CN103607843A - 功率放大器的固定装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种功率放大器的固定装置及方法，所述功率放大器的固定装置包括：固定块，包括本体及凸设于本体的凸部，凸部的顶端与功率放大器焊接；PCB，包括与凸部适配连接的通孔、设置于通孔周围且接地的连接部；凸部插入通孔，PCB的厚度等于凸部的厚度；通过本体与连接部的电连接，固定块接地；散热器，连接于本体上远离凸部顶端的底面及PCB。本发明通过固定块的形状设计及其与PCB和散热器的连接，使功率放大器的固定装置的成本更低廉、接地阻抗低且散热性能好；且本发明的生产制造工艺更简单，自动化程度更高，在保证了功率放大器工作的可靠性的同时，降低了整体生产成本，提升了产品的性价比。

Description

功率放大器的固定装置及方法

技术领域

本发明涉及功率放大器领域，尤其涉及一种功率放大器的固定装置及方法。 

背景技术

功率放大器是各种无线通讯设备的重要组成部分，且其接地阻抗和散热效果决定了整个功率放大器的工作的可靠性和成本。现有技术中，移动无线通讯设备的功率放大器的固定装置通常散热效果较差，只适合功率低、散热要求不高的产品；对于大功率的移动无线通讯设备来说，目前通常选用专用的功率放大器厂商设计并制造的功率放大模块，但是该种方式的成本较高，每一种专用的功率放大器模块都需要特定的安装机构来配合，给移动无线通讯设备的整体结构设计带来较大限制。 

发明内容

本发明的主要目的是针对上述问题，提出一种成本低廉、接地阻抗低且散热性能好的功率放大器的固定装置及方法，所述功率放大器的固定方法的生产制造工艺更简单，自动化程度更高，在保证了功率放大器工作的可靠性的同时，降低了整体生产成本，提升了产品的性价比。 

本发明提供了一种功率放大器的固定装置，包括： 

固定块，包括本体及凸设于所述本体的凸部，所述凸部的顶端与功率放大器焊接； 

PCB，包括与所述凸部适配连接的通孔、设置于所述通孔周围且接地的连接部；所述凸部插入所述通孔，所述PCB的厚度等于所述凸部的厚度，所述连接部与设置有所述凸部的所述本体的顶面焊接；通过所述本体与所述连接部的电连接，所述固定块接地； 

散热器，连接于所述本体上远离所述凸部顶端的底面及所述PCB。 

优选地，所述本体上设有法兰，所述法兰正对于所述PCB的顶面与所述 连接部抵接。 

优选地，所述法兰围绕所述凸部设置，或设置于所述凸部的相对两侧。 

优选地，所述凸部为圆形或多边形。 

优选地，对应于所述固定块的相对两侧的位置，所述PCB上设有螺钉孔，所述散热器上设有螺纹孔，通过螺钉将所述螺钉孔及所述螺纹孔连接，所述固定块被固定于所述PCB与所述散热器之间。 

优选地，所述本体上正对所述螺钉孔的位置设有固定孔。 

优选地，所述固定块及所述散热器之间还设有导热层，所述导热层为导热胶垫、石墨膜、导热硅脂、相变材料层。 

优选地，所述固定块的材质为紫铜。 

本发明还提供一种功率放大器的固定方法，所述功率放大器的固定方法基于所述的功率放大器的固定装置，所述功率放大器的固定方法包括： 

在PCB上设有连接部的一面刷锡膏； 

将固定块的凸部插入所述PCB的通孔中，使得所述固定块的本体与所述连接部抵接；且相对于所述PCB上设有所述连接部的一面，所述凸部的顶端与所述PCB的另一面齐平； 

进行回流焊，所述本体与所述连接部焊接后电连接，所述连接部及所述本体接地； 

在所述PCB的另一面以及与其齐平的所述凸部的顶端刷锡膏； 

将功率放大器放置于所述凸部的顶端； 

进行回流焊，所述功率放大器与所述凸部的顶端焊接后电连接，所述功率放大器接地； 

将所述PCB及所述固定块安装至散热器。 

优选地，所述本体上设有法兰，所述法兰正对于所述PCB的顶面与所述连接部抵接；对应于所述固定块的相对两侧的位置，所述PCB上设有螺钉孔，所述散热器上设有螺纹孔；所述本体上正对所述螺钉孔的位置设有固定孔；将所述PCB及所述固定块安装至散热器包括： 

