CN113923856A - 一种用复合导热的pcb板及其使用方法 - Google Patents

一种用复合导热的pcb板及其使用方法 Download PDF

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叶惠萍
李亚梅
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Abstract

本发明公开了一种用复合导热的PCB板，涉及PCB板技术领域，其技术方案是：包括换热组件和散热组件和电屏蔽组件，所述换热组件顶部固定安装散热组件，所述散热组件顶部固定连接电屏蔽组件，所述换热组件包括换热座、下散热片和上散热片，所述换热座内壁均匀安装连接架，所述换热座四周外壁均匀开设散热孔，所述下散热片与上散热片配合固定连接，所述散热组件包括强化网、散热硅脂和线路板基板，所述线路板基板包括线路板一、线路板二和线路板三，本发明通过设置上散热片和下散热片的配合使用，具有方便将上方线路板的热量进行热传递，从而提高了散热的效率，在散热孔的作用下，空气与矩形翅片接触，提高了散热的效率。

Description

一种用复合导热的PCB板及其使用方法
技术领域
本发明涉及PCB板技术领域，具体涉及一种用复合导热的PCB板及其使用方法。
背景技术
在印制电路板出现之前，电子元件之间的互连都是依靠电线直接连接而组成完整的线路，在当代，电路面板只是作为有效的实验工具而存在，而印刷电路板在电子工业中已经成了占据了绝对统治的地位，20世纪初，人们为了简化电子机器的制作，减少电子零件间的配线，降低制作成本等优点，于是开始钻研以印刷的方式取代配线的方法，三十年间，不断有工程师提出在绝缘的基板上加以金属导体作配线，目前电子设备中为了减小电子设备的体积，提高电子设备使用的。
现有技术存在以下不足：现有的PCB板使用时，通常是将电子元件通过插接的形式固定安装在PCB板的表面，通常是一层或多层线路板结构，在使用时容易出现导热性能差，导致增大线路板的能耗，降低工作效率。
因此，发明一种用复合导热的PCB板很有必要。
发明内容
为此，本发明提供一种用复合导热的PCB板及其使用方法，通过设置一体式结构的线路板基板，使得线路板基板具有三组线路板结构，通过将线路板工作所需的电子元件分散安装到三组线路板的表面，从而降低线路板局部产热过高的概率，以解决背景技术中的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用复合导热的PCB板，包括换热组件和散热组件和电屏蔽组件，所述换热组件顶部固定安装散热组件，所述散热组件顶部固定连接电屏蔽组件，所述换热组件包括换热座、下散热片和上散热片，所述换热座内壁均匀安装连接架，所述换热座四周外壁均匀开设散热孔，所述下散热片与上散热片配合固定连接，所述散热组件包括强化网、散热硅脂和线路板基板，所述线路板基板包括线路板一、线路板二和线路板三，所述线路板一、线路板二和线路板三之间存在间隙，所述电屏蔽组件包括三组石墨膜和分割架，三组所述石墨膜依次安装在线路板一、线路板二和线路板三底部。
优选的，所述下散热片设置为矩形，所述下散热片顶部均匀安装连接座一，所述连接座一中心位置开设凹槽，所述下散热片底部均匀安装矩形翅片，所述矩形翅片厚度设置为0.4毫米。
优选的，所述上散热片底部固定连接连接座二，所述连接座二底部与连接座一配合固定连接，所述上散热片顶部四周固定安装框架，所述上散热片顶部固定安装散热板，所述散热板表面镀银，所述散热板与框架内壁固定连接。
优选的，所述强化网为玻璃纤维，所述强化网外壁均匀涂覆散热硅脂。
优选的，所述线路板基板为一体式结构，所述线路板一、线路板二和线路板三表面均固定安装铜箔。
优选的，所述线路板一和线路板二之间固定连接两组导电孔一，所述路板一和线路板三之间固定连接两组导电孔二，所述线路板二和线路板三之间固定连接两组导电孔三。
