成的空間內(nèi)填充模制材料的操作變得容易，能夠切實(shí)地模制安裝基板的裸芯片部件的安裝面。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求6的電源模塊中，能夠使用嵌入側(cè)壁內(nèi)部的導(dǎo)體圖形連接電路元件，并能夠通過側(cè)壁安裝電解電容器等難以集成化的電路元件。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求7的電源模塊中，由于將變換器電路和該變換器電路的控制部作為裸芯片直接安裝于安裝基板并模塊化，所以無需重新考慮各部件的空間的配置設(shè)計(jì)和熱量設(shè)計(jì)，由于縮短了布線距離所以盡量消除了噪聲的影響，同時(shí)可以防止因腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入產(chǎn)生的影響。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求8的電源模塊中，可以采用各個(gè)部分以1個(gè)或多個(gè)裸芯片部件構(gòu)成，并將其安裝于鋁基板的結(jié)構(gòu)。因此，無需將空間的配置設(shè)計(jì)和熱量設(shè)計(jì)作為專門設(shè)計(jì)重新考慮。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求9的電源模塊中，通過將控制空調(diào)機(jī)的壓縮機(jī)的變換器電路模塊化，能夠謀求裝置的小型化，并可以消除噪聲的影響、腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入的影響而提供高可靠性的裝置。而且，通過將該電源模塊作為1個(gè)部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，無需對每個(gè)裝配的壓縮機(jī)的機(jī)種進(jìn)行專門的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠大幅度地削減對繁多的機(jī)種的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的操作量。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求10的電源模塊中，由于將以裸芯片部件構(gòu)成的風(fēng)扇電機(jī)控制部與其他的電路部件同時(shí)安裝于安裝基板并模塊化，能夠使裝置小型化，無需重新考慮空間的配置設(shè)計(jì)和熱量設(shè)計(jì)。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求11的空調(diào)機(jī)中，通過將空調(diào)機(jī)的電源組件模塊化，能夠謀求裝置的小型化，并能夠消除噪聲的影響、消除腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入的影響而提供高可靠性的裝置。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求12的空調(diào)機(jī)中，通過將控制供給空調(diào)機(jī)的壓縮機(jī)的電源用的電源組件模塊化，能夠消除噪聲的影響。而且，能夠防止小動(dòng)物及灰塵等異物到達(dá)電源組件而引起短路事故等故障。
在本發(fā)明權(quán)利要求13所述的空調(diào)機(jī)中，由于將包含進(jìn)行空調(diào)機(jī)的風(fēng)扇電機(jī)的旋轉(zhuǎn)控制的風(fēng)扇電機(jī)控制部在內(nèi)的部件模塊化，能夠謀求裝置的小型化，能夠消除噪聲的影響，消除腐蝕及塵土、小動(dòng)物的侵入的影響而提供高可靠性的裝置。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求14的電源模塊中，通過形成于安裝基板的散熱面的凹凸部分，能夠?qū)碜园惭b于安裝面上的電路部件的發(fā)熱高效地散熱。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求15的電源模塊中，當(dāng)把安裝面用絕緣性合成樹脂等模制為密封型的模塊時(shí)，也能夠從散熱面高效地散熱。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求16的電源模塊中，由于將熱導(dǎo)電率高的鋁系金屬作為安裝基板使用，所以能夠?qū)碜栽诎惭b面上安裝的電路部件的熱量高效地進(jìn)行散熱。