将所述螺钉孔及所述固定孔对准后，将所述PCB及所述固定块对应放置于所述散热器上； 

将螺钉穿过所述螺钉孔、所述固定孔、所述螺纹孔，拧紧螺钉，将所述 固定块的法兰固定连接于所述PCB与所述散热器之间。 

本发明功率放大器的固定装置包括：固定块，包括本体及凸设于所述本体的凸部，所述凸部的顶端与所述功率放大器焊接；PCB，包括与所述凸部适配连接的通孔、设置于所述通孔周围且接地的连接部；所述凸部插入所述通孔，所述PCB的厚度等于所述凸部的厚度，所述连接部与设置有所述凸部的所述本体的顶面焊接；通过所述本体与所述连接部的电连接，所述固定块接地；散热器，连接于所述本体上远离所述凸部顶端的底面及所述PCB。本发明通过所述固定块的形状设计及其与PCB和散热器的连接，使功率放大器的固定装置的成本更低廉、接地阻抗低且散热性能好；且本发明的生产制造工艺更简单，自动化程度更高，在保证了功率放大器工作的可靠性的同时，降低了整体生产成本，提升了产品的性价比。 

附图说明

图1是本发明功率放大器的固定装置一实施例的分解结构示意图； 

图2是图1中所示功率放大器的固定装置的装配结构的截面示意图； 

图3是图1中所示功率放大器的固定装置的PCB及固定块的分解结构示意图； 

图4是图1中所示功率放大器的固定装置的固定块的第一实施例的立体结构示意图； 

图5是本发明功率放大器的固定装置的固定块的第二实施例的立体结构示意图； 

图6是本发明功率放大器的固定装置的固定块的第三实施例的立体结构示意图； 

图7是本发明功率放大器的固定装置的固定块的第四实施例的立体结构示意图； 

图8是本发明功率放大器的固定装置的固定块的第五实施例的立体结构示意图； 

图9是本发明功率放大器的固定方法一实施例的流程图。 

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。 

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

本发明提供了一种功率放大器的固定装置。 

参照图1至图4，图1是本发明功率放大器的固定装置一实施例的分解结构示意图；图2是图1中所示功率放大器的固定装置的装配结构的截面示意图；图3是图1中所示功率放大器的固定装置的PCB及固定块的分解结构示意图；图4是图1中所示功率放大器的固定装置的固定块的第一实施例的立体结构示意图；本实施例功率放大器的固定装置包括：固定块10，包括本体101及凸设于所述本体101的凸部102，所述凸部102的顶端与功率放大器20焊接。 

PCB（印刷电路板：Printed Circuit Board）30，包括与所述凸部102适配连接的通孔301、设置于所述通孔301周围且接地的连接部302；所述凸部102插入所述通孔301，作为优选，所述通孔301的形状和所述凸部102的形状一致，且所述通孔301的尺寸大小恰好能使所述凸部102通过；所述PCB30的厚度等于所述凸部102的厚度，以便于在所述PCB30上与所述凸部102的顶端齐平的一面上刷锡膏，使得焊接所述功率放大器20的过程不受影响；且由于所述凸部102顶端上需要焊接所述功率放大器20，因此所述凸部102顶端的大小尺寸与平面几何形状，需要根据所述功率放大器20上与所述凸块102的接触面的大小尺寸进行设计。所述连接部302与设置有所述凸部102的所述本体101的顶面焊接；也即，在所述PCB30上需要焊接所述本体101的相应的所述连接部302的位置露出焊接铜皮，所述焊接铜皮和所述PCB30上的接地电路连接并形成回路，所述连接部302的大小与所述本体101上焊接于所述连接部302的一面的尺寸大致相等。通过所述本体101与所述连接部302的电连接，所述固定块10接地。 

散热器40，连接于所述本体101上远离所述凸部102顶端的底面及所述PCB30，所述本体101与所述散热器40的接触面的大小尺寸与平面几何形状应相应设计。 

本实施例通过所述固定块10的形状设计及其与PCB30和散热器40的 连接，使所述功率放大器的固定装置的成本更低廉、接地阻抗低且散热性能好；保证了功率放大器20工作的可靠性的同时，降低了整体生产成本，提升了产品的性价比。且所述固定块10为具有导电和散热功能的金属块，作为优选，所述固定块10的材质包括但不限定于为紫铜，只要其导电和散热性能都很优良即可。 

