CN210609841U - 一种多层pcb板的散热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多层PCB板的散热结构，其特征在于：包括散热元件、第一板体、第二板体、绝缘基板和导体棒；所述第一板体设置有方形绝缘环，所述方形绝缘环内设置有第一通孔，所述散热元件设置在所述方形绝缘环内；所述第二板体设置有第二通孔，所述通孔内壁设置有圆形绝缘层；所述绝缘基板设置有第三通孔；所述导体棒依次穿过所述第一板体、绝缘基板、第二板体的所述第一通孔、第三通孔、第二通孔。本实用新型的结构大大增加了有效散热面积,提高了PCB板的散热能力，进而提高了PCB板和散热元件的可靠性和使用寿命。

Description

一种多层PCB板的散热结构

技术领域

本实用新型属于PCB板技术领域，具体涉及一种多层PCB板的散热结构。

背景技术

PCB板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成，在表面可以看到的细小线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，而在制造过程中部份被蚀刻处理掉，留下来的部份就变成网状的细小线路。

但是目前市场上的PCB板在使用时仍然存在缺陷，例如，当PCB板表面安装元器件数量过多时，元器件产生的热量极易传递给PCB板，而传统PCB板的散热效率较低，进而影响PCB板的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多层PCB板的散热结构，以解决上述背景技术中提出的PCB板难以快速散热的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多层PCB板的散热结构，其特征在于：包括散热元件、第一板体、第二板体、绝缘基板和导体棒；所述第一板体设置有方形绝缘环，所述方形绝缘环内设置有第一通孔，所述散热元件设置在所述第一板体的方形绝缘环内；所述第二板体设置有第二通孔，所述通孔内壁设置有圆形绝缘层；所述绝缘基板设置有第三通孔；所述导体棒依次穿过所述第一板体、绝缘基板、第二板体的所述第一通孔、第三通孔、第二通孔。

进一步地，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔数目和设置位置相同。

进一步地，至少包括两块所述第一板体、两块所述绝缘基板和一块所述第二板体，所述导体棒依次通过所述第一板体、绝缘基板、第二板体、绝缘基板、第一板体连接构成一个散热单元，所述的一种多层PCB板的散热结构至少包含一个所述散热单元，所述散热单元之间夹合一个所述绝缘基板。

进一步地，至少包括两块所述第一板体、两块所述第二板体和三块所述绝缘基板，所述导体棒依次通过所述第一板体、绝缘基板、第二板体、绝缘基板、第一板体、绝缘基板、第二板体连接构成一个散热单元，所述的一种多层PCB板的散热结构至少包含一个所述散热单元，所述散热单元之间夹合一个所述绝缘基板，所述散热元件设置在多层PCB板的散热结构表层的所述第一板体。

进一步地，所述第一板体与第一板体之间有电性连接，所述第一板体方形绝缘环内的板体与所述第二板体之间无电性连接。

进一步地，所述第一板体、所述第二板体和所述导体棒的材料为铜；所述绝缘基板、所述方形绝缘环和所述圆形绝缘层的材料为高分子合成树脂。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过导电棒可使板体间相互进行导电和导热，而绝缘环可使板体自身行散热不导电，同时在第一导热片、第二导热片和第三导热片的作用下，可最大化装置的散热面积，从而可提高装置的散热效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的散热元件及散热单元结构图；

图2为本实用新型实施例二的散热元件及散热单元结构图；

图3为本实用新型实施例三的散热元件及散热单元结构图；

图4为本实用新型的第一板体结构图；

图5为本实用新型的第二板体结构图；

图6为本实用新型的绝缘基板结构图；

图中：1-第一板体、2-第二板体、3-第三板体、4-第一通孔、5-第二通孔、6-第三通孔、7-方形绝缘环、8-圆形绝缘层、9-散热元件、10-导体棒、11-散热片

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

请参阅图1、图4、图5、图6，一种多层PCB板的散热结构，包括散热元件9、第一板体1、第二板体2、绝缘基板3和导体棒10；第一板体1设置有方形绝缘环7，所述方形绝缘环7内设置有第一通孔4，散热元件9设置在第一板体1的方形绝缘环7内；第二板体2设置有第二通孔5，通孔内壁设置有圆形绝缘层8；绝缘基板3设置有第三通孔6；导体棒10依次穿过第一板体1、绝缘基板3、第二板体2的第一通孔4、第三通孔6、第二通孔5，第一板体1、第二板体2和绝缘基板3之间粘合连接或压合连接。

