ES2328934T3 - Ensamblado electronico con drenaje termico en especial para modulo de control de lampara de descarga de proyectores de vehiculo automovil. - Google Patents

Ensamblado electronico con drenaje termico en especial para modulo de control de lampara de descarga de proyectores de vehiculo automovil. Download PDF

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ES2328934T3 ES05291454T ES05291454T ES2328934T3 ES 2328934 T3 ES2328934 T3 ES 2328934T3 ES 05291454 T ES05291454 T ES 05291454T ES 05291454 T ES05291454 T ES 05291454T ES 2328934 T3 ES2328934 T3 ES 2328934T3
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Abstract

Ensamblado electrónico con drenaje térmico que comprende esencialmente un circuito impreso (1; 22; 32; 56; 94) y una caja (3, 4; 26, 27; 44; 64; 80, 82, 90) que puede servir para la conducción térmica y para el aislamiento eléctrico y que comprende una capa compleja de interfaz (2, 5, 6; 23 - 25; 34 - 42; 58 - 62; 96), - estando la capa compleja de interfaz intercalada entre al menos una cara del circuito impreso y una cara de la caja, - extendiéndose la capa compleja de interfaz sobre una parte mayoritaria de la cara del circuito impreso y comprendiendo o una primera capa adhesiva (5) que permite solidarizar la capa compleja (2, 5, 6) con la mayor parte de una cara del circuito impreso (1); o una capa de aislante eléctrico (2) que presenta una resistencia térmica suficientemente reducida para realizar la función de disipación térmica; o una segunda capa adhesiva (6) que permite solidarizar la capa compleja de interfaz (2, 5, 6) con una parte importante de la cara frente al cuerpo de la caja (3), - comprendiendo el ensamblado al menos un elemento de fijación complementario (9) para la solidarización del circuito impreso (1) con la capa compleja de interfaz (2, 5, 6) y con el cuerpo de la caja (3), - presentando el circuito impreso (1) una relativa rigidez mecánica, resultando la configuración mutua del elemento de fijación (9) y de la forma del fondo de la caja (3) en una fuerza de apoyo permanente que provoca por sí misma una tensión de deformación en el conjunto del circuito impreso (1) y que la aplica al fondo del cuerpo de la caja (3).

Description

Ensamblado electrónico con drenaje térmico en especial para módulo de control de lámpara de descarga de proyectos de vehículo automóvil.
La presente invención se refiere a un ensamblado electrónico con drenaje térmico en especial para módulo de control de lámpara de descarga de proyector de vehículo automóvil. En el estado de la técnica, ya se han ensamblado circuitos impresos sobre sustratos metálicos. Cuando se ponen en funcionamiento unos circuitos electrónicos de potencia sobre el circuito impreso, se produce un entorno electromagnético ruidoso y unos choques térmicos provocados por variaciones bruscas de tensión eléctrica y o de corriente eléctrica.
En un primer estado de la técnica presentado por el presente solicitante, en especial en la solicitud PE 1.087.652, ya se describe un perfeccionamiento en los ensamblados electrónicos con drenaje térmico. En estos ensamblados, una tarjeta o circuito impreso relativamente rígida está asociada mediante un material térmicamente conductor a una pieza o plantilla metálica que permite evacuar la energía térmica disipada en el sustrato del circuito impreso. En particular, en este primer estado de la técnica, la plantilla metálica presenta un tetón de fijación al circuito impreso a través de una perforación de este de manera que, cuando el tetón se deforma con ayuda de una herramienta durante el ensamblado, el circuito impreso y la plantilla se encuentran solidarizados entre sí, por un lado, y mediante el cual se consigue un acoplamiento térmico del circuito impreso y de la plantilla metálica mediante el material térmicamente conductor y eléctricamente aislante, por otro lado.
Desgraciadamente, este primer estado de la técnica introduce varios problemas. Especialmente, entre el circuito impreso y el radiador de aluminio, se comprime de una manera controlada o contenida un material de dos componentes, uno de los cuales está hecho a base de silicona cargada mientras que el otro es una trama a base de fibras de vidrio. El primer material tiene como función producir una conducción térmica. El segundo material tiene como función realizar un aislamiento eléctrico. Especialmente, el material de dos componentes rellena el espacio vacío entre la plantilla metálica y el circuito impreso.
