CN220858571U - 新型晶闸管智能控制模块装配壳体 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及晶闸管壳体技术领域，具体涉及一种新型晶闸管智能控制模块装配壳体。本实用新型壳体的上表面设置有可拆卸的上盖，其中：上盖两侧向上设置有凸沿，前后凸沿间隔而成的空间内放置有电极，左右凸沿之间设置有接插件接头，接插件接头的底部安装有触发板；导热底板的上表面设置有陶瓷覆铜板，陶瓷覆铜板上方设置有晶闸管的芯片和连接桥。本实用新型通过在壳体上新增可拆卸的上盖，利用上盖进行部分拆卸，也实现了免灌封环氧树脂，节省成本的同时实现扩展产品功能、提高维修的速度；通过改进壳体内的空间分布，使触发板与芯片、芯片与导热底板之间均电气隔离，同时实现立体散热，避免集中散热。

Description

新型晶闸管智能控制模块装配壳体

技术领域

本实用新型涉及晶闸管壳体技术领域，具体涉及一种新型晶闸管智能控制模块装配壳体。

背景技术

晶闸管智能控制模块广泛应用于不同行业，而其装配壳体主要用于与外置的多功能控制板连接，实现稳流稳压等闭环控制，通常还需要兼顾散热、电气隔离等功能。如中国专利，授权公告号为CN216563101U，其公开了一种基于DBC陶瓷覆铜板的分立器件集成功率模块，其上层小块陶瓷覆铜板数量相同且尺寸相配合的凸台，凸台周围、或凸台的中间和周围，还设有用来满足安全规范设计需求的凹槽。但该方案采用的是一体式凸台，不能对于部分损坏的元器件进行小范围拆除；一旦损坏将需要整体进行更换，浪费成本且拆卸困难；内部元器件排布过于紧密，触发信号容易被电磁干扰、而且存在散热困难问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种新型晶闸管智能控制模块装配壳体，通过在壳体上新增可拆卸的上盖，利用上盖进行部分拆卸，也实现了免灌封环氧树脂，节省成本的同时实现扩展产品功能、提高维修的速度；通过改进壳体内的空间分布，使触发板与芯片、芯片与导热底板之间均电气隔离，同时实现立体散热，避免集中散热。

本实用新型的技术方案为：

一种新型晶闸管智能控制模块装配壳体，包括矩形的壳体、以及装配于壳体底部的导热底板，壳体的上表面设置有可拆卸的上盖，其中：

上盖，其两侧向上设置有凸沿，前后凸沿间隔而成的空间内放置有电极，左右凸沿之间设置有接插件接头，接插件接头的底部安装有触发板；

导热底板，其上表面设置有陶瓷覆铜板，陶瓷覆铜板上方设置有晶闸管的芯片和连接桥；陶瓷覆铜板的中部为陶瓷层，上下部均为铜层；芯片与导热底板通过陶瓷覆铜板电气绝缘设置；

另外，电极贯穿上盖向下延伸并固定至芯片，触发板设置于壳体内部并位于芯片上方。

本技术方案通过改进壳体的结构，在其上新增可拆卸的上盖；除了可以通过壳体与导热底板之间的螺栓进行整体拆卸之外，还可以通过上盖与壳体之间的螺钉进行部分拆卸。例如触发板损坏，可以直接将上盖取下，直接将损坏的触发板进行更换即可，而剩下的零部件可以继续使用，节省成本的同时实现扩展产品功能、提高维修的速度。

另外，本技术方案通过改进壳体内的空间分布，合理布局内部结构，使触发板与芯片、芯片与导热底板之间均电气隔离，并且采用立体散热空间，使散热更合理，避免集中放置造成的散热困难。需要说明的是，陶瓷覆铜板其上下部的铜层起到了固定、导热的作用，而中部的陶瓷层起到了绝缘的作用，既不影响散热又起到了绝缘作用。

