CN106535575B - 一种射频电源驱动模块及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射频电源驱动模块，包括散热基板，其特征在于，所述散热基板上设有陶瓷电感、场效应模块、三极管和散热硅胶；所述散热基板上覆盖有电路板，陶瓷电感、场效应模块和三极管均与电路板通电连接；电路板底面设有场效应管，场效应管的顶部与散热硅胶紧密接触。

Description

一种射频电源驱动模块及其制造方法

技术领域

本发明属于电子领域，涉及一种射频电源驱动模块。

背景技术

目前，在射频电源领域，使用的驱动模块，有普通驱动模块和立体驱动模块：

普通驱动模块：是平面结构，所有电子元器件焊接在PCB（印刷电路板）上面，功率放大器件（场效应管）的底部安装在散热器上面（此区域的PCB要挖空），其管脚焊接在PCB上面；我们国家及一部分国外企业，通常使用普通驱动模块。这种做法，模块损坏后，可以维修；但所用PCB面积大，占用的空间比较大。在目前注重单位体积产出多大射频功率，谁家单位体积产出的射频功率大，谁就能制胜的情况下，这种驱动模块的使用，越来越受到限制。尤其在半导体设备领域，更是如此。

立体驱动模块：是立体结构，普通电子元器件焊接在PCB上面，功率放大器件（场效应管芯或晶圆）封装在陶瓷板上面，陶瓷板焊接在铜板上，铜板安装在散热器上面。这种做法，体积小，做法精妙，单位体积产出的射频功率高。

但是目前此种驱动模块存在一个较大的问题，将一个三极管管芯和一个场效应管芯，焊在一个陶瓷板上面，而这个三极管管芯和场效应管管芯，却很容易损坏，而场效应模块和陶瓷电感则保持完好。由于管芯损坏后不可能维修，导致整个射频电源设备，将无法再工作，会给使用设备的厂家造成很大的经济损失，少则七八万元，多则十几万元。

发明内容

本发明的目的是提供一种小型化的，便于维修的射频电源驱动模块。本发明是采用如下技术方案实现的：

一种射频电源驱动模块，包括散热基板，所述散热基板上设有陶瓷电感、场效应模块、三极管和散热硅胶；所述散热基板上覆盖有电路板，陶瓷电感、场效应模块和三极管均与电路板通电连接；电路板底面设有场效应管，场效应管的顶部与散热硅胶紧密接触。

进一步的改进，所述散热硅胶上设有与场效应管大小相应的凹槽，场效应管的顶部插入凹槽中。

进一步的改进，所述陶瓷电感、场效应模块和三极管均设有向上的引脚，所述电路板在引脚相应的位置开有插孔；引脚插入插孔，与电路板焊接。

进一步的改进，所述三极管通过螺丝固定在散热基板上；三极管与散热基板之间设有绝缘陶瓷片；螺丝与三极管的底板之间设有绝缘粒子。

进一步的改进，所述散热基板为铜板。

进一步的改进，所述场效应模块为两个APT6060DN场效应管芯组成，所述三极管型号为2N6045G，所述场效应管型号为IRFD110PBF。

一种射频电源驱动模块的制造方法，包括以下步骤：

步骤一）将陶瓷电感和场效应模块焊接在散热基板上；

步骤二）在散热基板的安装三极管的位置放置绝缘陶瓷片；将三极管放在绝缘陶瓷片上，再在三极管的螺丝孔上放置绝缘粒子；旋紧螺丝；

步骤三）将散热硅胶固定在散热基板上；

步骤四）将电路板盖在散热基板上，使场效应管的顶部插入散热硅胶的凹槽，散热基板上的引脚插入电路板的插孔；

步骤五）焊接固定各引脚。

本发明的有益效果是：

体积小巧，便于整个设备体积小型化；

如果三极管有损坏，可以更换，实现了方便的、便宜的维修，使得驱动模块、整个射频电源具有可维修性，为用户节省了大笔资金；场效应管损坏的情况，与之相同。

由于整个设备变得便利维修，且维修时间短，设备可以再次上线生产，为企业创造产值；如果不能维修，就得重新购买，资金问题不再叙述，还得花费一段时间的等待，不能产生生产效益。