La toma de tierra eléctrica entre la plantilla metálica y una parte conductora prevista del circuito impreso se garantiza mediante remaches del circuito impreso sobre su plantilla con ayuda del tetón precitado.
De ello resulta que la realización de este material de dos componentes es compleja y presenta un coste elevado durante la fabricación en grandes series. En un segundo estado de la técnica, la función de aislamiento eléctrico se garantiza sobre-elevando el circuito impreso con respecto a su radiador, en una cantidad suficiente para garantizar el aislamiento eléctrico o la conducción térmica mediante la capa de fibras de vidrio. Las zonas calientes del circuito impreso reciben en su cara inferior un adhesivo fino, una simple cara multicapa. Está prevista una capa de cobre para la conducción térmica mientras que se prevé una capa de tipo "kaptón" como aislamiento eléctrico. El contacto entre el circuito impreso por un lado y el radiador por otro lado se garantiza únicamente en la zona caliente mediante una pasta térmica que no es eléctricamente aislante y que rellena el espacio vacío entre el radiador y el circuito impreso. Esta pasta permite en especial realizar una compensación de las tolerancias geométricas de las piezas mecánicas. El posicionamiento del circuito impreso se garantiza mediante los tetones de centrado sobre el radiador. Su soporte y su solidarización se garantizan por aplastamiento de tampones elastómeros fijados a la tapa del módulo. La tapa permite realizar un apoyo del circuito impreso sobre el frente de la caja. La toma de tierra eléctrica se garantiza mediante unas bolas de estaño que son aplastadas sobre una parte conductora prevista a tal efecto del circuito impreso cuando la tapa del módulo se embute sobre su cuerpo propiamente dicho.
En un tercer estado de la técnica, el aislamiento eléctrico también se garantiza mediante una capa de aire. Pero las zonas calientes del circuito impreso se benefician de una disipación térmica mediante una tercera materia de dos componentes como en el primer estado de la técnica. El circuito impreso se solidariza al radiador mediante un tornillo y la solución de conexión de la masa eléctrica se vuelve a realizar con ayuda de bolas de estaño.
Por lo tanto, el conjunto de estos tres estados de la técnica precitados propone soluciones de coste elevado. Debido al hecho de la disociación de las funciones de conducción térmica y de aislamiento eléctrico en especial, las piezas son múltiples y las técnicas de ensamblado son también múltiples. Por lo tanto no hay optimización posible del proceso de industrialización. La publicación EP 139 20 88 también divulga un ensamblado electrónico con drenaje térmico.
En cambio, la invención se refiere a un ensamblado electrónico con drenaje térmico tal como se define en las reivindicaciones.
Según otros aspectos de la invención:
-
el elemento de fijación complementario está dispuesto en relación con una zona conductora del circuito impreso;
-
el elemento de fijación coopera con unas perforaciones sobre la capa compleja de interfaz por un lado y el circuito impreso por otro lado;
\newpage
-
el elemento de fijación está constituido por un tetón solidario de una cara de fondo del cuerpo de la caja, como un saliente en el fondo del cuerpo de la caja y conformado de tal manera que se deforma bajo la acción de una herramienta para solidarizar de este modo el cuerpo de la caja, la capa compleja de interfaz y el circuito impreso;
-
el elemento de fijación está en contacto eléctrico con un elemento conductor de toma de tierra en el esquema de conexión eléctrica del circuito impreso;
-
la capa compleja de interfaz comprende además una capa de material conductor térmico;
-
al menos una de las capas es a la vez al menos aislante eléctrica y/o conductora térmica y/o adhesiva;
-
la parte superior de la parte alta del tetón de fijación está configurada para:
-
realizar el contacto eléctrico de toma de tierra eléctrica con la zona conductora;
-
realizar un apoyo mecánico del circuito impreso sobre la capa compleja y en el fondo de la caja;
-
asegurar un acoplamiento térmico por la supresión de cualquier espacio de aire entre el circuito impreso y la caja sirviendo así de radiador térmico;
-
el fondo de la caja presenta una forma cóncava, y el tetón de fijación está dispuesto en el centro del fondo de la caja (3);
-
el adhesivo utilizado para realizar las capas adhesivas (5, 6), está preferentemente hecho con una masa acrílica;
-
la capa de aislante eléctrico presenta una resistencia térmica suficientemente reducida para cumplir la función de disipación térmica;
-
la capa de aislante eléctrica es de poliéster, de Naftalato de Polietileno (PEN) o de poliimida.