第一板体1、第二板体2和第三板体上分别共开设有二十五个位置对应的第一通孔4、第二通孔5和第三通孔6，且呈正方形布局分布，此布局方式不局限于正方形还可为三角形，其布局形状根据散热元件9的形状和其主要产热区做适应性调整，避免因为散热元件9某一区域温度过高失效导致整个散热元件9的失效；同时第一通孔4、第二通孔5和第三通孔6的数目也不局限于25个，25个是针对一般小功率散热元件9的布置数目，其他特殊散热元件需要根据其功率和尺寸大小设计第一通孔4、第二通孔5和第三通孔6的数目。第一板体1、第二板体2和导体棒10的材料为铜，同时具有良好的导热性和导电性；绝缘基板3、方形绝缘环7和圆形绝缘层8的材料为高分子合成树脂，具有良好的绝缘性和耐热性能。

使用时，通过将导体棒10依次穿过第一板体1、绝缘基板3、第二板体2、绝缘基板3、第一板体1的第一通孔4、第三通孔6、第二通孔5、第三通孔6、第一通孔4可使两块第一板体1导电连通。散热元件9设置于第一板体1的的方形绝缘环7内，故散热元件9与第一板体1其他区域无电性连接；第二板体2上的第二通孔5内壁设置有圆形绝缘层8，且第一板体1、第二板体2之间都设置有绝缘基板3，故第一板体1方形绝缘环7内的板体与第二板体2无电性连接。工作过程中，散热元件9仅与两块第一板体1方形绝缘环7内有电性连接，第一板体1方形绝缘环7外可布置有其他散热元件9或不布置作为散热区使用，第二板体2扩大了散热元件9的散热面积；第一板体1方形绝缘环7外的板体可与第二板体2通过其他电连接方式连通导电,例如设置导体棒。由于方形绝缘环7和圆形绝缘层8的材料为高分子合成树脂材料，其导热性不好，所以其厚度设置为1mm-3mm之间最佳，但根据实际情况可以做适应性调整。通过这样的设计，可以增大有效散热面积，大大提高了散热效率。

实施例二：

请参阅图2、图4、图5、图6，一种多层PCB板的散热结构，包括散热元件9、第一板体1、第二板体2、绝缘基板3和导体棒10；第一板体1设置有方形绝缘环7，所述方形绝缘环7内设置有第一通孔4，散热元件9设置在第一板体1的方形绝缘环7内；第二板体2设置有第二通孔5，通孔内壁设置有圆形绝缘层8；绝缘基板3设置有第三通孔6；导体棒10依次穿过第一板体1、绝缘基板3、第二板体2的第一通孔4、第三通孔6、第二通孔5，第一板体1、第二板体2和绝缘基板3之间粘合连接或压合连接。

第一板体1、第二板体2和第三板体上分别共开设有二十五个位置对应的第一通孔4、第二通孔5和第三通孔6，且呈正方形布局分布，此布局方式不局限于正方形还可为三角形，其布局形状根据散热元件9的形状和其主要产热区做适应性调整，避免因为散热元件9某一区域温度过高失效导致整个散热元件9的失效；同时第一通孔4、第二通孔5和第三通孔6的数目也不局限于25个，25个是针对一般小功率散热元件9的布置数目，其他特殊散热元件需要根据其功率和尺寸大小设计第一通孔4、第二通孔5和第三通孔6的数目。第一板体1、第二板体2和导体棒10的材料为铜，同时具有良好的导热性和导电性；绝缘基板3、方形绝缘环7和圆形绝缘层8的材料为高分子合成树脂，具有良好的绝缘性和耐热性能。

散热元件9不能与地面有电性连接。使用时，通过将导体棒10依次穿过第一板体1、绝缘基板3、第二板体2、绝缘基板3、第一板体1、绝缘基板3、第二板体2的第一通孔4、第三通孔6、第二通孔5、第三通孔6、第一通孔4、第三通孔6、第二通孔5可使两块第一板体1导电连通。散热元件9设置于第一板体1的的方形绝缘环7内，故散热元件9与第一板体1其他区域无电性连接；第二板体2上的第二通孔5内壁设置有圆形绝缘层8，且第一板体1、第二板体2之间都设置有绝缘基板3，故第一板体1方形绝缘环7内的板体与第二板体2无电性连接。因为第二板体2与第一板体1方形绝缘环7内的板体无电性连接，所以底层第二板体2可与地面接触，增大散热面积的同时，保证了散热元件9与地面的绝缘性，更为安全可靠，工作过程中，散热元件9仅与两块第一板体1方形绝缘环7内有电性连接，第一板体1方形绝缘环7外可布置有其他散热元件9或不布置作为散热区使用，第二板体2扩大了散热面积；第一板体1方形绝缘环7外的板体可与第二板体2通过其他电连接方式连通导电，例如设置导体棒。由于方形绝缘环7和圆形绝缘层8的材料为高分子合成树脂材料，其导热性不好，所以其厚度设置为1mm-3mm之间最佳，但根据实际情况可以做适应性调整。通过这样的设计，进一步增大有效散热面积、提高散热效率的同时，保证了散热元件9工作过程中与地面的绝缘连接，更为安全可靠。

