CN110899880A - 一种pcb板元件焊接方法及pcb板元件焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种PCB板元件焊接方法及PCB板元件焊接工装。该方法包括以下步骤：步骤一，将主发热元件的引脚装入PCB板上对应的引脚孔内，并将各主发热元件的至少一个引脚与PCB板点焊；步骤二，将PCB板放置在一个支撑平面上，且PCB板的主发热元件安装面朝下，支撑平面上设有用于支撑PCB板的支撑件，PCB板放置在支撑件上后，PCB板与支撑平面之间的间距等于其使用时与散热板之间的间距；步骤三，使各主发热元件与PCB板点焊的引脚与PCB板脱开；步骤四，各主发热元件下移，以使各主发热元件在使用时需要与散热板导热接触的面与支撑平面接触，焊接各主发热元件的引脚，实现各主发热元件的固定。该方法用于解决现有技术中PCB板安装后部分元件未接触到散热板的问题。

Description

一种PCB板元件焊接方法及PCB板元件焊接工装

技术领域

本发明涉及一种PCB板元件焊接方法及PCB板元件焊接工装。

背景技术

PCB板上焊接固定有很多元件，对于发热量较大的元件需要进行散热，以防止元件温度过高而损坏，元件的散热主要通过散热板实现，具体为：将发热量较大的元件规划好后焊接安装在PCB板的同一侧，定义该侧为PCB板的散热侧，然后在这些元件与散热板接触的散热板接触面上涂覆导热硅脂，最后将PCB板固定安装在散热板上，PCB板与散热板固定后各元件与散热板接触，如此在元件发热时可以将热量传递到散热板上，进而实现散热。

目前，PCB板上的元件在安装时，很容易出现各元件安装后其散热板接触面不共面的情况，这样在PCB板与散热板固定后，部分元件的散热板接触面将无法接触到散热板，进而无法实现正常散热。

发明内容

本发明的目的在于提供一种PCB板元件焊接方法，用于解决现有技术中PCB板安装后部分元件的散热板接触面未接触到散热板的问题；本发明还提供一种PCB板元件焊接工装，用于解决现有技术中PCB板安装后部分元件的散热板接触面未接触到散热板的问题。

本发明所提供的PCB板元件焊接方法采用如下技术方案：

定义PCB板上需要与散热板导热接触的元件为主发热元件，PCB板上安装主发热元件的侧面为主发热元件安装面，该PCB板元件焊接方法包括以下步骤：

步骤一，将主发热元件的引脚装入PCB板上对应的引脚孔内，并将各主发热元件的至少一个引脚与PCB板点焊；

步骤二，将PCB板放置在一个支撑平面上，且PCB板的主发热元件安装面朝下，支撑平面上设有用于支撑PCB板的支撑件，PCB板放置在支撑件上后，PCB板与支撑平面之间的间距等于其使用时与散热板之间的间距；

步骤三，使各主发热元件与PCB板点焊的引脚与PCB板脱开；

步骤四，各主发热元件下移，以使各主发热元件在使用时需要与散热板导热接触的面与支撑平面接触，焊接各主发热元件的引脚，实现各主发热元件与PCB板的焊接固定。

本发明所提供的PCB板元件焊接方法的有益效果是：使用该方法，则在各主发热元件与PCB板焊接固定后，其在使用时需要与散热板导热接触的面均处于一个平面内，在将PCB板与散热板固定后，各主发热元件均能与散热板充分接触，从而实现各主发热元件的充分散热。

进一步的，步骤一中在PCB板上安装主发热元件时，PCB板的主发热元件安装面朝上，步骤二中将PCB板放置在支撑件上之前，将PCB板翻转180°，以使PCB板的主发热元件安装面朝下。这样可以方便各主发热元件的引脚对准PCB板上的引脚孔，从而方便的实现各主发热元件的安装。