在本發(fā)明權(quán)利要求17所述的電源模塊中，散熱片的接合面為凹凸形狀，使得其與安裝基板的散熱面緊貼，所以提高了散熱面和安裝基板之間的熱傳導(dǎo)效率。因此，可以將安裝于安裝基板上的電路部件產(chǎn)生的熱量高效地傳遞給散熱片，提高散熱效率。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求18的電源模塊中，通過截面為長方形的突條部分和與相鄰的突條部分間形成的槽部分，能夠使安裝基板的散熱面的表面積變大，提高散熱效果。而且，當(dāng)安裝散熱片時(shí)，安裝基板的散熱面與散熱片的接合面之間的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，因此能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求19的電源模塊中，通過截面為三角形的突條部分和與相鄰的突條部分間形成的槽部分，能夠使安裝基板的散熱面的表面積變大，提高散熱效果。而且，當(dāng)安裝散熱片時(shí)，安裝基板的散熱面與散熱片的接合面之間的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，因此能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求20的電源模塊中，通過截面為梯形的突條部分和與相鄰的突條部分間形成的槽部分，能夠使安裝基板的散熱面的表面積變大，提高散熱效果。而且，當(dāng)安裝散熱片時(shí)，安裝基板的散熱面與散熱片的接合面之間的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，因此能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求21的電源模塊中，通過截面為半圓形的突條部分和與相鄰的突條部分間形成的槽部分，能夠使安裝基板的散熱面的表面積變大，提高散熱效果。而且，當(dāng)安裝散熱片時(shí)，安裝基板的散熱面與散熱片的接合面之間的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，因此能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求22的電源模塊中，通過頂端部分形成為半球狀的多個(gè)突起，能夠使安裝基板的散熱面的表面積變大，提高散熱效果。而且，當(dāng)安裝散熱片時(shí)，安裝基板的散熱面與散熱片的接合面之間的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，因此能夠提高散熱效果。
涉及本發(fā)明權(quán)利要求23的電源模塊中，通過頂端部分相對于基端部分向側(cè)方向膨脹的截面形狀的突條部分和容納對方側(cè)的突條部分的槽部分，能夠使安裝基板的散熱面與散熱片的接合面之間的接觸面積變大，提高了相互的熱傳導(dǎo)效率，因此能夠提高散熱效果。而且，安裝基板和散熱片之間通過突條部分和槽部分的相互卡合，限制了分離方向的移動(dòng)，能夠形成不使用螺釘固定等固定手段而保持緊貼狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種電源模塊，具備裸芯片部件，其構(gòu)成用于進(jìn)行電源控制的電源電路；安裝基板，其安裝所述裸芯片部件；模制構(gòu)件，其對所述安裝基板的安裝所述裸芯片部件的面進(jìn)行模制，并由絕緣性樹脂構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的電源模塊，其特征在于，在所述安裝基板上分別安裝多個(gè)裸芯片部件。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電源模塊，其特征在于，所述裸芯片部件包含IC芯片，該IC芯片被裝配在安裝于所述安裝基板上的印刷電路板上。
4.如權(quán)利要求1～3中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，其特征在于，所述安裝基板具有散熱片，該散熱片一體地設(shè)置在所述安裝裸芯片部件的面的反面?zhèn)取?br> 5.如權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，其特征在于，具備從所述安裝基板的側(cè)邊緣向安裝所述裸芯片部件面的一側(cè)豎立設(shè)置的側(cè)壁；在由所述安裝基板和所述側(cè)壁形成的空間內(nèi)填充有所述模制構(gòu)件。
6.如權(quán)利要求5所述的電源模塊，其特征在于，所述側(cè)壁由在內(nèi)部嵌入了導(dǎo)體圖形的合成樹脂制的板狀構(gòu)件構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1～6中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，其特征在于，所述裸芯片部件包含變換器電路，其將商用交流電源轉(zhuǎn)換為任意頻率的交流；和控制部，其控制所述變換器電路的輸出頻率。
8.如權(quán)利要求7所述的電源模塊，其特征在于，所述變換器電路具備轉(zhuǎn)換器部，其將商用交流電源整流為直流；變換器部，其將所述轉(zhuǎn)換器部的輸出轉(zhuǎn)換為交流；轉(zhuǎn)換器驅(qū)動(dòng)部，其驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器部；變換器驅(qū)動(dòng)部，其驅(qū)動(dòng)所述變換器部。
9.如權(quán)利要求7或8所述的電源模塊，其特征在于，在具備控制制冷劑回路內(nèi)的制冷劑循環(huán)量的壓縮機(jī)的空調(diào)機(jī)中，所述變換器電路控制所述壓縮機(jī)的供電電源。
