板312通過(guò)支撐件8安裝在所述印刷電路板2上。一實(shí)施 例中,支撐件8為由導(dǎo)熱、導(dǎo)電材料構(gòu)成。一實(shí)施例中,磁件31可包括磁忍311和繞線,所 述印刷電路板2上設(shè)置有用于保證所述磁忍311的下表面與所述散熱器1的上表面貼合的 安裝槽22。具體地,例如所述磁忍311位于所述安裝槽22內(nèi),且所述磁忍311的下表面與 所述印刷電路板2的下表面位于同一平面,繞線繞設(shè)于磁忍311上。
[0065] 本實(shí)用新型由于磁忍311的下表面與印刷電路板2的下表面在同一平面,無(wú)需額 外的散熱膠填充就可W熱接觸散熱器1,運(yùn)樣可W使磁件31到散熱器的熱阻更小。
[0066] 本實(shí)施例中,所述印刷電路板2上對(duì)應(yīng)于所述支撐件8的連接處設(shè)置有至少一個(gè) 過(guò)孔21。過(guò)孔21導(dǎo)熱的熱阻也非常小,因此也可W將繞線板312上的熱傳導(dǎo)至散熱器1。
[0067] 一實(shí)施例中,所述功率元器件3例如可W包括半導(dǎo)體器件34,如圖3所示,半導(dǎo) 體器件34包括殼體341,引腳342和散熱板343,殼體341包括殼體頂部3411和殼體底部 3412,殼體底部3412面對(duì)所述印刷電路板2,散熱板343位于所述殼體底部3412與所述印 刷電路板2之間,所述半導(dǎo)體器件34的引腳342連接所述印刷電路板2,半導(dǎo)體器件34的 熱點(diǎn)344位于所述殼體底部3412,且所述殼體底部3412靠近所述印刷電路板2,所述印刷 電路板2上對(duì)應(yīng)于所述半導(dǎo)體器件34的下方可設(shè)置有多個(gè)過(guò)孔21,通過(guò)大量的過(guò)孔21將 半導(dǎo)體器件34產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)熱到散熱器1上。在一實(shí)施例中,散熱板343 -般為導(dǎo)電、導(dǎo) 熱材料,如銅,殼體341通常為塑封材料,其導(dǎo)熱性較差。因此,本實(shí)用新型的半導(dǎo)體器件34 主要通過(guò)導(dǎo)熱性能好的散熱板343和過(guò)孔21傳導(dǎo)至散熱器1,因此其散熱性能較好。
[0068] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),功率半導(dǎo)體器件34從殼體頂部散熱的方式(熱阻大于15),本實(shí) 用新型的功率半導(dǎo)體器件34從殼體底部散熱的熱阻非常小(<1),而過(guò)孔21導(dǎo)熱的熱阻也 非常小,運(yùn)樣使功率半導(dǎo)體器件34到散熱器的熱阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于現(xiàn)有技術(shù)中到散熱器的熱阻。 W下是W英飛凌生產(chǎn)的化werpaks〇-8(PPAK-S08,5mm*6mm)封裝的開(kāi)關(guān)器件(如絕緣柵 雙極晶體管M0SFET)為例的計(jì)算熱阻的對(duì)比:
[0069]
[0070] -實(shí)施例中,如圖4所示可設(shè)置雙印刷電路板疊板結(jié)構(gòu),具體的還可包括控制板 6,所述控制板6與所述印刷電路板2連接且位于與所述散熱器1相對(duì)的一側(cè),不發(fā)熱或發(fā) 熱較少的元器件可放置于該控制板6上,如此可減小印刷電路板2的尺寸。
[0071] 本實(shí)施例的模塊電源可W采用如下S種方法使磁忍311的下表面與印刷電路板2 的下表面處于同一平面,其中箭頭表示磁忍的組裝方向:
