JPH07212066A - Fixing method of power transistor - Google Patents

Fixing method of power transistor

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JPH07212066A
JPH07212066A JP1495394A JP1495394A JPH07212066A JP H07212066 A JPH07212066 A JP H07212066A JP 1495394 A JP1495394 A JP 1495394A JP 1495394 A JP1495394 A JP 1495394A JP H07212066 A JPH07212066 A JP H07212066A
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JP
Japan
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power transistor
heat sink
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bridge
transistor
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Masanori Hyodo
雅則 兵藤
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Abstract

PURPOSE:To ensure an enough creepage distance of insulation for a power transistor so as to meet safety standards when the power transistor is fixed to a board. CONSTITUTION:Holes 26 and 28 are bored in a board 10 on both sides of a spot where a power transistor 18 is fixed to form a bridge 30. Then, the power transistor 18 is sandwiched in between the board 10 and a heat sink 12, and the board 10 and the heat sink 12 are fixed together with screws 20a to 20c and nuts 22a to 22c located at both the end of the bridge 30. At this point, an insulating sheet 14 may be sandwiched in between the heat sink 12 and the power transistor 18. By these processes, the bridge 30 presses the transistor 18 against the heat sink 12 by pressure. By this setup, a creepage distance of insulation from the screws 20a to 20c and the heat sink 12 can be ensured enough for the power transistor 18.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、パワー・トランジスタ
の固定方法に関し、特に高い電圧を扱い、発熱量の多い
パワー・トランジスタを固定する場合に、沿面放電の危
険を低下させることができる固定方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for fixing a power transistor, and more particularly, to a method for fixing a power transistor which handles a high voltage and fixes a power transistor which generates a large amount of heat, thereby reducing the risk of creeping discharge. Regarding

【0002】[0002]

【従来の技術】パワー・トランジスタなどの高電力素子
を回路基板に取り付ける際には、安全性を確保するため
に種々の条件をクリアする必要がある。その一つの条件
に、大きな電位差がある電極間での放電を防止するとい
うものがある。
2. Description of the Related Art When mounting a high power device such as a power transistor on a circuit board, it is necessary to satisfy various conditions in order to ensure safety. One of the conditions is to prevent discharge between electrodes having a large potential difference.

【0003】図3を用いて放電の一種である沿面放電を
説明する。この図では、絶縁層3の一方の主面に板状電
極2を設け、他方の主面に小型電極1を当てている。こ
のとき両電極に交流電圧を加えると、小型電極1の接触
部から絶縁層3の面上に沿面放電が生じる。これは、放
電電流による電荷が絶縁層3の表面に蓄積し、交流電圧
の次の半波放電に寄与するからである。
A creeping discharge which is a kind of discharge will be described with reference to FIG. In this figure, the plate electrode 2 is provided on one main surface of the insulating layer 3, and the small electrode 1 is applied to the other main surface. At this time, when an AC voltage is applied to both electrodes, a creeping discharge is generated from the contact portion of the small electrode 1 on the surface of the insulating layer 3. This is because the charge due to the discharge current accumulates on the surface of the insulating layer 3 and contributes to the next half-wave discharge of the AC voltage.