-
la capa compleja de interfaz se dimensiona de manera que sobrepasa o al menos es tangente a al menos un borde del circuito impreso;
-
las dimensiones de la capa compleja de interfaz son superiores a las del circuito impreso, de manera que el borde de la capa compleja de interfaz sobrepasa y puede ser soldada al borde en espesor del circuito impreso;
-
la capa compleja de interfaz, que está interpuesta entre una cara del circuito impreso y una cara del fondo de la caja, comprende además una capa conductora, hecha de una capa delgada de un metal conductor, de un film de material polímero conductor, o de una rejilla conductora delgada cuyo motivo está predeterminado;
-
la capa conductora está conectada eléctricamente a un potencial de referencia para asegurar una protección contra las perturbaciones electromagnéticas.
-
el circuito impreso lleva al menos un circuito integrado de potencia que coopera con un agujero del circuito impreso mediante un elemento de soldadura o una cola conductora y que presenta una metalización en forma de un canal;
-
el canal es de forma general cilíndrica terminada en su extremo superior por una cabeza alta y en su extremo inferior por una cabeza baja unidas entre sí por un cuerpo cilíndrico que bordea al espesor de la perfora-ción;
-
el ensamblado comprende una capa delgada, que tiene tendencia a obstruir, durante la aplicación del flujo de calor para hacer fundir una pastilla de soldadura o de cola conductora, la perforación de manera que la capa delgada constituye un tapón que impide el derrame de la soldadura en fusión o de la cola conduc-tora;
-
la capa delgada es un barniz que protege al circuito impreso.
-
la caja comprende una tapa de cierre que comprende al menos un brazo flexible dotado de una parte de apoyo que es llevada en contacto intimo con un suelo conductor que pertenece al esquema de interconexión y que está conectado con el circuito de toma de tierra eléctrica en el circuito impreso, y la tapa y eventualmente el cuerpo de la caja están hechos de un material eléctricamente conductor y el brazo flexible presenta una flexibilidad controlada que participa en la puesta en apoyo del ensamblado compuesto por el circuito impreso y la capa compleja de interfaz sobre el fondo, como un fondo cóncavo de la caja.
La invención se refiere finalmente a un módulo electrónico, tal como un módulo de control de lámparas de descarga para un proyector de vehículo automóvil, caracterizado por el hecho de que comprende al menos un ensamblado con un drenaje térmico de capa compleja de interfaz con dos capas de adhesivos.
Otras características y ventajas de la presente invención se entenderán mejor con ayuda de la descripción y las figuras adjuntas entre las cuales:
- - la figura 1 representa una vista en sección de un modo de realización de la presente invención;
- - la figura 2 representa una semivista en sección de otro modo de realización de la presente invención;
- - la figura 3 representa una vista esquemática en sección de otro modo de realización de la presente invención;
- - la figura 4 representa una vista en sección parcial de otro modo de realización de la presente invención;
- - la figura 5 representa una vista en sección de otro modo de realización de la presente invención.
En la figura 1, se ha representado una vista en sección esquemática de un modo de realización de la presente invención. Un circuito impreso 1 comprende un sustrato de material sintético. El sustrato del circuito impreso lleva, por ejemplo en solamente una de sus caras, varios componentes electrónicos o eléctricos que comprenden en especial unos circuitos electrónicos de potencia tales como transistores de potencia, circuitos electrónicos de control para
pilotar estos componentes electrónicos de potencia, componentes pasivos tales como resistencias, condensadores, conectores, .... El sustrato del circuito impreso también lleva una o varias capas de un esquema eléctrico de conexión realizadas con ayuda de pistas conductoras, que permiten llevar patas de conexión de cada uno de los componentes depositados sobre el sustrato a un potencial eléctrico determinado y o de llevarles corrientes eléctricas determinadas.