[0072] 方法一:參見(jiàn)圖5A、5B,圖5A、5B為本實(shí)用新型一實(shí)施例的加工過(guò)程示意圖。先將 磁件31的繞線板312或者骨架與印刷電路板2做連接(參見(jiàn)圖5A),然后利用平面的載具 7做擋板,將磁忍311與繞線板312或者骨架組裝在安裝槽22內(nèi),并使磁忍311的下表面與 印刷電路板2的下表面處于同一平面。導(dǎo)熱膠4至少部分填充磁忍311和繞線板312之間 的空間,不僅可W使繞線板312上的熱通過(guò)導(dǎo)熱膠4傳導(dǎo)至磁忍311,再由磁忍311傳導(dǎo)至 散熱器1,W利于繞線板312散熱,同時(shí)批量生產(chǎn)的磁忍311之間具有一定的公差,導(dǎo)熱膠4 可W至少部分消除各磁忍311之間公差的影響,W使組裝完W后可實(shí)現(xiàn)磁件31與印刷電路 板2處于同一平面(參見(jiàn)圖5B)。
[0073] 方法二:參見(jiàn)圖6A、6B,圖6A、6B為本實(shí)用新型一實(shí)施例的另一加工過(guò)程示意圖。 先將磁忍311與繞線板312或者骨架組裝成一個(gè)整體(參見(jiàn)圖6A),然后利用平面的載具7 做擋板,將磁忍311與繞線板312或者骨架組裝在安裝槽22內(nèi),利用支撐件8將繞線板312 與印刷電路板2做一個(gè)連接,然后例如可W過(guò)回流焊或者手動(dòng)焊接(參見(jiàn)圖6B),利用平面 的載具7做擋板及通過(guò)支撐件8至少部分消除各磁忍311之間公差的影響,W使組裝完W 后可實(shí)現(xiàn)磁件31與印刷電路板2處于同一平面(參見(jiàn)圖6B)。
[0074] 方法=:參見(jiàn)圖7A-7C,圖7A、7B、7C為本實(shí)用新型一實(shí)施例的第=種加工過(guò)程示 意圖。先將磁忍311的下半部分與繞線板312或者骨架組裝(參見(jiàn)圖7A),然后利用平面的 載具7做擋板,將磁忍311的下半部分與繞線板312或者骨架組裝在安裝槽22內(nèi),并使磁 忍311的下表面與印刷電路板2的下表面處于同一平面,然后例如可W過(guò)回流焊或者手動(dòng) 焊接(參見(jiàn)圖7B),將繞線板312與印刷電路板2做一個(gè)連接,再組裝磁忍311的上半部分 (參見(jiàn)圖7C),運(yùn)樣可利用后來(lái)組裝的磁忍311的上半部分至少部分消除各磁忍311之間公 差的影響,W使組裝完W后可實(shí)現(xiàn)磁件31與印刷電路板2處于同一平面(參見(jiàn)圖7C)。另 該方法有利于解決過(guò)回流焊時(shí)候的冷焊問(wèn)題。
[00巧]本實(shí)用新型一實(shí)施例具有如下之一的有益功果:
[0076] 1、印刷電路板與散熱器接觸的一面不設(shè)置任何功率元器件,需要散熱的功率元器 件都設(shè)置在印刷電路板的另外一面,通過(guò)大量的過(guò)孔導(dǎo)熱到印刷電路板與散熱器接觸的一 面;
[0077] 2、印刷電路板的下表面為一平面,散熱器的上表面為一平面,印刷電路板的下表 面與散熱器的上表面貼合,所述散熱器的上表面與所述印刷電路板的下表面之間設(shè)置有絕 緣層,W使印刷電路板上的熱直接傳導(dǎo)至散熱器;
[0078] 3、在印刷電路板上設(shè)置挖槽的結(jié)構(gòu),磁件放置在挖槽內(nèi),使磁件的下表面與印刷 電路板的下表面(即無(wú)元器件一面)處于同一平面,保證與散熱器的熱阻最小化。
