CN112637982A - 一种电路模块和电磁感应加热电路模块及其加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电路模块和电磁感应加热电路模块及其加工工艺，该模块包括电子元件、导电电路和绝缘凝固层，电子元件与绝缘凝固层连接成一体；电子元件的引脚露出绝缘凝固层的表面，导电电路设置在绝缘凝固层的外表面、并与引脚连接,实现电性功能，或者，导电电路固定在绝缘凝固层的内侧、并与电子元件的引脚连接,实现电性功能。本发明中灌封或注塑料形成的绝缘凝固层预先对电子元件进行固定，从而实现无PCB板化的半成品模块，免除了因传统PCB制作成本高，工艺复杂且影响生态环境的问题。

Description

一种电路模块和电磁感应加热电路模块及其加工工艺
技术领域
本发明涉及一种模块化电路，特别是一种电路模块和电磁感应加热电路模块及其加工工艺。
背景技术
中国专利号CN201420274119.3于2014年11月5日公开一种电磁炉IGBT、整流桥堆、散热片集成模块,其包括电磁炉IGBT、整流桥堆以及散热片，所述电磁炉IGBT、整流桥堆、散热片塑封集成于模块中，所述整流桥堆的3脚接有电感线圈，所述电感线圈与电磁炉IGBT的C极之间设有MKP谐振电容，所述电感线圈与电磁炉IGBT的E极之间设有直流金属化聚丙烯膜滤波电容，且所述整流桥堆的4脚与电磁炉IGBT的C极之间设置有高精度电阻，所述整流桥堆的1脚和2脚之间设置有交流金属化聚丙烯膜滤波电容，所述模块的1脚接电磁炉IGBT的B极；所述模块的2脚接电磁炉IGBT的E极；所述模块的3脚接电磁炉IGBT的C极；所述模块的4～7脚分别接整流桥堆的1～4脚。改结构虽然指的模块化实质上是将电子元件、散热片等整好在一起，从而整体销售，但是，各电子元件需要依赖PCB作为载体，并且通过其引脚与PCB板固定后形成固定，而传统PCB制作成本高，工艺复杂且影响生态环境等不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、合理，加工不影响生态环境，制作过程简单，配套组装方便简洁、制造成本低的电路模块和电磁感应加热电路模块及其加工工艺。
本发明的目的是这样实现的：
一种电路模块，包括电子元件和导电电路，其特征在于：还包括绝缘凝固层，电子元件与绝缘凝固层连接成一体；电子元件的引脚露出绝缘凝固层的表面，导电电路设置在绝缘凝固层的外表面、并与引脚连接,实现电性功能，或者，导电电路固定在绝缘凝固层的内侧、并与电子元件的引脚连接,实现电性功能。导电电路设置在绝缘凝固层的表面，还可以将导电电路设置在绝缘凝固层的里面，并且可以借助绝缘凝固层对PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路等电路形成保护。
本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更具体的方案，所述绝缘凝固层与电子元件靠近导电电路的部位连接；或者，绝缘凝固层与电子元件靠近导电电路的部位连接，并且绝缘凝固层包裹至少一部分电子元件。
作为进一步的方案，所述导电电路外设有绝缘层。
作为进一步的方案，所述绝缘凝固层为环氧料层、聚氨酯层或改性树脂层（树脂材料与微晶石蜡混合注塑而成的改性树脂层）；所述导电电路为贴附在绝缘凝固层表面的PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路，或者所述导电电路为导线跨线连接电路。
作为进一步的方案，一种电磁感应加热电路模块，包括电子元件和导电电路，还包括绝缘凝固层，电子元件与绝缘凝固层连接成一体，电子元件的引脚露出绝缘凝固层的表面，导电电路设置在绝缘凝固层的表面、并与引脚连接,实现电性功能，或者，导电电路固定在绝缘凝固层的内侧、并与电子元件的引脚连接,实现电性功能；所述电子元件包括IGBT（场效应管）、整流桥堆、电容器、电阻器和电感，IGBT与散热器连接，散热器露出绝缘凝固层外。散热器可以预先与IGBT和整流桥堆连接在一起。上述模块内部电子元件还可以增加由很多其它的电子元件组成的小模块，来实现更多的功能。不同要求的电磁感应加热功率，可以改变电子元件参数来实现降成本。
