CN219019403U - 一种无人机电调pcb提高电流能力及散热优化的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于PCB散热技术领域，具体涉及一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构；功率器件贴装于PCB板的正面，PCB板上设有多个贯穿正面和反面的散热过孔，散热过孔内灌铜形成铜柱，PCB板正面铺设有铜皮，铜柱与所述铜皮连接，铜皮与所述功率器件的引脚连接；还包括铜片，铜片弯折，第一端与铜皮紧贴，第二端与功率器件上侧紧贴；本实用新型通过在散热过孔内灌铜形成铜柱，在不额外占用空间体积的前提下，将功率器件产生的热量有效导出至PCB板背面，并且增强电流通过能力；并且设置铜片与铜皮紧贴以及与功率器件上侧紧贴，将热量有效导出至PCB板正面，进一步增强了散热效果以及电流通过能力。

Description

一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构

技术领域

本实用新型属于PCB散热技术领域，具体涉及一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构。

背景技术

随着无人机对飞行性能需求的不断提高，无人机的电调PCB的功率密度不断上升，同时由于无人机内部空间的狭小，其电调PCB上功率器件产生的热量难以及时散出，容易使功率器件过温，从而影响无人机的飞行时间以及器件寿命，甚至导致无人机烧毁。

现有技术下，PCB散热通常采用散热过孔进行散热，例如公开号为CN209607726U的中国实用新型提供了一种芯片散热结构及PCB，包括散热焊盘，散热焊盘上设有若干散热过孔，多个散热过孔沿散热焊盘的边缘围成散热区域，散热区域的中部设置多个交叉排布的散热过孔，散热区域中部的散热过孔交叉排布。

这种散热结构简单，加工成本低，但是无法满足无人机电调PCB需求更高的散热需求，需要设计一种散热效率更高的PCB散热结构。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中无人机电调PCB的散热过孔散热能力不足，容易导致功率器件过温的缺陷，从而提供一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构。

一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，功率器件贴装于PCB板的正面，所述PCB板上设有多个贯穿正面和反面的散热过孔，所述散热过孔内灌铜形成铜柱，所述PCB板正面铺设有铜皮，所述铜柱与所述铜皮连接，所述铜皮与所述功率器件的引脚连接；还包括铜片，所述铜片弯折，第一端与所述铜皮紧贴，第二端与所述功率器件上侧紧贴。

进一步的，还包括第一散热器，所述第一散热器紧贴所述铜片的第一端上侧。

进一步的，还包括第二散热器，所述第二散热器设于所述PCB板的背面。

进一步的，所述第二散热器和所述PCB板背面之间设有导热硅脂。

进一步的，所述功率器件为MOS管，所述引脚为所述MOS管的D极。

进一步的，所述铜柱直径为0.5～1.0mm。

进一步的，所述第一散热器和第二散热器分别与无人机的金属外壳连接。

进一步的，所述第一散热器和第二散热器为散热片。

有益效果：

1.本实用新型通过在散热过孔内灌铜形成铜柱，并且与PCB板上的铜皮连接从而与功率器件的引脚连接，在不额外占用空间体积的前提下，铜柱具有良好的导热性以及导电性，将功率器件产生的热量有效导出至PCB板背面，并且增强电流通过能力；并且设置铜片与铜皮紧贴以及与功率器件上侧紧贴，将热量有效导出至PCB板正面，进一步增强了散热效果以及电流通过能力。

2.本实用新型通过第一散热器和第二散热器的设置，分别进一步加速了热量从PCB的正面和背面两侧散出，导热硅脂的设置加快了热量传递，并且将散热器与金属外壳连接的设置能够帮助热量更快散发到无人机外部；本实用新型设置散热器为散热片，结构小巧，节约无人机内部空间，同时能够大大增加散热面积。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型铜片的结构示意图。

附图标记：1、PCB板；2、功率器件；3、铜柱；4、铜片；5、第一散热器；6、第二散热器。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1所示，本实施例提供了一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，功率器件2贴装于PCB板1的正面，所述PCB板1上设有多个贯穿正面和反面的散热过孔，所述散热过孔内灌铜形成铜柱3，所述PCB板1正面铺设有铜皮，所述铜柱3与所述铜皮连接，所述铜皮与所述功率器件2的引脚连接；还包括铜片4，所述铜片4弯折，第一端与所述铜皮紧贴，第二端与所述功率器件2上侧紧贴。