Las disipaciones térmicas producidas por la circulación de corriente eléctrica producen localmente calentamientos que son aplicados al sustrato y que es muy importante disipar para evitar por un lado una deterioración de las prestaciones de funcionamiento del circuito eléctrico constituido por el esquema de interconexión y los componentes y por otro lado una deterioración de las propiedades mecánicas del circuito impreso propiamente dicho que podrían conducir a una destrucción de la función de servicio realizada por el ensamblado.
Según la invención, el circuito impreso está destinado a ser montado sobre una parte que sirve en especial de radiador y de soporte, eventualmente también en forma de una caja que sirve de protección mecánica, estando a la vez intercalado relativamente a este soporte con ayuda de una capa compleja 2, 5, 6, que sirve al mismo tiempo de conducción térmica y de aislamiento eléctrico del circuito impreso con el soporte radiador 3.
Cuando el soporte radiador 3 también sirve de protección mecánica, está configurado en forma de caja y puede presentar en especial una tapa superior 4 que está destinada a encajarse en unas columnillas tales como la columnilla 7 la cual, a través de perforaciones, tal como la perforación 8, permiten la solidarización del cuerpo de la caja 3 y de su tapa 4.
La solidarización del circuito impreso 1 con la capa compleja de interfaz 2, 5, 6 y con el cuerpo de la caja 3, se realiza con ayuda de un elemento de fijación 9 que pasa a través de unas perforaciones, respectivamente 10 y 11, en la capa compleja de interfaz por un lado y el circuito impreso 1 por otro lado. Según la invención, este elemento de fijación 9 está dispuesto en relación con una zona, más bien dispuesta en el centro del circuito impreso 1. Se puede multiplicar, es decir que puede haber varios elementos de fijación como el elemento de fijación 9.
Preferentemente, el elemento de fijación 9 está constituido por un tetón solidario de una cara de fondo del cuerpo de la caja 3. El tetón de fijación 9 puede estar constituido por un saliente sobre el fondo del cuerpo de la caja 3. Preferentemente, el tetón de fijación 9 está conformado de manera que, cuando una herramienta de deformación (no representada en la figura 1) lo deforma, se aplana y lleva así a solidarizar el cuerpo de la caja 3, la capa compleja de interfaz 2, 5, 6 y el circuito impreso 1.
En un modo preferido de realización, la capa compleja de interfaz 2, 5, 6 es un elemento compuesto que comprende al menos, de abajo arriba:
- -
una primera capa adhesiva 5 que permite solidarizar la capa compleja de interfaz con la mayor parte de una cara del circuito impreso 1;
- -
una capa de aislante eléctrico 2;
- -
una segunda capa adhesiva 6 que permite solidarizar la capa compleja de interfaz con una parte importante de la cara frente al cuerpo de la caja 3, una capa que puede realizar ella misma varias de las citadas funciones.
En la presente descripción, una capa compleja de interfaz como esta se denominará indiferentemente "drenaje térmico".
En un ejemplo de procedimiento de fabricación de un módulo electrónico, tal como un módulo de control de lámparas de descarga para un proyector de vehículo automóvil, la colocación de los componentes eléctricos, y la implantación del esquema eléctrico de interconexión se llevan a cabo sobre el circuito impreso 1 que está entonces provisto de una perforación 11, practicada preferentemente en una zona central del circuito impreso 1. Una pista o zona conductora 12 está realizada sobre la cara superior del circuito impreso 1 la cual permite conectar una toma de tierra eléctrica con el esquema de interconexión precitado.
La capa compleja de interfaz se realiza entonces para presentar la estructura descrita más arriba, y está dispuesta a través de su perforación precitada 10 en el fondo de la caja haciendo atravesar el tetón 9 de fijación a través de la perforación 10.
El circuito impreso 1 se presenta entonces a su vez por encima de la abertura del cuerpo de la caja 3, de manera que la perforación 11 pueda rodear al tetón de fijación 9.