优选的，所述导电孔一、导电孔二和导电孔三内壁设置为光滑表面，所述电孔一、导电孔二和导电孔三内壁均匀喷涂铜液。
优选的，所述线路板基板内部固定安装分割架，所述分割架表面与石墨膜表面固定连接连接，所述分割架内壁固定安装隔板，所述隔板位于线路板一、线路板二和线路板三上方，所述分割架与线路板基板之间均匀填充散热硅胶。
优选的，所述线路板基板顶部固定安装固定框，所述固定框外壁与线路板基板四周外壁固定连接，所述固定框表面镀银。
一种用复合导热的PCB板使用方法，还包括具体操作步骤如下：
S1：将上散热片和下散热片通过连接座一；
插接连接座二进行固定，将换热座卡接在上散热片和下散热片的连接处；
S2：将散热板安装在上散热片顶部，使得散热板位于框架内部；
S3:将强化网贴铺在散热板顶部，然后在强化网顶部均匀涂覆散热硅脂，使得散热硅脂将强化网完全覆盖；
S4:在线路板基板中的线路板一、线路板二和线路板三顶部固定安装铜箔，然后在铜箔表面安装电子元件，将电子元件布置好之后，通过雕蚀形成电路，在导电孔一、导电孔二和导电孔三内喷涂铜液，通过导电孔一、导电孔二和导电孔三使得线路板一、线路板二和线路板三之间连通电路；
S5:在线路板一、线路板二和线路板三底部粘贴石墨膜，在线路板基板内壁穿插分割架，在分割架与线路板一、线路板二和线路板三之间的空隙内均匀填充散热硅胶；
S6:在线路板基板顶部固定安装固定框，使得固定框与线路板基板四周外壁紧密贴合。
本发明的有益效果是：
1.通过设置一体式结构的线路板基板，使得线路板基板具有三组线路板结构，通过将线路板工作所需的电子元件分散安装到三组线路板的表面，从而降低线路板局部产热过高的概率，提高了线路板散热的效率；
2.通过在线路板基板底部设置石墨膜，石墨膜可沿膜平面方向均热散热，与传统的金属材料相比，热传导率是铜和铝的3-5倍，石墨膜具有良好的电磁屏蔽性能，提高了线路板的散热效率，同时降低了电子元件之间的电磁影响，提高了设备运行的稳定性，降低了线路板的发热量；
3.通过设置强化网，在强化网表面涂覆散热硅脂，提高了抗震抗摔性能，同时增大了热传导效率；
4.通过设置上散热片和下散热片的配合使用，具有方便将上方线路板的热量进行热传递，从而提高了散热的效率，在散热孔的作用下，空气与矩形翅片接触，提高了散热的效率；
5.通过设置散热板，并在散热板表面电镀银，从而提高了散热板的导热性能，提高了散热效率。
附图说明
图1为本发明提供的整体结构示意图；
图2为本发明提供的仰视图；
图3为本发明提供的分解图；
图4为本发明提供的换热座结构示意图；
图5为本发明提供的上散热片结构示意图；
图6为本发明提供的下散热片结构示意图；
图7为本发明提供的强化网结构示意图；
图8为本发明提供的线路板基板结构示意图；
图9为本发明提供的分割架结构示意图；
图10为本发明提供的固定框结构示意图。
图中：换热组件100、换热座110、连接架111、散热孔112、下散热片120、连接座一121、凹槽122、矩形翅片123、上散热片130、连接座二131、框架132、散热板140、散热组件200、强化网210、散热硅脂220、线路板基板230、线路板一231、线路板二232、线路板三233、导电孔一240、导电孔二250、导电孔三260、电屏蔽组件300、石墨膜310、分割架320、隔板330、散热硅胶331、固定框340。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