作为进一步的方案，所述绝缘凝固层与电子元件靠近导电电路的部位连接；其中，当电容器为无外壳电容芯子时，绝缘凝固层将无外壳电容芯子覆盖（因此绝缘凝固层可以作为电容芯子的外壳，降低成本）；当电子元件包括接线端子时，接线端子露出绝缘凝固层外，方便电源输入、输出连接。
作为进一步的方案，所述导电电路外设有绝缘层。
作为进一步的方案，所述绝缘凝固层为环氧料层、聚氨酯层或改性树脂层；所述导电电路为贴附在绝缘凝固层表面的PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路，或者所述导电电路为导线跨线连接电路；所述散热器为铝散热器、石墨散热器、石墨烯散热器或热管散热器。所述散热器可以贴附在绝缘凝固层上，还可以设计成可拆卸的结构。
作为进一步的方案，一种电磁感应加热电路模块的加工工艺，根据电磁感应加热电路模块中电子元件及散热器的位置分布设计模具，模具对应电子元件的引脚设有槽或孔，将电子元件及散热器定位设置在模具内，电子元件的引脚落入槽或孔内，然后向模具内进行灌封或注塑，灌封或注塑为初始具有流动性的可凝固绝缘材料，当流动性绝缘料凝固后形成所述绝缘凝固层、并将电子元件固定；然后脱模，向绝缘凝固层露出有引脚的表面设置上导线线路，即形成电磁感应加热电路模块。
作为进一步的方案，所述导电电路为贴附在绝缘凝固层表面的PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路，将过长的引脚剪短或弯倒，最后，在导电电路表面刷防潮油或光固化油（即上述绝缘层）。
本发明的有益效果如下：
（1）本发明中灌封或注塑料形成的绝缘凝固层预先对电子元件进行固定，从而实现无PCB板化的半成品模块，免除了因传统PCB制作成本高，工艺复杂且影响生态环境的问题；半成品模块表面裸露出电子元件的引脚，通过导电电路将引脚连接即形成最终的模块。
（2）本发明的电路模块可以应用于多种电子领域的产品，而电磁感应加热电路模块尤其适用于电磁炉等电磁加热领域的电器设备。
附图说明
图1为本发明中电路模块或电磁感应加热电路模块一实施例结构示意图。
图2为图2另一角度结构示意图。
图3为本发明中电子元件在模具上被灌封或注塑固定后结构示意图。
图4为图3脱模后（未设置导电电路）结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1和图2所示，一种电路模块，包括电子元件和导电电路10，还包括绝缘凝固层8，电子元件与绝缘凝固层8连接成一体，电子元件的引脚9露出绝缘凝固层8的表面，导电电路10设置在绝缘凝固层8的表面、并与引脚9导通。
所述绝缘凝固层8与电子元件靠近导电电路10的部位连接；或者，绝缘凝固层8与电子元件靠近导电电路10的部位连接，并且绝缘凝固层8包裹至少一部分电子元件。
所述导电电路10外设有绝缘层。
所述绝缘凝固层8为环氧料层、聚氨酯层或改性树脂层；所述导电电路10为贴附在绝缘凝固层8表面的PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路，或者所述导电电路10为导线跨线连接电路。
本实施例中，除上述附图标记外的其他附图标记可以忽略。
同样参见图1和图2所示，一种电磁感应加热电路模块，包括电子元件和导电电路10，还包括绝缘凝固层8，电子元件与绝缘凝固层8连接成一体，电子元件的引脚9露出绝缘凝固层8的表面，导电电路10设置在绝缘凝固层8的表面、并与引脚9导通；所述电子元件包括IGBT（场效应管1）、整流桥堆6、电容器4、电阻器5和电感2，IGBT和整流桥堆6预先与散热器7连接，散热器7露出绝缘凝固层8外。
所述绝缘凝固层8与电子元件靠近导电电路10的部位连接；其中，当电容器4为无外壳电容芯子时，绝缘凝固层8将无外壳电容芯子覆盖；当电子元件包括接线端子时，接线端子露出绝缘凝固层8外。
所述导电电路10外设有绝缘层，图中未示出。
所述绝缘凝固层8为环氧料层、聚氨酯层或改性树脂层；所述导电电路10为贴附在绝缘凝固层8表面的PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路；所述散热器7为铝散热器、石墨散热器、石墨烯散热器或热管散热器。
