CN204968336U - 一种托台散热结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种托台散热结构，印刷电路板PCB设置在散热器和功率器件散热焊盘之间，在印刷电路板PCB上开有通孔，以喷锡层在印刷电路板PCB和散热焊盘之间形成间隔，以在印刷电路板PCB和散热器之间形成间隔，两处间隔空间和通孔相互贯通形成导热腔。本实用新型结构简单，制作方便，并且有效提升了导热效率。
Description
技术领域
本实用新型专利涉及一种散热结构，具体设计一种基于电路板托台的散热结构。
背景技术
随着技术的进步，汽车的数字化程度越来越高，其中ECU控制器的数量也越来越多，但由于车辆整体空间有限，为了方便OEM厂商生产及布置，相应ECU的体积也是要求尽量小。而较小的体积意味着散热面越来越好小，如何在PCB布局及工艺上提高ECU控制器散热性能显得格外重要.控制器的发热一般由大功率器件产生，要想使控制器具备良好的散热性能，对功率器件的PCB散热设计是关键。一般功率器件在设计制造时，均有相应的散热封装设计，一般有单独的一块散热焊盘（如DPAK、DDPAK等），但此散热焊盘一般具备特定的电气特性，不可直接与散热片接触产生电气连接，否则会造成短路等严重后果，针对此类封装的散热设计，如图1所示，传统统的方式是在焊盘下方装上导热硅胶片，硅胶片与散热器连接。此种方式有效的的保证了散热焊盘与散热器之间的电气绝缘，同时热量通过导热硅胶片与散热器相接，散热性能良好，成本低。但此种散热设计给产品工装增加了困难，需制造专用工位及夹具进行生产，给产品的规模生产增加了复杂度及难度，降低了生产节拍，影响了生产效率。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种托台散热结构，能够大大降低产品工装难度，提高生产效率，同时具备良好的散热效果，克服了背景技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：
一种托台散热结构，印刷电路板PCB设置在散热器和功率器件散热焊盘之间，在印刷电路板PCB上开有通孔，在印刷电路板PCB靠近散热焊盘一侧未开设通孔的表面设置喷锡层，印刷电路板PCB通过喷锡层粘接于散热焊盘，并在印刷电路板PCB和散热焊盘之间形成间隔；在印刷电路板PCB靠近散热器一侧的边缘处有托台，托台的两面分别粘接于印刷电路板PCB和散热器，并在印刷电路板PCB和散热器之间形成间隔；印刷电路板PCB与散热焊盘之间的间隔空间、印刷电路板PCB与散热器之间的间隔空间和通孔相互贯通形成导热腔。
较佳地，在导热腔内填充有导热硅脂。
较佳地，托台的两面通过喷锡粘接于印刷电路板PCB和散热器。
较佳地，托台设置在靠近印刷电路板PCB的边缘处。
较佳地，托台为条状托台。
较佳地，包括四个条状托台。
较佳地，通孔在印刷电路板PCB上横、纵间隔均布。
本实用新型的有益效果在于：以喷锡层印刷电路板PCB和散热焊盘之间形成间隔，以托台在印刷电路板PCB和散热器之间形成间隔，喷锡层和托台均有一定的厚度，印刷电路板PCB与散热焊盘之间的间隔空间、印刷电路板PCB与散热器之间的间隔空间和通孔相互贯通形成导热腔，提高功率器件到散热器之间的导热效率，功率器件的散热焊盘为非完全开窗，即在印刷电路板PCB生产制造时，喷锡面减少，设置灵活方便，并且可重复使用，节约制造成本。从通孔填入导热硅脂，在压力的作用下，导热硅脂通过通孔浸入功率器件的散热焊盘，紧贴于散热器与功率器件的散热焊盘之间，填充满导热腔即将散热器与散热焊盘间充满导热硅脂，更进一步的提高导热效率。基于本实施例上述的设计方式，热量的传导相比传统的导热硅胶片而言效率得到极大的而改善，经实际工程验证，同样的产品，采用本方式的散热设计，功率器件的温度相比传统方式的散热设计得到极大的降低（针对该工程样件实测温度降低约40%），由此可看出本实用新型散热设计，达到了了优异散热效果，有效地减少了ECU因功率器件的发热引起的失效风险。
附图说明
图1为传统散热方式的结构示意图；
图2为本实用新型实施例的结构示意图；
图3为本实用新型实施例导热腔注入导热硅脂之后的示意图；
图4为本实用新型实施例印刷电路板PCB靠近功率器件散热焊盘一面的结构示意图；
图5为本实用新型实施例印刷电路板PCB靠近散热器一面的结构示意图。
图中：1-印刷电路板PCB，2-散热器，3-散热焊盘，4-通孔，5-喷锡层，6-托台，7-导热腔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
如图2所示一种托台散热结构，印刷电路板PCB设置在散热器2和功率器件散热焊盘3之间，在印刷电路板PCB上开有通孔4，通孔4在印刷电路板PCB上横、纵间隔均布。
如图4所示，在印刷电路板PCB靠近散热焊盘3一侧未开设通孔4的表面设置喷锡层5，印刷电路板PCB通过喷锡层5粘接于散热焊盘3。喷锡层5具有一定的厚度，在印刷电路板PCB和散热焊盘3之间形成间隔。
如图5所示，在印刷电路板PCB靠近散热器2一侧的边缘处有托台6，本实施例中托台6为条状托台6，包括四个条状托台6，设置在靠近印刷电路板PCB的边缘处。托抬两面通过喷锡分别粘接于印刷电路板PCB和散热器2，在印刷电路板PCB和散热器2之间形成间隔。