参照附图1-10，本发明提供的一种用复合导热的PCB板，为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用复合导热的PCB板，包括换热组件100和散热组件200和电屏蔽组件300，换热组件100顶部固定安装散热组件200，散热组件200顶部固定连接电屏蔽组件300，换热组件100包括换热座110、下散热片120和上散热片130，换热座110内壁均匀安装连接架111，换热座110四周外壁均匀开设散热孔112，下散热片120与上散热片130配合固定连接，散热组件200包括强化网210、散热硅脂220和线路板基板230，线路板基板230包括线路板一231、线路板二232和线路板三233，线路板一231、线路板二232和线路板三233之间存在间隙，电屏蔽组件300包括三组石墨膜310和分割架320，三组石墨膜310依次安装在线路板一231、线路板二232和线路板三233底部，下散热片120设置为矩形，下散热片120顶部均匀安装连接座一121，连提高座一121中心位置开设凹槽122，下散热片120底部均匀安装矩形翅片123，矩形翅片123厚度设置为0.4毫米，上散热片130底部固定连接连接座二131，连接座二131底部与连接座一121配合固定连接，上散热片130顶部四周固定安装框架132，上散热片130顶部固定安装散热板140，散热板140表面镀银，散热板140与框架132内壁固定连接，具体的，换热组件100具有方便提高散热效率的作用，散热组件200具有方便散热，降低PCB板表面电子元件温度的作用，电屏蔽组件300具有促进散热和提高电子元件之间抗电磁干扰的作用，换热座110具有安装下散热片120和上散热片130的作用，下散热片120和上散热片130配合使用具有方便对线路板一231、线路板二232和线路板三233进行热传递，从而对线路板一231、线路板二232和线路板三233进行散热的作用，连接架111具有方便支撑下散热片120和上散热片130的作用，散热孔112具有方便外部空气进入或排出换热座110的作用，方便对下散热片120底部的矩形翅片123进行风冷散热的作用，提高了散热的效率，强化网210具体提高设备机械性能和提高导热性能的作用，从而降低PCB板工作时温度的作用，线路板基板230具有方便安装电子元件，从而进行集成电路设置，降低电子设备体积的作用，通过设置线路板一231、线路板二232和线路板三233，将电子元件分散安装，从而降低线路板局部发热量，提高了设备使用时的发热量，从而提高了散热的效率，石墨膜310是一种热散热材料，石墨膜内含超导热石墨成分，超高导热的效能，石墨膜是在高温环境下采用先进的台成工艺、化学方法延压而成的高结晶度的片层状材料，通过设置石墨膜310提高了散热的效率，石墨导热膜的最大的优势是，可沿膜平面方向均热散热，与传统的金属材料相比，其热传导率是铜和铝的3-5倍，石墨膜具有良好的电磁屏蔽性能，提高了电子元件之间的抗干扰性能，降低了电子元件使用时功耗，降低了热量的产生，连接座一121和接座二131配合固定连接具有方便提高下散热片120和上散热片130之间热传递的效率，矩形翅片123具有方便提高下片120表面与空气的接触面积，从而提高了下散热片120的散热效率，散热板140具有提高导热效率的作用，在散热板140表面镀银，提高了散热性能，金属银具有良好的散热属性。
进一步的，强化网210为玻璃纤维，强化网210外壁均匀涂覆散热硅脂220，线路板基板230为一体式结构，线路板一231、线路板二232和线路板三233表面均固定安装铜箔(图中未标注)，线路板一231和线路板二232之间固定连接两组导电孔一240，路板一231和线路板三233之间固定连接两组导电孔二250，线路板二232和线路板三233之间固定连接两组导电孔三260，导电孔一240、导电孔二250和导电孔三260内壁设置为光滑表面，电孔一240、导电孔二250和导电孔三260内壁均匀喷涂铜液，具体的，强化网210具有提高散热硅脂220结构稳定性的作用，对散热硅脂220具有一定的定位作用，散热硅脂220具有导热和散热的作用，线路板基板230为一体式结构具有提高结构稳定性的作用，铜箔材质为金属铜，一般为超薄材质，通过设置铜箔方便通过雕蚀工艺对铜箔表面雕刻线路，从而提高导电性的同时降低了发热率，导电孔一240、导电孔二250和导电孔三260内壁为光滑表面有利于提高电能传递效率，降低导电孔一240、导电孔二250和导电孔三260内壁的电阻，在导电孔一240、导电孔二250和导电孔三260内壁喷涂铜液方便对线路板一231、线路板二232和线路板三233之间进行电路连接。
