CN108598073B - 一种带输入保护的直插式整流桥器件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种带输入保护的直插式整流桥器件，属于半导体元器件技术领域，包括四个整流芯片、一个过压保护芯片、两个输入端子、两个输出端子及塑封体，其特征在于，还包括五个跳片及由第一框架单元、第二框架单元、第三框架单元、第四框架单元组成的框架单元组，四个框架单元共平面，四个整流芯片、一个过压保护芯片分别布置在框架单元组的上下两侧形成叠层结构；解决了过压保护芯片与整流芯片平铺封装带来的占用平面空间大的问题，利于整流桥器件的微型化发展，且生产效率更高，成本更低。
Description
技术领域
本发明涉及半导体元器件技术领域，具体涉及一种带输入保护的直插式整流桥器件。
背景技术
随着社会的发展，电子产品也是越来越精密，电子产品对电源的要求也越来越高。现有的交流电网在受到雷击和电力设备启停等因素时，会在电网中产生瞬间干扰，这干扰会对电子设备及电路进行损坏。在电子产品中会用到了许多使用直流电的电子元器件，所以在接入电网前需要添加交流变直流并且带有整流稳压结构的电子元器件，对其这些电子元器件进行保护。现有的瞬态抑制二极管具有极快的响应时间（纳秒级）和相当高的浪涌吸收能力，能保护后面的电路元件不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。一般瞬态抑制二极管安装在电源输入或输出模块，负责保护整个电路中的所有元器件，但单独焊接TVS管，不仅成本高，还要占据不小的空间，不利于电子产品微型化。
针对此问题，申请号为201621041504.9的实用新型专利公布了一种带双向TVS输入滤波的全波整流桥，它包括四个二极管芯片、一个双向TVS管芯片、四个引线的框架；四个二极管芯片技术指标相同，且顶面均为P型，底面均为N型；双向TVS管芯片和第一二极管芯片固定设于第一引线框架上，通过导线连接第三引线框架、第二引线框架；第二二极管芯片和第四二极管芯片固定设于第四引线框架上，分别通过导线连接第一引线框架、第三引线框架；第三二极管芯片固定设于第三引线框架上，通过导线连接第二引线框架；第一、第三引线框架作为交流引脚，第二、第四引线框架分别做负、正极引脚。本实用新型能够在整流桥受到反向瞬态过压脉冲时提供有效保护，布局紧凑，有利于PCB板小型化发展。
上述结构虽然在一定程度上解决了在电路板上单独焊接TVS二极管占用空间大的问题，但是还存在如下问题：焊线工艺本身具有局限性，生产效率相对较低，对生产条件也较苛刻，而且采用的引线在塑封过程中很容易出现焊线坍塌的现象，造成产品良率偏低，同时影响到产品的品质；所采用的引线一般为铜线，而为了满足封装的要求，所用铜线细度要求极高，势必造成产品成本的提高，且搭线操作比较麻烦，搭线速度慢，影响生产效率；另外，该结构采用焊线工艺将TVS二极管与整流桥的芯片以平铺式焊接在一起，这种结构布局在封装同等功率大小的TVS芯片的情况下，势必需要扩大引线框架的尺寸，从而造成封装电子器件的平面占用空间较大，不利于整流桥的微型化发展，而且引线框架尺寸的增大还直接导致了其加工工序过程中每组引线框架所能封装的整流桥的数量，进而影响产品的生产效率，增加了生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种占用平面空间小、生产效率更高、成本更低的带输入保护的直插式整流桥器件，解决了过压保护芯片与整流芯片平铺封装带来的占用平面空间大的问题，利于整流桥器件的微型化发展。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种带输入保护的直插式整流桥器件，包括四个整流芯片、一个过压保护芯片、两个输入端子、两个输出端子及塑封体，其特征在于，还包括五个跳片及由第一框架单元、第二框架单元、第三框架单元、第四框架单元组成的框架单元组，四个框架单元共平面，四个整流芯片、一个过压保护芯片分别布置在框架单元组的上下两侧形成叠层结构，所述过压保护芯片可采用但不限于TVS芯片或压敏电阻芯片；