如图3所示印刷电路板PCB与散热焊盘3之间的间隔空间、印刷电路板PCB与散热器2之间的间隔空间和通孔4相互贯通形成导热腔7，在导热腔7内填充有导热硅脂。
图1所示的传统散热设计散热焊盘一般做的较大以保障良好的散热性能，散热焊盘为完全开窗，散热器及功率器件之间增加一块导热硅胶片实现导热散热。热量的传导方式为：器件的热量通过PCB通孔传导到导热硅胶片，再传导到散热器面上，达到散热目的。此种设计成本较低，电气隔离效果好，散热性能良好，但生产制造难度较大，需配备专用工装夹具固定导热硅胶片，且导热硅胶片的尺寸需根据不同的产品进行定制化生产。
如图2-5所示本实施例提供的托台散热结构，功率器件的散热焊盘3为非完全开窗，即在印刷电路板PCB生产制造时，喷锡面减少，在不喷锡的地方以通孔4贯通到印刷电路板PCB的背面，同时在功率器件的散热焊盘3背面，增加台型的喷锡层5，依靠沉锡的厚度来确保电气隔离。
从通孔4填入导热硅脂，在压力的作用下，导热硅脂通过通孔4浸入功率器件的散热焊盘3，紧贴于散热器2与功率器件的散热焊盘3之间，填充满导热腔7即将散热器2与散热焊盘3间充满导热硅脂，提高导热效率。
基于本实施例上述的设计方式，并且导热硅脂散热性能优良，热量的传导相比传统的导热硅胶片而言效率得到极大的而改善，经实际工程验证，同样的产品，采用本方式的散热设计，功率器件的温度相比传统方式的散热设计得到极大的降低（针对该工程样件实测温度降低约40%），由此可看出本实用新型散热设计，达到了了优异散热效果，有效地减少了ECU因功率器件的发热引起的失效风险。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。本说明书中未作详细描述的部分属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (7)
1.一种托台散热结构，印刷电路板PCB(1)设置在散热器(2)和功率器件散热焊盘(3)之间，在所述印刷电路板PCB(1)上开有通孔(4)，其特征在于：在所述印刷电路板PCB(1)靠近所述散热焊盘(3)一侧未开设通孔(4)的表面设置喷锡层(5)，所述印刷电路板PCB(1)通过所述喷锡层(5)粘接于所述散热焊盘(3)，并在所述印刷电路板PCB(1)和所述散热焊盘(3)之间形成间隔；在所述印刷电路板PCB(1)靠近所述散热器(2)一侧的边缘处有托台(6)，所述托台(6)的两面分别粘接于所述印刷电路板PCB(1)和所述散热器(2)，并在所述印刷电路板PCB(1)和所述散热器(2)之间形成间隔；所述印刷电路板PCB(1)与所述散热焊盘(3)之间的间隔空间、所述印刷电路板PCB(1)与所述散热器(2)之间的间隔空间和所述通孔(4)相互贯通形成导热腔(7)。
2.根据权利要求1所述的一种托台散热结构，其特征在于：在所述导热腔(7)内填充有导热硅脂。
3.根据权利要求1所述的一种托台散热结构，其特征在于：所述托台(6)的两面通过喷锡粘接于所述印刷电路板PCB(1)和所述散热器(2)。
4.根据权利要求3所述的一种托台散热结构，其特征在于：所述托台(6)设置在靠近所述印刷电路板PCB(1)的边缘处。
5.根据权利要求1或3或4所述的一种托台散热结构，其特征在于：所述托台(6)为条状托台(6)。
6.根据权利要求5所述的一种托台散热结构，其特征在于：包括四个所述条状托台(6)。
7.根据权利要求1所述的一种托台散热结构，其特征在于：所述通孔(4)在所述印刷电路板PCB(1)上横、纵间隔均布。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520800574.7U CN204968336U (zh) | 2015-10-13 | 2015-10-13 | 一种托台散热结构 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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| CN204968336U true CN204968336U (zh) | 2016-01-13 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN204968336U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107147700A (zh) * | 2017-04-15 | 2017-09-08 | 国网安徽省电力公司信息通信分公司 | 云监控主动管理平台 |
| CN108697004A (zh) * | 2017-04-12 | 2018-10-23 | 健鼎（无锡）电子有限公司 | 高散热效率电路板及其制作方法 |
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2015
- 2015-10-13 CN CN201520800574.7U patent/CN204968336U/zh active Active
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