Para realizar una solidarización permanente, se introduce entonces una herramienta de deformación por la abertura visible en la parte superior de la caja 3. Entonces se deforma la parte alta del tetón de fijación 9 por encima de la zona conductora 12 de toma de tierra eléctrica en el circuito impreso 1. El efecto de esta deformación de la parte superior de la parte alta del tetón de fijación 9 es entonces:
- - realizar el contacto eléctrico de toma de tierra eléctrica con la zona conductora 12;
- - realizar un apoyo mecánico del circuito impreso 1 sobre la capa compleja de interfaz y sobre el fondo de la caja 3;
- - garantizar un acoplamiento térmico por la supresión de cualquier espacio de aire entre el circuito impreso 1 y la caja 3 que sirve de este modo de radiador térmico.
Este último efecto de acoplamiento térmico se garantiza especialmente cuando el circuito impreso 1 presenta una relativa rigidez mecánica. Efectivamente, la deformación del tetón de fijación 9 aplica una fuerza de apoyo permanente que provoca a su vez una tensión de deformación en el conjunto del circuito impreso y la aplica sobre el fondo del cuerpo de la caja 3.
El adhesivo utilizado para realizar las capas adhesivas respectivamente 5 y 6, está preferentemente hecho de una masa acrílica. La capa de conducción térmica 2 está constituida por un material que es también un aislante eléctrico y que es preferentemente un poliéster. Efectivamente, existe una clase de poliésteres que presenta una resistencia térmica suficientemente reducida para cumplir la función de disipación térmica.
Preferentemente, la capa compleja de interfaz 2, 5, 6 se dimensiona de manera que, tras la operación de deformación del tetón de fijación 9, sobrepasa o al menos es tangente al borde del circuito impreso 1.
Preferentemente, la cara superior de contacto del fondo de la caja 9 con la capa compleja 2, 5, 6 es plana, de manera que el contacto pueda extenderse sobre la mayor superficie posible. Sin embargo, en otras aplicaciones, la forma de la cara superior de contacto del fondo de la caja 9 puede adoptar formas complejas, en especial con cubetas, en cuyo fondo no habrá contacto. Una tal conformación no se indica en el dibujo.
En la figura 2, se ha representado otro modo de realización mediante una semivista en sección. Se ha representado solamente el cuerpo de la caja que presenta un flanco vertical 26 conectado a un fondo cóncavo 27. El centro del fondo cóncavo 27 presenta un tetón de fijación 20 que adopta la forma de una columna de forma hueca.
La capa compleja de interfaz comprende una primera capa adhesiva 25, una capa aislante 24 y una segunda capa adhesiva 23. Está colocada entre el fondo cóncavo 27 y una cara inferior del circuito impreso 22. En este modo particular de realización, se adopta una segunda disposición conforme a la invención según la cual las dimensiones de la capa compleja de interfaz son superiores a las del circuito impreso 22, de manera que el borde de la capa compleja de interfaz sobrepasa y puede ser soldada al borde en espesor del circuito impreso 22. El circuito impreso 22 presenta según la invención una perforación central que corresponde a la perforación central de la capa compleja de interfaz y una pista de toma de tierra eléctrica 21. La columna que sirve entonces de tetón de fijación 20 puede ser entonces sometida al aplastamiento de una herramienta de deformación 29 para que la cabeza se encaje en la parte hueca de la columna 20 de manera que la parte alta de la columna 20 se ensanche a modo de tronco de cono ensanchado 28 en la parte alta que es llevada a apoyarse en la parte alta de la cara de la pista de toma de tierra 21, deformando el ensamblado a lo largo del fondo cóncavo 27. De este modo se garantizan:
- -
una deformación permanente que permite el apoyo de todas las superficies entre sí;
- -
un acoplamiento térmico correcto.
En la figura 3, se ha representado una vista esquemática en sección de otro modo de realización de la presente invención. Según este modo de realización, la capa compleja de interfaz que está interpuesta entre una cara del circuito impreso y una cara del fondo de caja, comprende además una capa eléctricamente conductora. Una tal capa conductora puede realizarse mediante una capa delgada de metal conductor, un film de material polímero conductor, una rejilla conductora delgada cuyo motivo está predeterminado.