在其中一些实施例中，所述上盖所在壳体与周围壳体存在台阶，上盖与导热底板围成的内部空腔内自上而下依次设置有接插件接头、触发板、芯片、陶瓷覆铜板和导热底板。

本技术方案中台阶目的是抬高整个壳体的内部空间，使其拥有足够的空间容纳元器件，也为接插件接头、触发板、芯片等留出足够放置的空间，也为接插件接头、触发板、芯片的散热提供了通道，采用多层排布的方式进行散热、隔离，空间利用合理。

在其中一些实施例中，所述上盖的四个端角设置有与壳体相配合的螺钉。

本技术方案中螺钉用于部分拆除，方便对于部分零部件进行更换，避免整体拆卸带来的困难；上盖取下后，将安装于其底部的触控板、接插件接头，甚至是电极进行更换即可。

在其中一些实施例中，所述壳体的四个端角设置有与导热底板相配合的螺栓。

本技术方案中螺栓用于整体拆除，方便对于所有零部件进行检修和更换；拆除壳体后，可以对壳体底部的电极、触控板、接插件接头进行更换，也可以对导热底板上的芯片、连接桥进行更换，从而避免灌封环氧树脂，减少了壳体的变形应力，提高了产品质量。

在其中一些实施例中，所述内部空腔为立体散热空间，其包括位于触发板与接插件接头之间的散热空间Ⅰ、触发板与芯片之间的散热空间Ⅱ、芯片与导热底板之间的散热空间Ⅲ。

本技术方案中内部空腔除了可以实现元器件的电气隔离功能之外，还起到了分布散热的功能；散热空间Ⅰ用于电极、触发板和接插件接头之间的散热，散热空间Ⅱ用于触发板、芯片、连接桥的散热，散热空间Ⅲ用于芯片、连接桥和陶瓷覆铜板的散热。

在其中一些实施例中，所述电极呈L型设置，其包括位于凹槽内的水平部、贯穿内部空腔的竖直部以及与芯片固定的连接部。

本技术方案中上盖上设置有与电极相配合的插接孔，竖直部沿插接孔延伸至内部空腔；水平部露出在上盖的表面并位于前后凸沿之间；经由凸沿间隔的电极呈矩阵排布。

在其中一些实施例中，所述电极的水平部上开设有与铜排螺栓连接的安装孔；一侧的电极为输入端，另一侧的电极为输出端。

在其中一些实施例中，所述连接桥呈几字型设置，其安装于芯片与陶瓷覆铜板上方。

本技术方案中连接桥用于释放因振动而产生的机械应力以及工作中所产生的热量，而且通过陶瓷覆铜板使热应力不会作用于二极管芯片和和晶闸管芯片上，因此芯片的工作可靠性得到很大提高。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)通过改进壳体的结构，在其上新增上盖，通过上盖与壳体之间的螺钉进行部分拆卸，而剩下的零部件可以继续使用，节省成本的同时实现扩展产品功能、提高维修的速度；

(2)通过改进壳体内的空间分布，使触发板与芯片、芯片与导热底板之间均电气隔离；同时实现立体散热，避免集中散热，使内部腔体的布局更合理；

(3)实现模块免灌封环氧树脂的工艺突破，减少模块变形应力，提高产品质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的剖视图。

图2是本实用新型的俯视图。

图中：1、壳体；11、螺栓；2、上盖；21、螺钉；22、凸沿；23、电极；24、安装孔；25、接插件接头；26、触发板；3、导热底板；31、陶瓷覆铜板；32、连接桥；33、芯片。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供了一种新型晶闸管智能控制模块装配壳体，包括矩形的壳体1、以及装配于壳体1底部的导热底板3，壳体1的上表面设置有可拆卸的上盖2。

如图2所示，上盖2，其两侧向上设置有凸沿22，前后凸沿22间隔而成的空间内放置有电极23，左右凸沿22之间设置有接插件接头25，接插件接头25的底部安装有触发板26；

如图1所示，导热底板3，其上表面设置有陶瓷覆铜板31，陶瓷覆铜板31上方设置有晶闸管的芯片33和连接桥32；陶瓷覆铜板31的中部为陶瓷层，上下部均为铜层；芯片33与导热底板3通过陶瓷覆铜板31电气绝缘设置；