进一步的，线路板基板230内部固定安装分割架320，分割架320表面与石墨膜310表面固定连接连接，分割架320内壁固定安装隔板330，隔板330位于线路板一231、线路板二232和线路板三233上方，分割架320与线路板基板230之间均匀填充散热硅胶331，线路板基板230顶部固定安装固定框340，固定框340外壁与线路板基板230四周外壁固定连接，固定框340表面镀银，具体的，分割架320具有支撑线路板基板230的作用，方便使得线路板一231、线路板二232和线路板三233之间不接触，从而使得热量不会相互影响，提高散热的性能，隔板330具有方便支撑线路板一231、线路板二232和线路板三233的作用，散热硅胶331具有方便散热的作用，固定框340对线路板基板230具有防护的作用，提高了线路板基板230的抗摔性能。
一种用复合导热的PCB板使用方法，还包括具体操作步骤如下：
S1：将上散热片130和下散热片120通过连接座一121；
插接连接座二131进行固定，将换热座110卡接在上散热片130和下散热片120的连接处；
S2：将散热板140安装在上散热片130顶部，使得散热板140位于框架132内部；
S3:将强化网210贴铺在散热板140顶部，然后在强化网210顶部均匀涂覆散热硅脂220，使得散热硅脂220将强化网210完全覆盖；
S4:在线路板基板230中的线路板一231、线路板二232和线路板三233顶部固定安装铜箔，然后在铜箔表面安装电子元件，将电子元件布置好之后，通过雕蚀形成电路，在导电孔一240、导电孔二250和导电孔三260内喷涂铜液，通过导电孔一240、导电孔二250和导电孔三260使得线路板一231、线路板二232和线路板三233之间连通电路；
S5:在线路板一231、线路板二232和线路板三233底部粘贴石墨膜310，在线路板基板230内壁穿插分割架320，在分割架320与线路板一231、线路板二232和线路板三233之间的空隙内均匀填充散热硅胶331；
S6:在线路板基板230顶部固定安装固定框340，使得固定框340与线路板基板230四周外壁紧密贴合。
以上，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种用复合导热的PCB板，包括换热组件(100)和散热组件(200)和电屏蔽组件(300)，所述换热组件(100)顶部固定安装散热组件(200)，所述散热组件(200)顶部固定连接电屏蔽组件(300)，其特征在于：所述换热组件(100)包括换热座(110)、下散热片(120)和上散热片(130)，所述换热座(110)内壁均匀安装连接架(111)，所述换热座(110)四周外壁均匀开设散热孔(112)，所述下散热片(120)与上散热片(130)配合固定连接，所述散热组件(200)包括强化网(210)、散热硅脂(220)和线路板基板(230)，所述线路板基板(230)包括线路板一(231)、线路板二(232)和线路板三(233)，所述线路板一(231)、线路板二(232)和线路板三(233)之间存在间隙，所述电屏蔽组件(300)包括三组石墨膜(310)和分割架(320)，三组所述石墨膜(310)依次安装在线路板一(231)、线路板二(232)和线路板三(233)底部。
2.根据权利要求1所述的一种用复合导热的PCB板，其特征在于，所述下散热片(120)设置为矩形，所述下散热片(120)顶部均匀安装连接座一(121)，所述连接座一(121)中心位置开设凹槽(122)，所述下散热片(120)底部均匀安装矩形翅片(123)，所述矩形翅片(123)厚度设置为0.4毫米。
