CN206743652U - 一种pcb散热组件和pcb电路器件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种PCB散热组件和PCB电路器件，其包括PCB板、陶瓷基板、第一导热胶、金属基板和固定组件，PCB板的正面上设置有受热区，受热区设置有第一导热焊接位，PCB板的底面上设置有导热区，PCB板在正面和底面之间贯穿地设置有多个过孔，过孔中设置有连接与受热区和导热区之间的导热件，第一导热胶邻接在陶瓷基板和PCB板的底面之间，固定组件用于将PCB板、陶瓷基板和金属基板固定连接。受热区的导热焊接位用于与发热器件焊接，使得发热器件工作时产生的废热能够高效地传递至导热区，继而完成废热高效地传递，本案不仅导热效率高，且在制造安装方面只需要过通过回流焊一次焊接成型，再通过固定组件固定便可完成，其安规规范且具有保证，同时操作简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及PCB电路板领域，尤其涉及一种PCB散热组件和PCB电路器件。
背景技术
在采用PCB表面贴工艺的功率电路中，由于功率管、磁芯器件、功率电阻等元器件和PCB铜箔本身的发热，会导致PCB板温度很高，而需要将该热量传导出去。目前使用的方法有灌胶、导热硅胶垫片、导热绝缘膜等方式，这些方法存在导热效果差、安规很难保证、操作困难等问题的出现。
发明内容
本实用新型的第一目的是提供一种方便加工且导热效果良好的PCB散热组件。
本实用新型的第二目的是提供一种方便加工且导热效果良好的PCB电路器件。
为了实现本实用新型的第一目的，本实用新型提供一种PCB散热组件，包括：
PCB板，PCB板的正面上设置有受热区，受热区设置有第一导热焊接位，PCB板的底面上设置有导热区，PCB板在正面和底面之间贯穿地设置有多个过孔，过孔中设置有连接与受热区和导热区之间的导热件；
陶瓷基板和第一导热胶，第一导热胶邻接在陶瓷基板和PCB板的底面之间；
金属基板，金属基板与陶瓷基板连接；
固定组件，固定组件用于将PCB板、陶瓷基板和金属基板固定连接。
由上述方案可见，通过在PCB板的正面上设置有受热区，在底面设置导热区，除了发热器件的管脚与PCB板的印刷电路焊接外，受热区的导热焊接位用于与发热器件焊接，使得发热器件工作时产生的废热能够高效地传递至导热区，继而依次通过过孔、导热区、陶瓷基板至金属基板，继而完成废热高效地传递，金属基板是可以连接散热风扇、或连接水冷装置、或金属基板上设置有散热鳍片这些常规的散热手段，本案不仅导热效率高，且在制造安装方面只需要过通过回流焊一次焊接成型，再通过固定组件固定便可完成，其安规规范且具有保证，同时操作简单。
更进一步的方案是，PCB散热组件还包括第二导热胶，第二导热胶邻接在陶瓷基板和金属基板之间。
由上述方案可见，通过第二导热胶能够减小陶瓷基板和散热基板之间的热阻。
更进一步的方案是，PCB板还设置有第一定位孔；陶瓷基板设置有第二定位孔；金属基板设置有固定螺孔；固定组件包括螺钉，螺钉穿过第一定位孔、第二定位孔与固定螺孔固定连接。
更进一步的方案是，第一定位孔、第二定位孔、固定螺孔和螺钉的数量和位置均相对应地设置，第一定位孔的数量为多个，多个第一定位孔分别设置在PCB板的外周上。
由上述方案可见，通过螺钉和定位孔等的配合，能够稳定且高效地进行固定。
更进一步的方案是，受热区呈长条设置，多个第一导热焊接位并排地布置在受热区上。
由上述方案可见，通过多个第一导热焊接位能够使多个发热元件均能焊接在受热区上，且回流焊焊接时元件的布置更为方便。
更进一步的方案是，导热件为沿过孔的周壁布置的覆铜。
更进一步的方案是，导热件为设置在过孔中的铜柱。
由上述方案可见，过孔的覆铜可以采用厚铜过孔或者过孔沉铜等方式形成，可以采用通过在过孔设置铜柱，这些均能够良好起导热区和受热区之间的导热效果，且制造工艺简单。
为了实现本实用新型的第二目的，本实用新型提供一种PCB电路器件，包括：
PCB散热组件，PCB散热组件采用上述权利要求1-7任一项的PCB散热组件；
电路元件，电路元件包括引脚和封装壳体，引脚与PCB板的印刷电路焊接，封装壳体设有第二导热焊接位，第二导热焊接位和第一导热焊接位焊接。