进一步的，步骤二中支撑平面上的支撑件具有用于固定PCB板的固定结构，PCB板被固定结构固定在支撑件上。这样可以保证PCB板始终固定不动，进而保证主发热元件的顺利安装。

本发明所提供的PCB板元件焊接工装采用如下技术方案：

该PCB板元件焊接工装包括：

底座，具有支撑平面，定义PCB板上需要与散热板导热接触的元件为主发热元件，支撑平面用于与主发热元件的散热板接触面接触；

支撑件，设于底座的支撑平面上且设有多个，用于支撑PCB板，支撑件远离支撑平面的一端具有用于定位PCB板的PCB板定位面；

PCB板定位面与支撑平面之间的距离为设定值，以使PCB板安装在支撑件上后，其与底座的支撑平面之间的间距，等于其使用时与散热板之间的间距。

本发明所提供的PCB板元件焊接工装的有益效果是：使用该工装，则在各主发热元件与PCB板焊接固定后，各主发热元件的散热板接触面均处于一个平面内，在将PCB板与散热板固定后，各主发热元件的散热板接触面均能与散热板充分接触，从而实现各主发热元件的充分散热。

进一步的，至少两个支撑件设有固定PCB板的固定结构，固定结构与PCB板上用于与散热板固定的安装孔配合实现对PCB板的固定。这样设置，可以实现PCB板相对于工装的固定，进而保证主发热元件的顺利安装。

进一步的，设有固定结构的支撑件为与PCB板支撑固定的紧固支撑柱，至少一个支撑件为与PCB板支撑配合的辅助支撑柱，PCB板通过紧固支撑柱与底座相对固定。合理增多支撑件的数量，并合理布置各辅助支撑柱的位置，可以防止PCB板上的元件过多而导致PCB板发生变形。

进一步的，紧固支撑柱自其上端面向下开设有螺纹孔，螺纹孔内配设有紧固螺钉，在PCB板放置在紧固支撑柱上后，紧固螺钉自PCB板的上侧穿过PCB板的安装孔后旋拧在紧固支撑柱上的螺纹孔内，紧固支撑柱上的螺纹孔和紧固螺钉一起构成固定结构。这种固定结构较为简单，易实现。

附图说明

图1是本发明所提供的PCB板元件焊接工装的实施例的结构示意图；

图2是本发明所提供的PCB板元件焊接工装的实施例的使用状态图。

图中：1-底座，2-支撑平面，3-紧固支撑柱，4-辅助支撑柱，5-紧固螺钉，6-PCB板，7-主发热元件。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明所提供的PCB板元件焊接工装的实施例：

如图1和图2所示，该工装包括底座1，底座1为一个方形板状结构，方形板状结构的两个相对的边折弯，方形板状结构的背向折弯边的折弯方向的面形成支撑平面2；在支撑平面2的四周边缘处间隔布置有多个紧固支撑柱3，紧固支撑柱3为圆柱状结构，紧固支撑柱3用于支撑固定PCB板6，每个紧固支撑柱3均对应PCB板6上一个与散热板固定的安装孔，紧固支撑柱3的上端面的面积大于PCB板6上的安装孔的面积而能够支撑住PCB板6，紧固支撑柱3自其上端面向下开设有一个螺纹孔，螺纹孔内配设有一个紧固螺钉5，在PCB板6放置在紧固支撑柱3的上端面上后，紧固螺钉5自PCB板6的上侧向下穿过其上的安装孔后与紧固支撑柱3上的螺纹孔配合，从而将PCB板6固定在紧固支撑柱3上；紧固支撑柱3的上端面与支撑平面2之间的距离为设定值，该设定值等于PCB板6安装在散热板上后PCB板6与散热板之间的间距，进而使得PCB板6与支撑平面2之间的间距等于PCB板6安装在散热板上后其与散热板之间的间距；紧固支撑柱3属于设于支撑平面2上的支撑件，紧固支撑柱3的上端面构成支撑件上的PCB板定位面，紧固螺钉5和紧固支撑柱3上的螺纹孔一起构成用于固定PCB板6的固定结构。