通过在散热过孔内灌铜形成铜柱3，并且与PCB板1上的铜皮连接从而与功率器件2的引脚连接，在不额外占用空间体积的前提下，铜柱3具有良好的导热性以及导电性，将功率器件2产生的热量有效导出至PCB板1背面，并且增强电流通过能力；并且设置铜片4与铜皮紧贴以及与功率器件2上侧紧贴，将热量有效导出至PCB板1正面，进一步增强了散热效果以及电流通过能力。

具体来说，所述铜柱3直径为0.5～1.0mm，在本实施例中优选的直径为0.8mm。

参照图2所示，所述铜片4弯折形成第一端和第二端，所述第一端和第二端通过连接部连接，所述第一端和第二端分别与所述连接部形成九十度夹角，并且第一端和第二端平行，所述连接部长度与功率器件2的高度匹配，从而使第一端紧贴功率器件2上侧，第二端紧贴所述铜皮。

本实施例中，所述功率器件2为MOS管，所述MOS管工作时需要通过大电流，并且在开关过程中产生大量热量；MOS管的D极引脚与PCB板1正面的铜皮连接，从而有效引出散热并且增强过电流能力。

作为本实施例的进一步改进，还包括第一散热器5；所述第一散热器5为散热片，散热片一侧为导热板，另一侧形成与散热片固定的散热鳍片，并且导热板一侧紧贴所述第一端铜片4上侧；散热鳍片一侧与无人机的金属外壳连接，将功率器件2上的热量散出至无人机外部。

作为本实施例的进一步改进，还包括第二散热器6，所述第二散热器6为散热片，散热片的一侧为导热板，另一侧形成与散热片固定的散热鳍片，并且导热板一侧安装于涂有导热硅脂的PCB板1的背面；散热鳍片一侧与无人机的金属外壳连接，将铜柱3传导到PCB板1背面的散出至无人机外部。

工作原理：PCB板1上安装的功率器件2产生热量，热量从功率器件2的引脚导出到PCB板1正面的铜皮，铜皮连接铜片4，将热量从与所述铜片4紧贴的第一散热器5导出；铜皮连接铜柱3，热量通过散热过孔，从功率器件2传递至PCB板1背部，经过导热硅脂和第二散热器6有效导出。同时功率器件2的引脚与铜皮、铜片4以及铜柱3电连接，能够显著增强功率器件2的电流通过能力。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，功率器件(2)贴装于PCB板(1)的正面，其特征在于，所述PCB板(1)上设有多个贯穿正面和反面的散热过孔，所述散热过孔内灌铜形成铜柱(3)，所述PCB板(1)正面铺设有铜皮，所述铜柱(3)与所述铜皮连接，所述铜皮与所述功率器件(2)的引脚连接；还包括铜片(4)，所述铜片(4)弯折，第一端与所述铜皮紧贴，第二端与所述功率器件(2)的上侧紧贴。

2.根据权利要求1所述的一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，其特征在于，还包括第一散热器(5)，所述第一散热器(5)紧贴所述铜片(4)的第一端上侧。

3.根据权利要求2所述的一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，其特征在于，还包括第二散热器(6)，所述第二散热器(6)设于所述PCB板(1)的背面。

4.根据权利要求3所述的一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，其特征在于，所述第二散热器(6)和所述PCB板(1)的背面之间设有导热硅脂。

5.根据权利要求1所述的一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，其特征在于，所述功率器件(2)为MOS管，所述引脚为所述MOS管的D极。

6.根据权利要求1所述的一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，其特征在于，所述铜柱(3)直径为0.5～1.0mm。

7.根据权利要求3所述的一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，其特征在于，所述第一散热器(5)和第二散热器(6)分别与无人机的金属外壳连接。

8.根据权利要求3所述的一种无人机电调PCB提高电流能力及散热优化的结构，其特征在于，所述第一散热器(5)和第二散热器(6)为散热片。

Images