所述第一框架单元上表面设置有两个焊盘，第二框架单元、第三框架单元上表面分别设置有一个焊盘，四个整流芯片的负极分别对应设置在四个焊盘上；第一框架单元上的一个整流芯片的正极通过跳片与第二框架单元相连，第一框架单元上的另一个整流芯片的正极通过跳片与第三框架单元相连，第二框架单元、第三框架单元上的整流芯片的正极分别通过跳片与第四框架单元相连；所述过压保护芯片设置在第二框架单元的下表面，过压保护芯片的两极分别连接第二框架单元、第三框架单元，过压保护芯片通过跳片与第三框架单元的下表面相连，另外过压保护芯片还可以设置在第三框架单元的下表面，此时过压保护芯片通过跳片与第二框架单元的下表面相连；
两个输入端子分别从第二框架单元、第三框架单元引出，两个输出端子分别从第一框架单元、第四框架单元引出。
进一步的，所述输入端子和输出端子均从塑封体的同侧引出。
进一步的，输入端子和输出端子在塑封体上的引出位置靠近连接第一框架单元和第三框架单元的跳片及连接第三框架单元和第四框架单元的跳片。
进一步的，四个端子共平面。
进一步的，所述第二框架单元、第三框架单元、第四框架单元上与跳片的连接处设置有跳片焊接位，跳片通过跳片焊接位与对应的框架单元焊接相连。
本发明的有益效果是：克服了在引线框架的两面同时放置芯片的技术壁垒，将过压保护芯片放置于框架单元的下表面，使其连接在整流桥的输入端，与整流桥封装为一体，形成四个整流芯片-框架单元组-过压保护芯片三层夹心式的叠层结构，整体布局更加合理，相比现有技术平铺式焊接，减小了封装电子器件的平面占用空间，更利于产品的微型化，扩大了产品应用的广泛性；同时，封装同等功率大小的过压保护芯片所需的框架单元尺寸较小，因此增加了同组引线框架所能封装的整流桥的数量，大大提高了产品的生产效率，降低了生产成本；另外，芯片与框架单元之间采用跳片进行固定和连接，结构稳定，较之现有的焊线工艺能够避免塑封过程中焊线坍塌造成的产品良率的问题，利于提高产品品质。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的后视结构示意图；
图3是本发明的右视结构示意图。
图中：1.第一框架单元，2.第二框架单元，3.第三框架单元，4.第四框架单元，5.整流芯片，6.过压保护芯片，7.输入端子，8.输出端子，9.跳片，10.塑封体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1-图3所示，本实施例的一种带输入保护的直插式整流桥器件，包括四个整流芯片5、一个过压保护芯片6、两个输入端子7、两个输出端子8及塑封体10，所述的过压保护芯片可采用但不限于TVS芯片或压敏电阻芯片，所述直插式整流桥还包括五个跳片9及由第一框架单元1、第二框架单元2、第三框架单元3、第四框架单元4组成的框架单元组，四个框架单元共平面，四个整流芯片5、一个过压保护芯片6分别布置在框架单元组的上下两侧形成叠层结构；
所述第一框架单元1上表面设置有两个焊盘，第二框架单元2、第三框架单元3上表面分别设置有一个焊盘，四个整流芯片5的负极分别对应设置在四个焊盘上；第一框架单元1上的一个整流芯片5的正极通过跳片9与第二框架单元2相连，第一框架单元1上的另一个整流芯片5的正极通过跳片9与第三框架单元3相连，第二框架单元2、第三框架单元3上的整流芯片5的正极分别通过跳片9与第四框架单元4相连；所述过压保护芯片6的两极分别连接第二框架单元2、第三框架单元3，本实施例中过压保护芯片6设置在第三框架单元3的下表面，过压保护芯片6通过跳片9与第二框架单元2的下表面相连，另外过压保护芯片6还可以设置在第二框架单元2的下表面，且过压保护芯片6通过跳片9与第三框架单元3的下表面相连；
两个输入端子7分别从第二框架单元2、第三框架单元3引出，两个输出端子8分别从第一框架单元1、第四框架单元4引出。
本实施例所述的输入端子7和输出端子8均从塑封体10的同侧引出，且输入端子7和输出端子8在塑封体10上的引出位置靠近连接第一框架单元1和第三框架单元3的跳片9及连接第三框架单元3和第四框架单元4的跳片9，四个端子共平面。