Se ha representado en la figura 3, la sucesión del ensamblado que está, de abajo arriba, compuesto de:
- -
el circuito impreso propiamente dicho 32;
- -
un film adhesivo 34;
- -
una capa conductora del calor 36;
- -
un film adhesivo 38;
- -
una capa constituida por un material conductor térmico y aislante eléctrico 40;
- -
un film adhesivo 42;
- -
la cara de contacto del fondo de caja 44, pudiendo una de las capas 32, 34, 36, 38, 40 y 42 realizar por sí misma varias de las funciones de más arriba, es decir ser a la vez al menos aislante eléctrica y/o conductora térmica y/o adhesiva.
En la figura 4, se ha representado otro modo de realización de la invención en forma de semivista en sección esquemática.
Un circuito integrado de potencia 50 presenta dos filas de bornes constituidas por el plegado de una rejilla que está destinada a entrar en contacto con unas plantillas de soldadura del esquema de interconexión eléctrica depositado en una cara del circuito impreso 56. Se ha representado una pata 52 de conexión del circuito integrado de potencia 50 con una plantilla conductora 54 del esquema de interconexión eléctrica precitado. Con la finalidad de mejorar la transferencia térmica de calor producido por el circuito integrado de potencia 50, se dispone un agujero al nivel de la caja del circuito integrado 50 que atraviesa completamente al circuito impreso 56 y que presenta una metalización en forma de un canal. Este canal es de forma general cilíndrica terminada en su extremo superior por una cabeza alta 70 y en su extremo inferior por una cabeza baja 76. Las cabezas alta 70 y baja 76 están unidas entre sí por un cuerpo cilíndrico 72 que bordea al espesor de la perforación. De ello resultan dos características difíciles de llevar a cabo:
- -
ante todo, las cabezas alta 70 y baja 76 constituyen unos espesores que tienen tendencia, especialmente en el caso de la cabeza baja 76, a deformar la capa compleja de interfaz, compuesta por el film adhesivo 58, la capa aislante eléctrica y conductora térmica 65 y el segundo film adhesivo 62 que entra en contacto con el fondo de la caja 64; por lo tanto ya no hay un buen acoplamiento térmico entre la cara del circuito impreso y la capa de interfaz justamente en una zona térmica caliente;
- -
a continuación, el canal térmico es hueco en su espesor cilíndrico 72; sin embargo, para realizar un buen contacto térmico y una fijación mecánica de la caja del circuito integrado 50 al circuito impreso propiamente dicho, ya es conocido depositar una pastilla 66 de soldadura sobre el canal térmico 70, 72 y 76 de manera que, aplicando un flujo térmico de soldadura, la soldadura 66 pueda fundir y soldar el fondo de la caja del circuito integrado 50 a la superficie del canal. Sin embargo, en este tipo de realización, la soldadura tiene tendencia a derramarse por el interior del canal cilíndrico 72 de manera que un fluido de un material hirviendo podría entrar en contacto en especial con el primer film adhesivo 65, y eventualmente, perforar la capa aislante 62.
Para dar remedio a este inconveniente, la invención propone depositar un film o una capa delgada 68 térmicamente degradable, que tiene tendencia a obstruir, durante la aplicación del flujo de calor para hacer fundir la soldadura 66, la perforación 72 en el canal de manera que el barniz de protección del circuito impreso constituye un tapón que impide el derrame de la soldadura en fusión. Sin embargo, el barniz utilizado se volatiliza sobre la superficie del circuito impreso 56 de manera que el contacto de la soldadura 66 en fusión con la superficie del circuito impreso 56 es correcto. Como variante, en vez de utilizar una soldadura 66, se podría utilizar una cola conductora.
En la figura 5, se ha representado otro modo de realización de la invención en forma de una semivista en sección esquemática.