10.如權(quán)利要求9所述的電源模塊，其特征在于，所述空調(diào)機(jī)具備風(fēng)扇，其產(chǎn)生與配置于制冷劑回路內(nèi)的熱交換器內(nèi)部的制冷劑之間進(jìn)行熱交換的空氣流；風(fēng)扇電機(jī)，其對所述風(fēng)扇進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，并且所述裸芯片部件包含進(jìn)行對所述風(fēng)扇電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制的風(fēng)扇電機(jī)控制部。
11.一種空調(diào)機(jī)，具備空調(diào)組件，其在導(dǎo)入的空氣與制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑之間進(jìn)行熱交換，并將熱交換后的空氣供給室內(nèi)；電源組件，其控制供給所述空調(diào)組件的電源；其特征在于，所述電源組件是電源模塊，該電源模塊由下列部分構(gòu)成并被模塊化裸芯片部件，其構(gòu)成用于進(jìn)行電源控制的電源電路；安裝基板，其安裝所述裸芯片部件；模制構(gòu)件，其對所述安裝基板的安裝所述裸芯片部件的面進(jìn)行模制，并且由絕緣性樹脂構(gòu)成。
12.如權(quán)利要求11所述的空調(diào)機(jī)，其特征在于，所述空調(diào)組件具備控制制冷劑回路內(nèi)的制冷劑循環(huán)量的壓縮機(jī)，所述裸芯片部件用于控制所述壓縮機(jī)的供電電源，并且包含變換器電路，其將商用交流電源轉(zhuǎn)換為任意頻率的交流；和控制部，其控制所述變換器電路的輸出頻率。
13.如權(quán)利要求11或者12所述的空調(diào)機(jī)，其特征在于，所述空調(diào)機(jī)具備風(fēng)扇，其產(chǎn)生與配置于制冷劑回路內(nèi)的熱交換器內(nèi)部的制冷劑之間進(jìn)行熱交換的空氣流；和風(fēng)扇電機(jī)，其對所述風(fēng)扇進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，所述裸芯片部件包含對所述風(fēng)扇電機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制的風(fēng)扇電機(jī)控制部。
14.一種電源模塊，其特征在于，具有由熱傳導(dǎo)率高的構(gòu)件形成的安裝基板，該構(gòu)件具備安裝面，其安裝用于進(jìn)行電源控制的電源電路；和散熱面，其形成有散熱用的凹凸部分。
15.如權(quán)利要求14所述的電源模塊，所述安裝面和散熱面構(gòu)成所述安裝基板的正反面。
16.如權(quán)利要求14或者15所述的電源模塊，其特征在于，所述安裝基板是在鋁系金屬制的板狀構(gòu)件的其中一面上形成了銅布線圖形的鋁基板。
17.如權(quán)利要求14～16中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，其特征在于，散熱片具備緊貼所述散熱面的凹凸部分的接合面；和豎立設(shè)置了板狀葉片構(gòu)件的葉片形成部，并安裝在所述安裝基板上的散熱面上。
18.如權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，其特征在于，所述凹凸部分由相互平行地形成的截面為長方形的突條部分和在相鄰的突條部分之間形成的槽部分構(gòu)成。
19.如權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，其特征在于，所述凹凸部分由相互平行地形成的截面為三角形的突條部分和在相鄰的突條部分之間形成的槽部分構(gòu)成。
20.如權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，其特征在于，所述凹凸部分由相互平行地形成的截面為梯形的突條部分和在相鄰的突條部分之間形成的槽部分構(gòu)成。
21.如權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，其特征在于，所述凹凸部分由相互平行地形成的截面為半圓形的突條部分和在相鄰的突條部分之間形成的槽部分構(gòu)成。
22.如權(quán)利要求14～17中任何一項(xiàng)所述的電源模塊，其特征在于，所述凹凸部分由頂端形成為半球狀的多個(gè)突起構(gòu)成。
23.如權(quán)利要求17所述的電源模塊，其特征在于，所述安裝基板的散熱面與所述散熱片的接合面具備以頂端部分相對于基端部分向側(cè)方向膨脹出的截面形狀形成的突條部分；和容納對方側(cè)的突條部分的槽部分。
全文摘要
本發(fā)明提出了通過構(gòu)成具有具備安裝面和散熱面的安裝基板的電源模塊來提供有效的散熱結(jié)構(gòu)，以謀求裝置的小型化及降低成本。其中所述安裝面用于安裝用來進(jìn)行電源控制的電源電路，所述散熱面上形成有散熱用的凹凸部，并且所述安裝基板由熱傳導(dǎo)率高的部件形成。
文檔編號H01L23/367GK1465099SQ02802337
公開日2003年12月31日 申請日期2002年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月9日
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