如图4至图8所示，图5是本发明功率放大器的固定装置的固定块的第二实施例的立体结构示意图；图6是本发明功率放大器的固定装置的固定块的第三实施例的立体结构示意图；图7是本发明功率放大器的固定装置的固定块的第四实施例的立体结构示意图；图8是本发明功率放大器的固定装置的固定块的第五实施例的立体结构示意图；进一步地，所述本体101上设有法兰1011，所述法兰1011正对于所述PCB30的顶面与所述连接部302抵接。所述连接部302的大小与所述本体101上焊接于所述连接部302的所述法兰1011的尺寸大致相等。如图5至图7所示，所述法兰1011围绕所述凸部102设置，或如图4及图8所示，所述法兰1011设置于所述凸部102的相对两侧。如图4至图8所示，所述凸部102为圆形或多边形。在第二实施例中，所述凸部102为圆形，在第一实施例、第三至第五实施例中，所述凸部102为多边形，但是本发明中，所述凸部102及所述法兰1011的形状并不限定于图中所示形状，只要所述凸部102的形状接近功率放大器20接地散热面的尺寸，且所述法兰1011能将所述凸部102限定于所述PCB30上并对所述PCB30起到支撑作用即可。 

进一步地，如图1至图4所示，对应于所述固定块10的相对两侧的位置，所述PCB30上设有螺钉孔303，所述散热器40上设有螺纹孔401，通过螺钉50将所述螺钉孔303及所述螺纹孔401连接，所述固定块10被固定于所述PCB30与所述散热器40之间。也即，将已经焊接了所述功率放大器20及所述固定块10的所述PCB30固定到所述散热器40上，且所述本体101上远离所述凸部102顶端的底面与所述散热器40接触，为确保其之间的连接紧固，在所述固定块10的相对两侧通过所述螺钉50把所述PCB30紧固在所述散热器40上，由于所述法兰1011有支撑作用，因此在锁紧所述螺钉50时所述PCB30不会变形并造成所述功率放大器20的安装不良。进一步地，如图4所示，所述本体101上正对所述螺钉孔401的位置设有固定孔103，所述固定孔103的形状并不限定于图中所示，只要能达到将所述固定块10 更好地固定，并且使得所述法兰1011的能更好地支撑所述PCB30即可。 

进一步地，所述固定块10及所述散热器40之间还设有导热层（图未示），所述导热层为导热胶垫、石墨膜、导热硅脂、相变材料层。为提升散热效果，需提高所述固定块10和所述散热器40的热传导能力，因此可在两者接触的表面填充导热层，所述导热层由导热界面材料组成，可以提升热传导能力。同时，这些导热界面材料包括但不限定于是导热胶垫、石墨膜、导热硅脂、相变材料层等，只要能达到提升散热的效果即可；由于所述功率放大器20的已经通过所述固定块10与所述PCB30的接地连接形成了接地回路，因此所述固定块10和所述散热器40之间不再需要进行电连接，在此情况下，不仅可以设置不导电的导热层，同时简化了接地回路，节约了成本。 

如图1至图9所示，图9是本发明功率放大器的固定方法一实施例的流程图；本发明还提供一种功率放大器的固定方法，所述功率放大器的固定方法基于上述的功率放大器的固定装置，如图9所示，所述功率放大器的固定方法包括： 

步骤S1、在PCB30上设有连接部302的一面刷锡膏； 

步骤S2、将固定块10的凸部102插入所述PCB30的通孔301中，使得所述固定块10的本体101与所述连接部302抵接；且相对于所述PCB30上设有所述连接部302的一面，所述凸部102的顶端与所述PCB30的另一面齐平； 

步骤S3、进行回流焊，所述本体101与所述连接部302焊接后电连接，所述连接部302及所述本体101接地； 

步骤S4、在所述PCB30的另一面以及与其齐平的所述凸部102的顶端刷锡膏； 

步骤S5、将功率放大器20放置于所述凸部102的顶端； 

步骤S6、进行回流焊，所述功率放大器20与所述凸部102的顶端焊接后电连接，所述功率放大器20接地； 

步骤S7、将所述PCB30及所述固定块10安装至散热器40。 

具体地，在生产制造时，首先在所述PCB30上设有连接部302的第一面按SMT（表面贴装技术：Surface Mounted Technology）的正常工艺刷锡膏，把将所述固定块10做为一个元器件放置于相应于所述连接部302的位置，其所述凸部102穿过所述通孔301，然后过回流焊焊接，将所述固定块10焊接在所述 PCB30上。焊完第一面后，将所述PCB30上的第二面也按SMT的正常工艺刷锡膏，由于所述固定块10的凸部102的厚度同所述PCB30的厚度一致，这时所述凸部102的存在并不影响SMT正常刷锡膏；然后把所述功率放大器20贴放在所述凸部102上的相应位置，过回流焊焊接，将所述功率放大器20焊接在所述固定块10上；在上述过程中，所述PCB30的整个焊接过程都是按正常的SMT工艺操作，同时所述功率放大器20只需过一次回流焊，生产过程自动化程度高，性能稳定。 