3.根据权利要求2所述的一种用复合导热的PCB板，其特征在于，所述上散热片(130)底部固定连接连接座二(131)，所述连接座二(131)底部与连接座一(121)配合固定连接，所述上散热片(130)顶部四周固定安装框架(132)，所述上散热片(130)顶部固定安装散热板(140)，所述散热板(140)表面镀银，所述散热板(140)与框架(132)内壁固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种用复合导热的PCB板，其特征在于，所述强化网(210)为玻璃纤维，所述强化网(210)外壁均匀涂覆散热硅脂(220)。
5.根据权利要求4所述的一种用复合导热的PCB板，其特征在于，所述线路板基板(230)为一体式结构，所述线路板一(231)、线路板二(232)和线路板三(233)表面均固定安装铜箔。
6.根据权利要求5所述的一种用复合导热的PCB板，其特征在于，所述线路板一(231)和线路板二(232)之间固定连接两组导电孔一(240)，所述路板一(231)和线路板三(233)之间固定连接两组导电孔二(250)，所述线路板二(232)和线路板三(233)之间固定连接两组导电孔三(260)。
7.根据权利要求6所述的一种用复合导热的PCB板，其特征在于，所述导电孔一(240)、导电孔二(250)和导电孔三(260)内壁设置为光滑表面，所述电孔一(240)、导电孔二(250)和导电孔三(260)内壁均匀喷涂铜液。
8.根据权利要求1所述的一种用复合导热的PCB板，其特征在于，所述线路板基板(230)内部固定安装分割架(320)，所述分割架(320)表面与石墨膜(310)表面固定连接连接，所述分割架(320)内壁固定安装隔板(330)，所述隔板(330)位于线路板一(231)、线路板二(232)和线路板三(233)上方，所述分割架(320)与线路板基板(230)之间均匀填充散热硅胶(331)。
9.根据权利要求1所述的一种用复合导热的PCB板，其特征在于，所述线路板基板(230)顶部固定安装固定框(340)，所述固定框(340)外壁与线路板基板(230)四周外壁固定连接，所述固定框(340)表面镀银。
10.一种用复合导热的PCB板使用方法，其特征在于，还包括具体操作步骤如下：
S1：将上散热片(130)和下散热片(120)通过连接座一(121)；
插接连接座二(131)进行固定，将换热座(110)卡接在上散热片(130)和下散热片(120)的连接处；
S2：将散热板(140)安装在上散热片(130)顶部，使得散热板(140)位于框架(132)内部；
S3:将强化网(210)贴铺在散热板(140)顶部，然后在强化网(210)顶部均匀涂覆散热硅脂(220)，使得散热硅脂(220)将强化网(210)完全覆盖；
S4:在线路板基板(230)中的线路板一(231)、线路板二(232)和线路板三(233)顶部固定安装铜箔，然后在铜箔表面安装电子元件，将电子元件布置好之后，通过雕蚀形成电路，在导电孔一(240)、导电孔二(250)和导电孔三(260)内喷涂铜液，通过导电孔一(240)、导电孔二(250)和导电孔三(260)使得线路板一(231)、线路板二(232)和线路板三(233)之间连通电路；
S5:在线路板一(231)、线路板二(232)和线路板三(233)底部粘贴石墨膜(310)，在线路板基板(230)内壁穿插分割架(320)，在分割架(320)与线路板一(231)、线路板二(232)和线路板三(233)之间的空隙内均匀填充散热硅胶(331)；
S6:在线路板基板(230)顶部固定安装固定框(340)，使得固定框(340)与线路板基板(230)四周外壁紧密贴合。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115802595A (zh) * 2023-01-29 2023-03-14 惠州威尔高电子有限公司 一种厚铜pcb板及加工方法

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