定义PCB板6上需要与散热板导热接触的元件为主发热元件。如图1和图2所示，在底座1的支撑平面2上还设有多个辅助支撑柱4，辅助支撑柱4在PCB板6放置在紧固支撑柱3上后能够支撑住PCB板6的底面，辅助支撑柱4的布置位置避开PCB板6上的主发热元件7，防止因主发热元件7与辅助支撑柱4冲突而导致PCB板6无法固定在紧固支撑柱3上；在支撑平面2上设置辅助支撑柱4，可以防止因PCB板6上的各种元件重量过重而导致PCB板6变形；辅助支撑柱4也属于设于支撑平面2上的支撑件。

在向PCB板6上安装主发热元件7时，可以参考以下过程：

1）定义PCB板6上用于安装主发热元件7的安装面为主发热元件安装面，将PCB板6上的主发热元件安装面朝上，并将各个主发热元件7上的引脚安装在PCB板6上对应的引脚孔内；

2）将各主发热元件7的至少一个引脚点焊在PCB板6上，然后将PCB板6翻转180°，使得PCB板6的主发热元件安装面朝下；

3）将PCB板6固定在底座1的紧固支撑柱3上；

4）清除PCB板6与各主发热元件7的引脚之间的焊锡，使得各主发热元件7的引脚与PCB板6脱开，各主发热元件7在自身重力的作用下向下移动；

5）定义各主发热元件7使用时用于与散热板接触的面为散热板接触面，在各主发热元件7下移后，各主发热元件7的散热板接触面与底座1的支撑平面2接触，此时实现各主发热元件7的散热板接触面共面；

6）将各主发热元件7的各引脚与PCB板6焊接固定，至此实现各主发热元件7的焊接固定。

上述PCB板元件焊接工装的实施例中，紧固支撑柱的上端设有螺纹孔，配套紧固螺钉实现PCB板的固定，紧固支撑柱上的螺纹孔和紧固螺钉一起构成固定结构。在其他实施例，固定结构也可以是其他形式，如紧固支撑柱为上细下粗的变径轴，在细轴段上设有外螺纹，细轴段与粗轴段的交界位置处形成朝上的台阶面，台阶面构成用于支撑PCB板的PCB板定位面，在PCB板安装在紧固支撑柱上后，通过配套螺帽将PCB板压紧在紧固支撑柱的台阶面上；当然，在其他实施例中，也可以不设置固定结构，支撑件仅用于支撑PCB板，同样可以使用。

本发明所提供的PCB板元件焊接方法的实施例：

定义PCB板上需要与散热板导热接触的元件为主发热元件，PCB板上安装主发热元件的侧面为主发热元件安装面。

该PCB板元件焊接方法包括以下几个步骤：

步骤一，使PCB板上的主发热元件安装面朝上，将各个主发热元件的引脚装入PCB板上对应的引脚孔内，并将每个主发热元件的1-3个引脚点焊在PCB板上；

步骤二，将PCB板翻转180°，以使PCB板的主发热元件安装面朝下，然后将PCB板固定安装在一个焊接工装上，该焊接工装的结构与上述PCB板元件焊接工装的实施例的具体结构相同，此处不再赘述；

步骤三，清除PCB板与各主发热元件的引脚之间的焊锡，使得各主发热元件的引脚与PCB板脱开，各主发热元件在自身重力的作用下向下移动；

步骤四，定义在PCB板与散热板固定时各主发热元件与散热板接触的面为散热板接触面，各主发热元件下移过程中，其散热板接触面与焊接工装中底座的支撑平面接触，从而实现各主发热元件的散热板接触面共面，然后将各主发热元件的各引脚与PCB板焊接，从而将各主发热元件固定在PCB板上。