另外，电极23贯穿上盖2向下延伸并固定至芯片33，触发板26设置于壳体1内部并位于芯片33上方。

本技术方案通过改进壳体1的结构，在其上新增可拆卸的上盖2；除了可以通过壳体1与导热底板3之间的螺栓11进行整体拆卸之外，还可以通过上盖2与壳体1之间的螺钉21进行部分拆卸。例如触发板26损坏，可以直接将上盖2取下，直接将损坏的触发板26进行更换即可，而剩下的零部件可以继续使用，节省成本的同时实现扩展产品功能、提高维修的速度。

另外，本技术方案通过改进壳体1内的空间分布，合理布局内部结构，使触发板26与芯片33、芯片33与导热底板3之间均电气隔离，并且采用立体散热空间，使散热更合理，避免集中放置造成的散热困难。需要说明的是，陶瓷覆铜板31其上下部的铜层起到了固定、导热的作用，而中部的陶瓷层起到了绝缘的作用，既不影响散热又起到了绝缘作用。

在其中一些实施例中，如图2所示，所述上盖2所在壳体1与周围壳体1存在台阶，上盖2与导热底板3围成的内部空腔内自上而下依次设置有接插件接头25、触发板26、芯片33、陶瓷覆铜板31和导热底板3，台阶目的是抬高整个壳体1的内部空间，使其拥有足够的空间容纳元器件，也为接插件接头25、触发板26、芯片33等留出足够放置的空间，也为接插件接头25、触发板26、芯片33的散热提供了通道，采用多层排布的方式进行散热、隔离，空间利用合理。

在其中一些实施例中，如图2所示，所述上盖2的四个端角设置有与壳体1相配合的螺钉21，螺钉21用于部分拆除，方便对于部分零部件进行更换，避免整体拆卸带来的困难；上盖2取下后，将安装于其底部的触控板、接插件接头25，甚至是电极23进行更换即可。

在其中一些实施例中，如图2所示，所述壳体1的四个端角设置有与导热底板3相配合的螺栓11，螺栓11用于整体拆除，方便对于所有零部件进行检修和更换；拆除壳体1后，可以对壳体1底部的电极23、触控板、接插件接头25进行更换，也可以对导热底板3上的芯片33、连接桥32进行更换，从而避免灌封环氧树脂，减少了壳体1的变形应力，提高了产品质量。

在其中一些实施例中，如图1所示，所述内部空腔为立体散热空间，其包括位于触发板26与接插件接头25之间的散热空间Ⅰ、触发板26与芯片33之间的散热空间Ⅱ、芯片33与导热底板3之间的散热空间Ⅲ，内部空腔除了可以实现元器件的电气隔离功能之外，还起到了分布散热的功能；散热空间Ⅰ用于电极23、触发板26和接插件接头25之间的散热，散热空间Ⅱ用于触发板26、芯片33、连接桥32的散热，散热空间Ⅲ用于芯片33、连接桥32和陶瓷覆铜板31的散热。

在其中一些实施例中，如图1所示，所述电极23呈L型设置，其包括位于凹槽内的水平部、贯穿内部空腔的竖直部以及与芯片33固定的连接部，上盖2上设置有与电极23相配合的插接孔，竖直部沿插接孔延伸至内部空腔；水平部露出在上盖2的表面并位于前后凸沿22之间；经由凸沿22间隔的电极23呈矩阵排布。

在其中一些实施例中，如图1所示，所述电极23的水平部上开设有与铜排螺栓连接的安装孔24；一侧的电极23为输入端，另一侧的电极23为输出端。

在其中一些实施例中，如图1所示，所述连接桥32呈几字型设置，其安装于芯片33与陶瓷覆铜板31上，连接桥32用于释放因振动而产生的机械应力以及工作中所产生的热量，而且通过陶瓷覆铜板31使热应力不会作用于二极管芯片和和晶闸管芯片上，因此芯片33的工作可靠性得到很大提高。