进一步地，所述本体101上设有法兰1011，所述法兰1011正对于所述PCB30的顶面与所述连接部302抵接；对应于所述固定块10的相对两侧的位置，所述PCB30上设有螺钉孔303，所述散热器40上设有螺纹孔401；所述本体101上正对所述螺钉孔303的位置设有固定孔103；所述步骤S7、将所述PCB30及所述固定块10安装至散热器40包括： 

将所述螺钉孔303及所述固定孔103对准后，将所述PCB30及所述固定块10对应放置于所述散热器40上； 

将螺钉50穿过所述螺钉孔303、所述固定孔103、所述螺纹孔401，拧紧螺钉50，将所述固定块10的法兰1011固定连接于所述PCB30与所述散热器40之间。由于所述法兰1011有支撑作用，因此在锁紧所述螺钉50时所述PCB30不会变形并造成所述功率放大器20的安装不良。 

本发明通过所述固定块10的形状设计及其与PCB30和散热器40的连接，使功率放大器的固定装置的成本更低廉、接地阻抗低且散热性能好；且本发明的生产制造工艺更简单，自动化程度更高，在保证了功率放大器20工作的可靠性的同时，降低了整体生产成本，提升了产品的性价比。 

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。 

Claims (10)

1.一种功率放大器的固定装置，其特征在于，包括：

固定块，包括本体及凸设于所述本体的凸部，所述凸部的顶端与功率放大器焊接；

PCB，包括与所述凸部适配连接的通孔、设置于所述通孔周围且接地的连接部；所述凸部插入所述通孔，所述PCB的厚度等于所述凸部的厚度，所述连接部与设置有所述凸部的所述本体的顶面焊接；通过所述本体与所述连接部的电连接，所述固定块接地；

散热器，连接于所述本体上远离所述凸部顶端的底面及所述PCB。

2.根据权利要求1所述的功率放大器的固定装置，其特征在于，所述本体上设有法兰，所述法兰正对于所述PCB的顶面与所述连接部抵接。

3.根据权利要求2所述的功率放大器的固定装置，其特征在于，所述法兰围绕所述凸部设置，或设置于所述凸部的相对两侧。

4.根据权利要求3所述的功率放大器的固定装置，其特征在于，所述凸部为圆形或多边形。

5.根据权利要求1所述的功率放大器的固定装置，其特征在于，对应于所述固定块的相对两侧的位置，所述PCB上设有螺钉孔，所述散热器上设有螺纹孔，通过螺钉将所述螺钉孔及所述螺纹孔连接，所述固定块被固定于所述PCB与所述散热器之间。

6.根据权利要求5所述的功率放大器的固定装置，其特征在于，所述本体上正对所述螺钉孔的位置设有固定孔。

7.根据权利要求1所述的功率放大器的固定装置，其特征在于，所述固定块及所述散热器之间还设有导热层，所述导热层为导热胶垫、石墨膜、导热硅脂、相变材料层。

8.根据权利要求1所述的功率放大器的固定装置，其特征在于，所述固定块的材质为紫铜。

9.一种功率放大器的固定方法，其特征在于，所述功率放大器的固定方法基于权利要求1所述的功率放大器的固定装置，所述功率放大器的固定方法包括：

在PCB上设有连接部的一面刷锡膏；

将固定块的凸部插入所述PCB的通孔中，使得所述固定块的本体与所述连接部抵接；且相对于所述PCB上设有所述连接部的一面，所述凸部的顶端与所述PCB的另一面齐平；

进行回流焊，所述本体与所述连接部焊接后电连接，所述连接部及所述本体接地；

在所述PCB的另一面以及与其齐平的所述凸部的顶端刷锡膏；

将功率放大器放置于所述凸部的顶端；

进行回流焊，所述功率放大器与所述凸部的顶端焊接后电连接，所述功率放大器接地；

将所述PCB及所述固定块安装至散热器。

10.根据权利要求9所述的功率放大器的固定方法，其特征在于，所述本体上设有法兰，所述法兰正对于所述PCB的顶面与所述连接部抵接；对应于所述固定块的相对两侧的位置，所述PCB上设有螺钉孔，所述散热器上设有螺纹孔；所述本体上正对所述螺钉孔的位置设有固定孔；将所述PCB及所述固定块安装至散热器包括：

将所述螺钉孔及所述固定孔对准后，将所述PCB及所述固定块对应放置于所述散热器上；

将螺钉穿过所述螺钉孔、所述固定孔、所述螺纹孔，拧紧螺钉，将所述固定块的法兰固定连接于所述PCB与所述散热器之间。

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