实施例三

请参阅图3、图4、图5、图6，一种多层PCB板的散热结构，包括散热元件9、第一板体1、第二板体2、绝缘基板3和导体棒10；第一板体1设置有方形绝缘环7，所述方形绝缘环7内设置有第一通孔4，散热元件9设置在第一板体1的方形绝缘环7内；第二板体2设置有第二通孔5，通孔内壁设置有圆形绝缘层8；绝缘基板3设置有第三通孔6；导体棒10依次穿过第一板体1、绝缘基板3、第二板体2的第一通孔4、第三通孔6、第二通孔5，第一板体1、第二板体2和绝缘基板3之间粘合连接或压合连接。

第一板体1、第二板体2和第三板体上分别共开设有二十五个位置对应的第一通孔4、第二通孔5和第三通孔6，且呈正方形布局分布，此布局方式不局限于正方形还可为三角形，其布局形状根据散热元件9的形状和其主要产热区做适应性调整，避免因为散热元件9某一区域温度过高失效导致整个散热元件9的失效；同时第一通孔4、第二通孔5和第三通孔6的数目也不局限于25个，25个是针对一般小功率散热元件9的布置数目，其他特殊散热元件需要根据其功率和尺寸大小设计第一通孔4、第二通孔5和第三通孔6的数目。第一板体1、第二板体2和导体棒10的材料为铜，同时具有良好的导热性和导电性；绝缘基板3、方形绝缘环7和圆形绝缘层8的材料为高分子合成树脂，具有良好的绝缘性和耐热性能。

使用时，通过将导体棒10依次穿过第一板体1、绝缘基板3、第二板体2、绝缘基板3、第一板体1的第一通孔4、第三通孔6、第二通孔5、第三通孔6、第一通孔4可使两块第一板体1导电连通。散热元件9设置于第一板体1的的方形绝缘环7内，故散热元件9与第一板体1其他区域无电性连接；第二板体2上的第二通孔5内壁设置有圆形绝缘层8，且第一板体1、第二板体2之间都设置有绝缘基板3，故第一板体1方形绝缘环7内的板体与第二板体2无电性连接。工作过程中，散热元件9仅与两块第一板体1方形绝缘环7内有电性连接，第一板体1方形绝缘环7外可布置有其他散热元件9或不布置作为散热区使用，第二板体2扩大了散热元件9的散热面积；第一板体1方形绝缘环7外的板体可与第二板体2通过其他电连接方式连通导电,例如设置导体棒。由于方形绝缘环7和圆形绝缘层8的材料为高分子合成树脂材料，其导热性不好，所以其厚度设置为1mm-3mm之间最佳，但根据实际情况可以做适应性调整。其次，如图3所示，多层PCB板的外边缘设置有散热片11，进一步扩大散热面，通过这样的设计，可以增大有效散热面积，大大提高了散热效率。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种多层PCB板的散热结构，其特征在于：包括散热元件、第一板体、第二板体、绝缘基板和导体棒；

所述第一板体设置有方形绝缘环，所述方形绝缘环内设置有第一通孔，所述散热元件设置在所述第一板体的方形绝缘环内；所述第二板体设置有第二通孔，所述通孔内壁设置有圆形绝缘层；所述绝缘基板设置有第三通孔；所述导体棒依次穿过所述第一板体、绝缘基板、第二板体的所述第一通孔、第三通孔、第二通孔。

2.根据权利要求1所述的一种多层PCB板的散热结构，其特征在于：所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔数目和设置位置相同。

3.根据权利要求1所述的一种多层PCB板的散热结构，其特征在于：至少包括两块所述第一板体、两块所述绝缘基板和一块所述第二板体，所述导体棒依次通过所述第一板体、绝缘基板、第二板体、绝缘基板、第一板体连接构成一个散热单元，所述的一种多层PCB板的散热结构至少包含一个所述散热单元，所述散热单元之间夹合一个所述绝缘基板。

4.根据权利要求1所述的一种多层PCB板的散热结构，其特征在于：至少包括两块所述第一板体、两块所述第二板体和三块所述绝缘基板，所述导体棒依次通过所述第一板体、绝缘基板、第二板体、绝缘基板、第一板体、绝缘基板、第二板体连接构成一个散热单元，所述的一种多层PCB板的散热结构至少包含一个所述散热单元，所述散热单元之间夹合一个所述绝缘基板，所述散热元件设置在多层PCB板的散热结构表层的所述第一板体。

5.根据权利要求3所述的一种多层PCB板的散热结构，其特征在于：所述第一板体与第一板体之间有电性连接，所述第一板体方形绝缘环内的板体与所述第二板体之间无电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种多层PCB板的散热结构，其特征在于：所述第一板体、所述第二板体和所述导体棒的材料为铜；所述绝缘基板、所述方形绝缘环和所述圆形绝缘层的材料为高分子合成树脂。

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