上述实施例的装配过程如下：

安装上盖2，将电极23分别对应安装到凸沿22围成的凹槽内，并将接插件接头25插接到对应的安装口内，在接插件接头25的末端安装上触发板26；通过螺钉21将上盖2安装到壳体1上，完成整个壳体1的安装；

安装导热底板3，将陶瓷覆铜板31先焊接到导热底板3上，然后在陶瓷覆铜板31上对应安装芯片33和连接桥32，然后将触发板26此时远离芯片33，避免触发板26的触发信号受到芯片33的电磁干扰；触发板26集成保护电路模块；

最后，通过螺栓11将壳体1与导热底板3装配到一起，从而完成整体安装，此时电极23与芯片33相连。

上述实施例的检修过程如下：

当工作过程出现故障时，初步判断是触发板26故障，则可以通过拆卸螺钉21，将上盖2取下，单独对触发板26进行更换，或者换新的上盖2，从而完整保留其他壳体1和底部导热底板3，节省成本、提高工作效率；当判断是芯片33损坏，则可以通过拆卸螺栓11，将整个壳体1取下，对芯片33进行更换，或者换新的导热底板3，从而保留上部的壳体1，检修效率高、节约成本。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种新型晶闸管智能控制模块装配壳体，包括矩形的壳体(1)、以及装配于壳体(1)底部的导热底板(3)，其特征在于，壳体(1)的上表面设置有可拆卸的上盖(2)，其中：

上盖(2)，其两侧向上设置有凸沿(22)，前后凸沿(22)间隔而成的空间内放置有电极(23)，左右凸沿(22)之间设置有接插件接头(25)，接插件接头(25)的底部安装有触发板(26)；

导热底板(3)，其上表面设置有陶瓷覆铜板(31)，陶瓷覆铜板(31)上方设置有晶闸管的芯片(33)和连接桥(32)；陶瓷覆铜板(31)的中部为陶瓷层，上下部均为铜层；芯片(33)与导热底板(3)通过陶瓷覆铜板(31)电气绝缘设置；

另外，电极(23)贯穿上盖(2)向下延伸并固定至芯片(33)，触发板(26)设置于壳体(1)内部并位于芯片(33)上方。

2.如权利要求1所述的新型晶闸管智能控制模块装配壳体，其特征在于，所述上盖(2)所在壳体(1)与周围壳体(1)存在台阶，上盖(2)与导热底板(3)围成的内部空腔内自上而下依次设置有接插件接头(25)、触发板(26)、芯片(33)、陶瓷覆铜板(31)和导热底板(3)。

3.如权利要求1或2所述的新型晶闸管智能控制模块装配壳体，其特征在于，所述上盖(2)的四个端角设置有与壳体(1)相配合的螺钉(21)。

4.如权利要求1所述的新型晶闸管智能控制模块装配壳体，其特征在于，所述壳体(1)的四个端角设置有与导热底板(3)相配合的螺栓(11)。

5.如权利要求2所述的新型晶闸管智能控制模块装配壳体，其特征在于，所述内部空腔为立体散热空间，其包括位于触发板(26)与接插件接头(25)之间的散热空间Ⅰ、触发板(26)与芯片(33)之间的散热空间Ⅱ、芯片(33)与导热底板(3)之间的散热空间Ⅲ。

6.如权利要求1所述的新型晶闸管智能控制模块装配壳体，其特征在于，所述电极(23)呈L型设置，其包括位于凹槽内的水平部、贯穿内部空腔的竖直部以及与芯片(33)固定的连接部。

7.如权利要求6所述的新型晶闸管智能控制模块装配壳体，其特征在于，所述电极(23)的水平部上开设有与铜排螺栓连接的安装孔(24)；一侧的电极(23)为输入端，另一侧的电极(23)为输出端。

8.如权利要求1所述的新型晶闸管智能控制模块装配壳体，其特征在于，所述连接桥(32)呈几字型设置，其安装于芯片(33)与陶瓷覆铜板(31)上方。