El ensamblado de este modo de realización de la invención se lleva a cabo en una caja cerrada que comprende una tapa 80 y un cuerpo de caja provisto de flancos laterales verticales 82 y un fondo horizontal 90 de forma cóncava. La tapa 80 puede estar unida al cuerpo 82, 90 de manera estanca mediante cualquier medio de solidarización conocido. El medio de fijación 92 atraviesa a la capa compleja de interfaz 96 así como al circuito impreso 94 del cual no se han representado componentes eléctricos particulares. Se destaca en esta ocasión, que el circuito impreso está generalmente dotado de al menos un conector que debe quedar accesible fuera de la caja por una abertura de este, en general en un borde vertical 82, eventualmente protegido por una válvula no representada.
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Según la invención, la tapa 80 de la caja comprende al menos un brazo flexible 84 dotado de una parte de apoyo 86 que entra en contacto íntimo con un suelo conductor 88 que pertenece al esquema de interconexión y que está conectado con el circuito de toma de tierra eléctrica al circuito impreso 94. En este caso, la tapa y eventualmente el cuerpo de la caja están hechos de un material eléctricamente conductor y el brazo flexible presenta una flexibilidad controlada que participa en la puesta en apoyo del ensamblado compuesto por el circuito impreso 94 y la capa compleja de interfaz 96 sobre el fondo 90 cóncavo de la caja.
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Referencias citadas en la descripción
Esta lista de referencias citadas por el solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este respecto.
Documentos de patente citados en la descripción
\bullet EP 1087652 A [0002]
\bullet EP 1392088 A [0007]

Claims (21)

1. Ensamblado electrónico con drenaje térmico que comprende esencialmente un circuito impreso (1; 22; 32; 56; 94) y una caja (3, 4; 26, 27; 44; 64; 80, 82, 90) que puede servir para la conducción térmica y para el aislamiento eléctrico y que comprende una capa compleja de interfaz (2, 5, 6; 23 - 25; 34 - 42; 58 - 62; 96),
-
estando la capa compleja de interfaz intercalada entre al menos una cara del circuito impreso y una cara de la caja,
-
extendiéndose la capa compleja de interfaz sobre una parte mayoritaria de la cara del circuito impreso y comprendiendo
o una primera capa adhesiva (5) que permite solidarizar la capa compleja (2, 5, 6) con la mayor parte de una cara del circuito impreso (1);
o una capa de aislante eléctrico (2) que presenta una resistencia térmica suficientemente reducida para realizar la función de disipación térmica;
o una segunda capa adhesiva (6) que permite solidarizar la capa compleja de interfaz (2, 5, 6) con una parte importante de la cara frente al cuerpo de la caja (3),
-
comprendiendo el ensamblado al menos un elemento de fijación complementario (9) para la solidarización del circuito impreso (1) con la capa compleja de interfaz (2, 5, 6) y con el cuerpo de la caja (3),
-
presentando el circuito impreso (1) una relativa rigidez mecánica, resultando la configuración mutua del elemento de fijación (9) y de la forma del fondo de la caja (3) en una fuerza de apoyo permanente que provoca por sí misma una tensión de deformación en el conjunto del circuito impreso (1) y que la aplica al fondo del cuerpo de la caja (3).
2. Ensamblado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el elemento de fijación complementario (9) está dispuesto en relación con una zona conductora del circuito impreso (1).
3. Ensamblado según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el elemento de fijación (9) coopera con unas perforaciones (10, 11), de la capa compleja de interfaz (2, 5, 6) por un lado y del circuito impreso (1) por otro lado.
4. Ensamblado según la reivindicación 2 ó la 3, caracterizado por el hecho de que el elemento de fijación (9) está constituido por un tetón solidario de una cara de fondo del cuerpo de la caja (3), como un saliente en el fondo del cuerpo de la caja (3) y conformado de tal manera que se deforma bajo la acción de una herramienta y que de este modo lleva a la solidarización del cuerpo de la caja 3, la capa compleja de interfaz (2, 5, 6) y el circuito impreso (1).
5. Ensamblado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el elemento de fijación (9) está en contacto eléctrico con un elemento conductor (12; 21) de toma de tierra en el esquema de conexión eléctrica del circuito impreso (1; 22).
6. Ensamblado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la capa compleja de interfaz comprende además una capa de material conductor térmico.
7. Ensamblado según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 6, caracterizado por el hecho de que al menos una de las capas es a la vez al menos aislante eléctrica y/o conductora térmica y/o adhesiva.