附图说明
图1是本实用新型PCB电路器件实施例的结构图。
图2是本实用新型PCB电路器件实施例的结构分解图。
图3是本实用新型PCB电路器件实施例的剖视图。
图4是本实用新型PCB电路器件实施例的正面的受热区的示意图。
图5是本实用新型PCB电路器件实施例的底面的导热区的示意图。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
参照图1至图5， PCB电路器件包括PCB散热组件和电路元件，在本实施例中电路元件为多个功率管11和电感12，当然在本实施例外可以包括一些其他发热量较大的器件，如电容等。功率管11包括管脚和封装壳体，引脚与PCB板2的印刷电路的焊接位25焊接，封装壳体的底面111设有第二导热焊接位，第二导热焊接位可设置有铜片，封装壳体的正面可采用塑封，电感12包括与PCB板2的印刷电路焊接的管脚和位于底面121的第二导热焊接位。
PCB散热组件包括PCB板2、陶瓷基板3、第一导热胶、第二导热胶、金属基板4和固定组件，PCB板2内部设置有印刷电路，PCB板2的正面上设置有受热区23，受热区23由长条地布置在正面的铜板构成，并并排地预设有多个第一导热焊接位24，PCB板2的正面还设置有包括由单独片状设置的铜板构成的受热区27。第一导热焊接位用于与第二导热焊接位焊接连接。
PCB板2的底面上设置有导热区28和导热区29，导热区28和导热区29均有铜板构成，且形状、大小和位置大致与受热区相互匹配，PCB板2在正面和底面之间贯穿地设置有多个过孔26，过孔26中设置有连接与受热区26和导热区28之间的导热件，过孔的布置可与均匀地铺满在受热区26上，当然也是可以排出一定形状地布置，或者主要地设置在导热焊接位上，在导热区29和受热区27之间也是设置有过孔的，过孔内也设置有导热件。导热件可以为沿过孔的周壁布置的覆铜，覆铜可采用厚铜过孔或者过孔沉铜等方式形成，导热件也可为设置在过孔中的铜柱。
第一导热胶邻接在陶瓷基板3和PCB板2的底面之间，第二导热胶邻接在陶瓷基板3和金属基板4之间。PCB板2还设置有第一定位孔21，陶瓷基板3设置有第二定位孔31，金属基板4设置有固定螺孔41，第一定位孔21、第二定位孔31、固定螺孔41和螺钉22的数量和位置均相对应地设置，第一定位孔21、第二定位孔31、固定螺孔41和螺钉22的数量为多个，多个第一定位孔21分别设置在PCB板的外周上，且有一个第一定位孔21是可以位于中部的。
固定组件包括螺钉22，螺钉22穿过第一定位孔21、第二定位孔31与固定螺孔41固定连接，并将PCB板、陶瓷基板和金属基板固定连接在一起。
PCB电路器件的制造方法包括：
首先将PCB通过正常加工工序加工成PCBA，即装联了贴片器件和插件器件的PCB，具体是通过回流焊贴装方式，在底面将电路元件的引脚与PCB板2的印刷电路焊接，在正面将电路元件的封装上的导热焊接位与受热区的焊接位焊接，即将第二导热焊接位和第一导热焊接位焊接；
随后，在陶瓷基板朝向PCB板的端面上刷上0.1mm-0.2mm第一导热胶，在陶瓷基板朝向金属基板的端面也设有第二导热胶；
然后，将PCB板设置在陶瓷基板上，再将陶瓷基板设置在金属基板上，并使导热区与第一导热胶邻接，第二导热胶邻接在陶瓷基板和金属基板之间；
随后，通过固定组件将PCB板、陶瓷基板和金属基板固定连接；
最后，对第一导热胶和第二导热胶在预设时间30min内130℃地加热，并使第一导热胶和第二导热胶固化。
继而完成最后的装配。
PCB电路器件在工作时，其散热方法包括：
电路元件在工作时产生废热；
废热通过受热区和过孔传递至导热区；
废热从导热区再通过第一导热胶、陶瓷基板和第二导热胶传递至金属基板。
当然上述只是本实用新型的较佳实施例，在实际应用时可具有更多变化，如不设置第二导热胶，直接将金属基板与陶瓷基板邻接，其也是能够实现本实用新型的目的，或者导热区是由多个小片状地并排构成，或呈其他形状设置，只在是在正面设置相应的焊接位，使得废热能够有效地从正面传递至底面，其也是能够实现本实用新型的目的。