实现技术国产化，为国内使用射频电源设备的企业或公司，节省了大笔的资金和购买设备需要花费的时间。给从事维修国外射频电源的企业，创造了可以维修的环境。

附图说明

图1为实施例中散热基板的俯视图；

图2为场效应管与散热硅胶剖面图；

图3为三极管连接关系的剖面图；

具体实施方式

下面将结合附图对本发明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示的一种射频电源驱动模块，包括散热基板1，其特征在于，所述散热基板1上设有陶瓷电感2、场效应模块3、三极管4和散热硅胶6；所述散热基板1上覆盖有电路板9，陶瓷电感2、场效应模块3、三极管4均与电路板9通电连接；电路板9底面设有场效应管10，场效应管10的顶部与散热硅胶6紧密接触。所述散热基板1可选用铜板。场效应模块3为两个APT6060DN场效应管芯组成，三极管4的型号为2N6045G，场效应管10的型号为IRFD110PBF。

如图2所示，所述散热硅胶6上设有与场效应管10大小相应的凹槽，场效应管10的顶部插入凹槽中。陶瓷电感2、场效应模块3和三极管4均设有向上的引脚，所述电路板9在引脚相应的位置开有插孔；引脚插入插孔，与电路板9焊接。散热硅胶6上的凹槽一方面可以增大场效应管10与硅胶的接触面积，增强散热性能，另一方面凹槽可以和引脚配合，共同给上方的电路板定位。

三极管的固定方式如图3所示，三极管4通过螺丝5固定在散热基板1上；三极管4与散热基板1之间设有绝缘陶瓷片7；螺丝5与三极管4的底板之间设有绝缘粒子8。螺丝5穿过绝缘粒和绝缘陶瓷片上的预留的螺丝孔，旋入散热基板1的螺丝孔中。采用这种连接方式一方面可以有效绝缘，防止三极管接到铜板，另一方面陶瓷片可以帮助散热。

该射频电源驱动模块的制造方法的步骤如下：

步骤一）将陶瓷电感2和场效应模块3焊接在散热基板上；

步骤二）在散热基板的安装三极管的位置放置绝缘陶瓷片；将三极管放在绝缘陶瓷片上，再在三极管的螺丝孔上放置绝缘粒；旋紧螺丝；

步骤三）将散热硅胶固定在散热基板上；

步骤四）将电路板盖在散热基板上，使场效应管10的顶部插入散热硅胶的凹槽，散热基板上的引脚插入电路板的插孔；

步骤五）焊接固定各引脚。

使用时，散热基板直接锁在散热设备上，基板上方的电路板的布线可按需要进行设计，可在场效应管10的漏极位置增大相连的铜箔面积，增强散热性。

如果三极管有损坏，可以更换，实现了方便的、便宜的维修，使得驱动模块、整个射频电源具有可维修性，为用户节省了大笔资金；场效应管损坏的情况，与之相同。

经过一年半的试用、使用，本驱动模块工作稳定、运行可靠。

Claims (1)

1.一种射频电源驱动模块的制造方法，其特征在于，所述射频电源驱动模块包括散热基板，所述散热基板上设有陶瓷电感、场效应模块、三极管和散热硅胶；所述散热基板上覆盖有电路板，陶瓷电感、场效应模块和三极管均与电路板通电连接；电路板底面设有场效应管，场效应管的顶部与散热硅胶紧密接触；所述三极管通过螺丝固定在散热基板上；三极管与散热基板之间设有绝缘陶瓷片；螺丝与三极管的底板之间设有绝缘粒子;所述散热硅胶上设有与场效应管大小相应的凹槽，场效应管的顶部插入凹槽中;所述陶瓷电感、场效应模块和三极管均设有向上的引脚，所述电路板在引脚相应的位置开有插孔；引脚插入插孔，与电路板焊接;所述散热基板为铜板;所述场效应模块为两个APT6060DN场效应管芯组成，所述三极管型号为2N6045G，所述场效应管型号为IRFD110PBF;

制造方法包括以下步骤：

步骤一）将陶瓷电感和场效应模块焊接在散热基板上；

步骤二）在散热基板的安装三极管的位置放置绝缘陶瓷片；将三极管放在绝缘陶瓷片上，再在三极管的螺丝孔上放置绝缘粒；旋紧螺丝；

步骤三）将散热硅胶固定在散热基板上；

步骤四）将电路板盖在散热基板上，使场效应管的顶部插入散热硅胶的凹槽，散热基板上的引脚插入电路板的插孔；

步骤五）焊接固定各引脚。