上述PCB板元件焊接方法的实施例，PCB板固定在焊接工装上，从而实现PCB板上的各主发热元件的散热板接触面共面。在其他实施例中，PCB板也可以通过其他结构实现PCB板上的各主发热元件的散热板接触面共面，如可以直接利用散热板，在将各主发热元件的1-3个引脚点焊在PCB板上后，将PCB板翻转180°，然后将PCB板固定在散热板上，则散热板朝向PCB板的面构成支撑平面，接着使各主发热元件的引脚与PCB板脱开而使得各主发热元件依靠自身重力落至散热板上，这样也实现了各主发热元件的散热板接触面的共面。

上述实施例中，在最初将各主发热元件的引脚点焊在PCB板上时，各主发热元件点焊1-3个引脚。在其他实施例中，各主发热元件点焊的引脚可根据实际情况选择其他数量，如4个、5个等。

上述实施例中，在将各主发热元件的引脚装入PCB板的对应引脚孔内时，PCB板的主发热元件安装面朝上。在其他实施例中，也可以在PCB板的主发热元件安装面朝下时安装各主发热元件。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种PCB板元件焊接方法，定义PCB板上需要与散热板导热接触的元件为主发热元件，PCB板上安装主发热元件的侧面为主发热元件安装面，其特征是，包括以下步骤：

步骤一，将主发热元件的引脚装入PCB板上对应的引脚孔内，并将各主发热元件的至少一个引脚与PCB板点焊；

步骤二，将PCB板放置在一个支撑平面上，且PCB板的主发热元件安装面朝下，支撑平面上设有用于支撑PCB板的支撑件，PCB板放置在支撑件上后，PCB板与支撑平面之间的间距等于其使用时与散热板之间的间距；

步骤三，使各主发热元件与PCB板点焊的引脚与PCB板脱开；

步骤四，各主发热元件下移，以使各主发热元件在使用时需要与散热板导热接触的面与支撑平面接触，焊接各主发热元件的引脚，实现各主发热元件与PCB板的焊接固定。

2.根据权利要求1所述的PCB板元件焊接方法，其特征是，步骤一中在PCB板上安装主发热元件时，PCB板的主发热元件安装面朝上，步骤二中将PCB板放置在支撑件上之前，将PCB板翻转180°，以使PCB板的主发热元件安装面朝下。

3.根据权利要求1或2所述的PCB板元件焊接方法，其特征是，步骤二中支撑平面上的支撑件具有用于固定PCB板的固定结构，PCB板被固定结构固定在支撑件上。

4.一种PCB板元件焊接工装，其特征是，包括：

底座，具有支撑平面，定义PCB板上需要与散热板导热接触的元件为主发热元件，支撑平面用于与主发热元件的散热板接触面接触；

支撑件，设于底座的支撑平面上且设有多个，用于支撑PCB板，支撑件远离支撑平面的一端具有用于定位PCB板的PCB板定位面；

PCB板定位面与支撑平面之间的距离为设定值，以使PCB板安装在支撑件上后，其与底座的支撑平面之间的间距，等于其使用时与散热板之间的间距。

5.根据权利要求4所述的PCB板元件焊接工装，其特征是，至少两个支撑件设有固定PCB板的固定结构，固定结构与PCB板上用于与散热板固定的安装孔配合实现对PCB板的固定。

6.根据权利要求5所述的PCB板元件焊接工装，其特征是，设有固定结构的支撑件为与PCB板支撑固定的紧固支撑柱，至少一个支撑件为与PCB板支撑配合的辅助支撑柱，PCB板通过紧固支撑柱与底座相对固定。

7.根据权利要求6所述的PCB板元件焊接工装，其特征是，紧固支撑柱自其上端面向下开设有螺纹孔，螺纹孔内配设有紧固螺钉，在PCB板放置在紧固支撑柱上后，紧固螺钉自PCB板的上侧穿过PCB板的安装孔后旋拧在紧固支撑柱上的螺纹孔内，紧固支撑柱上的螺纹孔和紧固螺钉一起构成所述固定结构。

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