实施例所述的第二框架单元2、第三框架单元3、第四框架单元4上与跳片9的连接处设置有跳片9焊接位，跳片9通过跳片9焊接位与对应的框架单元焊接相连。
如图3所示，端子和对应框架单元之间呈“Z”形弯折结构连接，在框架单元组两侧封装整流芯片和过压保护芯片，未造成产品厚度增加的同时又避免了框架单元尺寸的增大。
本发明克服了在引线框架的两面同时放置芯片的技术壁垒，将过压保护芯片放置于框架单元的下表面，使其连接在整流桥的输入端，与整流桥封装为一体，形成四个整流芯片-框架单元组-过压保护芯片三层夹心式的叠层结构，整体布局更加合理，相比现有技术平铺式焊接，减小了封装电子器件的平面占用空间，更利于产品的微型化，扩大了产品应用的广泛性；同时，封装同等功率大小的过压保护芯片所需的框架单元尺寸较小，因此增加了同组引线框架所能封装的整流桥的数量，大大提高了产品的生产效率，降低了生产成本；另外，芯片与框架单元之间采用跳片进行固定和连接，结构稳定，较之现有的焊线工艺能够避免塑封过程中焊线坍塌造成的产品良率的问题，利于提高产品品质。
在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结
合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (7)
1.一种带输入保护的直插式整流桥器件，包括四个整流芯片（5）、一个过压保护芯片（6）、两个输入端子（7）、两个输出端子（8）及塑封体（10），其特征在于，还包括五个跳片（9）及由第一框架单元（1）、第二框架单元（2）、第三框架单元（3）、第四框架单元（4）组成的框架单元组，四个框架单元共平面，四个整流芯片（5）、一个过压保护芯片（6）分别布置在框架单元组的上下两侧形成叠层结构；所述第一框架单元（1）上表面设置有两个焊盘，第二框架单元（2）、第三框架单元（3）上表面分别设置有一个焊盘，四个整流芯片（5）的负极分别对应设置在四个焊盘上；第一框架单元（1）上的一个整流芯片（5）的正极通过跳片（9）与第二框架单元（2）相连，第一框架单元（1）上的另一个整流芯片（5）的正极通过跳片（9）与第三框架单元（3）相连，第二框架单元（2）、第三框架单元（3）上的整流芯片（5）的正极分别通过跳片（9）与第四框架单元（4）相连；所述过压保护芯片（6）设置在第二框架单元（2）或第三框架单元（3）的下表面，过压保护芯片（6）的两极分别连接第二框架单元（2）、第三框架单元（3）；两个输入端子（7）分别从第二框架单元（2）、第三框架单元（3）引出，两个输出端子（8）分别从第一框架单元（1）、第四框架单元（4）引出。
2.根据权利要求1所述的带输入保护的直插式整流桥器件，其特征在于，所述过压保护芯片（6）设置在第二框架单元（2）的下表面时，过压保护芯片（6）通过跳片（9）与第三框架单元（3）的下表面相连。
3.根据权利要求1所述的带输入保护的直插式整流桥器件，其特征在于，所述过压保护芯片（6）设置在第三框架单元（3）的下表面时，过压保护芯片（6）通过跳片（9）与第二框架单元（2）的下表面相连。
4.根据权利要求1所述的带输入保护的直插式整流桥器件，其特征在于，所述第二框架单元（2）、第三框架单元（3）、第四框架单元（4）上与跳片（9）的连接处设置有跳片焊接位，跳片（9）通过跳片焊接位与对应的框架单元焊接相连。
5.根据权利要求1所述的带输入保护的直插式整流桥器件，其特征在于，所述输入端子（7）和输出端子（8）均从塑封体（10）的同侧引出。
6.根据权利要求5所述的带输入保护的直插式整流桥器件，其特征在于，输入端子（7）和输出端子（8）在塑封体（10）上的引出位置靠近连接第一框架单元（1）和第三框架单元（3）的跳片（9）及连接第三框架单元（3）和第四框架单元（4）的跳片（9）。
7.根据权利要求1-6任一项所述的带输入保护的直插式整流桥器件，其特征在于，四个端子共平面。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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