[0079] 當(dāng)然,本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的 情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形,但運(yùn)些 相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種模塊電源,包括印刷電路板、功率元器件和散熱器,所述功率元器件安裝在所述 印刷電路板上,其特征在于,所述散熱器的上表面為一平面,所述功率元器件安裝在所述印 刷電路板上且位于與所述散熱器相對(duì)的一側(cè),所述印刷電路板的下表面與所述散熱器的上 表面貼合,所述散熱器的上表面與所述印刷電路板的下表面之間設(shè)置有絕緣層。2. 如權(quán)利要求1所述的模塊電源,其特征在于,所述功率元器件包括磁件,所述磁件 包括磁芯,所述磁芯的下表面與所述印刷電路板的下表面位于同一平面,所述磁芯的下表 面與所述散熱器的上表面貼合,所述磁芯的下表面與所述散熱器的上表面之間設(shè)置有絕緣 層。3. 如權(quán)利要求2所述的模塊電源,其特征在于,所述印刷電路板上設(shè)置有用于保證所 述磁芯的下表面與所述散熱器的上表面貼合的安裝槽。4. 如權(quán)利要求3所述的模塊電源,其特征在于,所述磁件還包括繞線板,所述磁芯安裝 在所述繞線板上并位于所述安裝槽內(nèi),且所述磁芯的下表面與所述印刷電路板的下表面位 于同一平面,所述繞線板通過(guò)一支撐件安裝在所述印刷電路板上。5. 如權(quán)利要求4所述的模塊電源,其特征在于,所述印刷電路板上對(duì)應(yīng)于所述支撐件 連接處設(shè)置有至少一個(gè)用于導(dǎo)熱的過(guò)孔。6. 如權(quán)利要求1所述的模塊電源,其特征在于,所述功率元器件包括半導(dǎo)體器件,所述 半導(dǎo)體器件包括殼體,所述殼體包括殼體頂部和殼體底部,所述半導(dǎo)體器件的熱點(diǎn)位于所 述殼體底部,且所述殼體底部靠近所述印刷電路板。7. 如權(quán)利要求6所述的模塊電源,其特征在于,所述半導(dǎo)體器件還包括一散熱板,所述 散熱板位于所述殼體底部與所述印刷電路板之間。8. 如權(quán)利要求7所述的模塊電源,其特征在于,所述印刷電路板上對(duì)應(yīng)于所述半導(dǎo)體 器件的下方設(shè)置有多個(gè)過(guò)孔。9. 如權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的模塊電源,其特征在于,還包括控制板,所述控制板 與所述印刷電路板連接且位于與所述散熱器相對(duì)的一側(cè)。10. 如權(quán)利要求1所述的模塊電源,其特征在于,所述絕緣層一體成形。11. 如權(quán)利要求1所述的模塊電源,其特征在于,所述印刷電路板的下表面為一平面。12. 如權(quán)利要求10所述的模塊電源,其特征在于,所述印刷電路板的上表面為一平面。
【專(zhuān)利摘要】一種模塊電源,包括印刷電路板、功率元器件和散熱器,所述功率元器件安裝在所述印刷電路板上,所述散熱器的上表面為一平面,所述功率元器件安裝在所述印刷電路板上且位于與所述散熱器相對(duì)的一側(cè),所述印刷電路板的下表面與所述散熱器的上表面貼合,所述散熱器的上表面與所述印刷電路板的下表面之間設(shè)置有絕緣層。本實(shí)用新型不僅具有良好的散熱效果,而且簡(jiǎn)化了生產(chǎn)和組裝工藝,提高了生產(chǎn)效率并保證了生產(chǎn)質(zhì)量。
【IPC分類(lèi)】H05K7/20
【公開(kāi)號(hào)】CN204859861
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520549423
【發(fā)明人】陳世杰, 鄧巖, 韋志輝
【申請(qǐng)人】臺(tái)達(dá)電子企業(yè)管理(上海)有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年7月27日