由上可见，通过在PCB板的正面上设置有受热区，在底面设置导热区，除了发热器件的管脚与PCB板的印刷电路焊接外，受热区的导热焊接位用于与发热器件焊接，使得发热器件工作时产生的废热能够高效地传递至导热区，继而依次通过过孔、导热区、陶瓷基板至金属基板，继而完成废热高效地传递，金属基板是可以连接散热风扇、或连接水冷装置、或金属基板上设置有散热鳍片这些常规的散热手段，本案PCB电路器件和散热方法不仅导热效率高，且本案的制造方法只需要过通过回流焊一次焊接成型，再通过固定组件固定和对导热胶加固便可完成，其安规规范且具有保证，同时操作简单。
Claims (8)
1. PCB散热组件，其特征在于，包括：
PCB板，所述PCB板的正面上设置有受热区，所述受热区设置有第一导热焊接位，所述PCB板的底面上设置有导热区，所述PCB板在所述正面和所述底面之间贯穿地设置有多个过孔，所述过孔中设置有连接与所述受热区和所述导热区之间的导热件；
陶瓷基板和第一导热胶，所述第一导热胶邻接在所述陶瓷基板和所述PCB板的底面之间；
金属基板，所述金属基板与所述陶瓷基板连接；
固定组件，所述固定组件用于将所述PCB板、所述陶瓷基板和所述金属基板固定连接。
2.根据权利要求1所述的PCB散热组件，其特征在于：
所述PCB散热组件还包括第二导热胶，所述第二导热胶邻接在所述陶瓷基板和所述金属基板之间。
3.根据权利要求1所述的PCB散热组件，其特征在于：
所述PCB板还设置有第一定位孔；
所述陶瓷基板设置有第二定位孔；
所述金属基板设置有固定螺孔；
所述固定组件包括螺钉，所述螺钉穿过所述第一定位孔、所述第二定位孔与所述固定螺孔固定连接。
4.根据权利要求3所述的PCB散热组件，其特征在于：
所述第一定位孔、第二定位孔、所述固定螺孔和所述螺钉的数量和位置均相对应地设置，所述第一定位孔的数量为多个，多个所述第一定位孔分别设置在PCB板的外周上。
5.根据权利要求1所述的PCB散热组件，其特征在于：
所述受热区呈长条设置，多个第一导热焊接位并排地布置在所述受热区上。
6.根据权利要求1至5任一项所述的PCB散热组件，其特征在于：
所述导热件为沿所述过孔的周壁布置的覆铜。
7.根据权利要求1至5任一项所述的PCB散热组件，其特征在于：
所述导热件为设置在所述过孔中的铜柱。
8. PCB电路器件，其特征在于，包括：
PCB散热组件，所述PCB散热组件采用上述权利要求1至7任一项所述的PCB散热组件；
电路元件，所述电路元件包括引脚和封装壳体，所述引脚与所述PCB板的印刷电路焊接，所述封装壳体设有第二导热焊接位，所述第二导热焊接位和所述第一导热焊接位焊接。
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| CN201720569971.7U CN206743652U (zh) | 2017-05-19 | 2017-05-19 | 一种pcb散热组件和pcb电路器件 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106961786A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-07-18 | 珠海英搏尔电气股份有限公司 | 一种pcb散热组件、pcb电路器件及其散热和制造方法 |
| CN110785001A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-02-11 | 新鸿电子有限公司 | 用于分布式x射线源的多通道高压功率电路板和分布式x射线源 |
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2017
- 2017-05-19 CN CN201720569971.7U patent/CN206743652U/zh active Active
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| CN106961786B (zh) * | 2017-05-19 | 2018-05-08 | 珠海英搏尔电气股份有限公司 | 一种pcb散热组件、pcb电路器件及其散热和制造方法 |
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