一种电磁感应加热电路模块的加工工艺，根据电磁感应加热电路模块中电子元件及散热器7的位置分布设计模具（参见图3，图中显示了模具的边框20，模具的边框成U型，其开口侧通过散热器7围堵），模具对应电子元件的引脚9设有槽或孔（图中未示出），将电子元件及散热器7定位设置在模具内，电子元件的引脚9落入槽或孔内，然后向模具内进行灌封或注塑，灌封或注塑为初始具有流动性的可凝固绝缘材料，当流动性绝缘料凝固后形成所述绝缘凝固层8、并将电子元件固定；然后脱模（脱模后见图4所示），向绝缘凝固层8露出有引脚9的表面设置上导线线路，即形成电磁感应加热电路模块。
所述导电电路10为贴附在绝缘凝固层8表面的PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路，将过长的引脚9剪短或弯倒，最后，在导电电路10表面刷防潮油或光固化油，图中未示出。

Claims (10)

1.一种电路模块，包括电子元件和导电电路，其特征在于：还包括绝缘凝固层，电子元件与绝缘凝固层连接成一体；电子元件的引脚露出绝缘凝固层的表面，导电电路设置在绝缘凝固层的外表面、并与引脚连接,实现电性功能，或者，导电电路固定在绝缘凝固层的内侧、并与电子元件的引脚连接,实现电性功能。
2.根据权利要求1所述电路模块，其特征在于：所述绝缘凝固层与电子元件靠近导电电路的部位连接；或者，绝缘凝固层与电子元件靠近导电电路的部位连接，并且绝缘凝固层包裹至少一部分电子元件。
3.根据权利要求1所述电路模块，其特征在于：所述导电电路外设有绝缘层。
4.根据权利要求1所述电路模块，其特征在于：所述绝缘凝固层为环氧料层、聚氨酯层或改性树脂层；所述导电电路为贴附在绝缘凝固层表面的PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路，或者所述导电电路为导线跨线连接电路。
5.一种电磁感应加热电路模块，包括电子元件和导电电路，其特征在于：还包括绝缘凝固层，电子元件与绝缘凝固层连接成一体，电子元件的引脚露出绝缘凝固层的表面，导电电路设置在绝缘凝固层的表面、并与引脚连接,实现电性功能，或者，导电电路固定在绝缘凝固层的内侧、并与电子元件的引脚连接,实现电性功能；所述电子元件包括IGBT、整流桥堆、电容器、电阻器和电感，IGBT与散热器连接，散热器露出绝缘凝固层外。
6.根据权利要求5所述电磁感应加热电路模块，其特征在于：所述绝缘凝固层与电子元件靠近导电电路的部位连接；其中，当电容器为无外壳电容芯子时，绝缘凝固层将无外壳电容芯子覆盖；当电子元件包括接线端子时，接线端子露出绝缘凝固层外。
7.根据权利要求5所述电磁感应加热电路模块，其特征在于：所述导电电路外设有绝缘层。
8.根据权利要求5所述电磁感应加热电路模块，其特征在于：所述绝缘凝固层为环氧料层、聚氨酯层或改性树脂层；所述导电电路为贴附在绝缘凝固层表面的PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路，或者所述导电电路为导线跨线连接电路；所述散热器为铝散热器、石墨散热器、石墨烯散热器或热管散热器。
9.一种根据权利要求5所述电磁感应加热电路模块的加工工艺，其特征在于：根据电磁感应加热电路模块中电子元件及散热器的位置分布设计模具，模具对应电子元件的引脚设有槽或孔，将电子元件及散热器定位设置在模具内，电子元件的引脚落入槽或孔内，然后向模具内进行灌封或注塑，灌封或注塑为初始具有流动性的可凝固绝缘材料，当流动性绝缘料凝固后形成所述绝缘凝固层、并将电子元件固定；然后脱模，向绝缘凝固层露出有引脚的表面设置上导线线路，即形成电磁感应加热电路模块。
10.根据权利要求9所述电磁感应加热电路模块的加工工艺，其特征在于：所述导电电路为贴附在绝缘凝固层表面的PCB工艺覆铜连接电路、金属沉积连接电路或3D打印连接电路，将过长的引脚剪短或弯倒，最后，在导电电路表面刷防潮油或光固化油。
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