8. Ensamblado según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que la parte superior de la parte alta del tetón de fijación 9 está configurada para:
- -
realizar el contacto eléctrico de toma de tierra eléctrica con la zona conductora (12);
- -
realizar un apoyo mecánico del circuito impreso (1) sobre la capa compleja (2, 5, 6) y sobre el fondo de la caja (3);
- -
asegurar un acoplamiento térmico mediante la supresión de cualquier espacio de aire entre el circuito impreso (1) y la caja (3) que sirve así de radiador térmico.
9. Ensamblado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el fondo de la caja (3) presenta una forma cóncava, y por el hecho de que el tetón de fijación (9) está dispuesto en el centro del fondo de la caja (3).
10. Ensamblado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el adhesivo utilizado para realizar las capas adhesivas (5, 6), está preferentemente hecha de una masa acrílica.
11. Ensamblado según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la capa aislante eléctrica (2) es de poliéster, de Naftalato de Polietileno (PEN) o de poliimida.
12. Ensamblado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la capa compleja de interfaz (2, 5, 6) se dimensiona de manera que sobrepasa o al menos es tangente a al menos un borde del circuito impreso (1).
13. Ensamblado según cualquiera de las reivindicaciones 9 ó 12, caracterizado por el hecho de que las dimensiones de la capa compleja de interfaz son superiores a las del circuito impreso (22), de manera que el borde de la capa compleja de interfaz sobrepasa y puede ser encolado sobre el borde en espesor del circuito impreso (22).
14. Ensamblado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la capa compleja de interfaz (2, 5, 6), que está interpuesta entre una cara del circuito impreso y una cara del fondo de caja, comprende además una capa conductora, realizada mediante una capa delgada de un metal conductor, de un film de un material polímero conductor, o de una rejilla conductora delgada cuyo motivo está predeterminado.
15. Ensamblado según la reivindicación 14, caracterizado por el hecho de que la capa conductora está conectada eléctricamente a un potencial de referencia para asegurar una protección contra las perturbaciones electromagnéticas.
16. Ensamblado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el circuito impreso (56) lleva al menos un circuito integrado de potencia (50) que coopera con un agujero del circuito impreso (56) mediante un elemento de soldadura o una cola conductora y que presenta una metalización en forma de canal.
17. Ensamblado según la reivindicación 16, caracterizado por el hecho de que el canal es de forma general cilíndrica coronada en su extremo superior por una cabeza alta (70) y en su extremo inferior por una cabeza baja (76) unidas entre sí por un cuerpo cilíndrico (72) que bordea el espesor de la perforación.
18. Ensamblado según la reivindicación 17, caracterizado por el hecho de que comprende una capa delgada (68), que tiene tendencia a obstruir, durante la aplicación del flujo de calor para hacer fundir una pastilla de soldadura o de cola conductora (66), la perforación (72) de manera que la capa delgada constituye un tapón que impide el derrame de la soldadura en fusión o de la cola conductora.
19. Ensamblado según la reivindicación 18, caracterizado por el hecho de que la capa delgada es un barniz que lleva a cabo la protección del circuito impreso.
20. Ensamblado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por el hecho de que la caja comprende una tapa de cierre (80) que comprende al menos un brazo flexible (84) dotado de una parte de apoyo (86) que es llevado en contacto intimo con un suelo conductor (88) que pertenece al esquema de interconexión y que está conectado con el circuito de toma de tierra eléctrica al circuito impreso (94), y por el hecho de que la tapa y, eventualmente el cuerpo de la caja (82, 90), están hechos de un material eléctricamente conductor y el brazo flexible presenta una flexibilidad controlada que participa en la puesta en apoyo del ensamblado compuesto del circuito impreso (94) y de la capa compleja de interfaz (96) sobre el fondo (90), como un fondo cóncavo de la caja.
21. Módulo electrónico, tal como un módulo de control de lámparas de descarga para un proyector de vehículo automóvil, caracterizado por el hecho de que comprende al menos un ensamblado con un drenaje térmico de capa compleja de interfaz con dos capas de adhesivos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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