【0004】図4は、パワー・トランジスタ18の基板
10への従来の固定方法を示す断面図である。パワー・
トランジスタ18は通常本体に穴が空いており、この穴
にねじ20を通して締めることにより回路基板10やヒ
ートシンク12に固定される。パワー・トランジスタ1
8は本体表面に電極(コレクタ電極)16(斜線で示
す)が設けられている。これは、主にパワー・トランジ
スタで発生する大きな熱を逃がすためである。熱伝導性
の良い絶縁シート14は、電極16とヒートシンク12
を絶縁すると同時に、パワー・トランジスタ18で発生
する熱を効率的にヒートシンク12に伝達する。
FIG. 4 is a sectional view showing a conventional fixing method of the power transistor 18 to the substrate 10. power·
The transistor 18 usually has a hole in its main body, and is fixed to the circuit board 10 and the heat sink 12 by screwing a screw 20 into this hole. Power transistor 1
An electrode (collector electrode) 16 (indicated by diagonal lines) 8 is provided on the main body surface. This is mainly to dissipate the large heat generated in the power transistor. The insulating sheet 14 having good thermal conductivity is used for the electrode 16 and the heat sink 12.
The heat generated in the power transistor 18 is efficiently transferred to the heat sink 12 at the same time as the heat insulation.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ねじ20やヒートシン
ク12は通常接地されており、電極16との間には電位
差が存在する。この電位差が所定値より小さいときは、
図4に示した固定方法でも問題がない。しかし、電位差
が所定値を越える場合には上述の沿面放電等が起きる危
険があり、種々の安全規格(UL規格など)で求められ
ているように、ねじ20等と電極16との間の沿面距離
(電極16が設けられた面に沿った電極16に対するね
じ20及びヒートシンク12の距離)を充分に取る必要
がある。
The screw 20 and the heat sink 12 are normally grounded, and there is a potential difference between the screw 20 and the heat sink 12 and the electrode 16. When this potential difference is smaller than the specified value,
There is no problem even with the fixing method shown in FIG. However, when the potential difference exceeds a predetermined value, there is a risk that the above-mentioned creeping discharge may occur, and as required by various safety standards (UL standard, etc.), the creeping surface between the screw 20, etc. and the electrode 16 may be increased. The distance (the distance between the screw 20 and the heat sink 12 with respect to the electrode 16 along the surface on which the electrode 16 is provided) needs to be sufficiently large.

【0006】そこで本発明の目的は、沿面距離を充分に
取ることができ、安全性の高いパワー・トランジスタの
固定方法を提供することである。本発明の他の目的は、
組立工程が簡素なパワー・トランジスタの固定方法を提
供することである。
Therefore, an object of the present invention is to provide a method of fixing a power transistor which can secure a sufficient creeping distance and is highly safe. Another object of the present invention is to
An object of the present invention is to provide a method of fixing a power transistor, which has a simple assembling process.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段及び作用】本発明のパワー
・トランジスタの固定方法では、基板上のパワー・トラ
ンジスタの固定位置の両脇に穴を設けて橋梁部を形成す
る。次に基板とヒートシンクでパワー・トランジスタを
挟み、橋梁部の両端部において基板とヒートシンクを互
いに固定することを特徴としている。このとき、ヒート
シンクとパワー・トランジスタの間に絶縁手段(絶縁シ
ート)を挟んでも良い。これによって、橋梁部がパワー
・トランジスタをヒートシンクに向けて圧接させるの
で、パワー・トランジスタで発生する熱を効率的にヒー
トシンクに伝達させることができる。また、パワー・ト
ランジスタ本体の穴にねじを通すして固定する必要がな
く、充分な沿面距離を取ることができる。
According to the method of fixing a power transistor of the present invention, a bridge is formed by forming holes on both sides of a fixed position of a power transistor on a substrate. Next, the power transistor is sandwiched between the substrate and the heat sink, and the substrate and the heat sink are fixed to each other at both ends of the bridge portion. At this time, an insulating means (insulating sheet) may be sandwiched between the heat sink and the power transistor. As a result, the bridge portion presses the power transistor toward the heat sink, so that the heat generated in the power transistor can be efficiently transmitted to the heat sink. Further, it is not necessary to pass a screw through the hole of the power transistor body to fix it, and a sufficient creepage distance can be secured.

【0008】[0008]

【実施例】図1は、本発明の一好適実施例の分解斜視図
である。また図2は、図1の組立断面図である。なお、
図4と対応するものには同じ番号を付している。また、
図では、パワー・トランジスタが2個の場合を示してい
るが、本発明は1個について適用できる。もちろん、パ
ワー・トランジスタが2個以上の場合にも容易に拡張で
きる。
1 is an exploded perspective view of a preferred embodiment of the present invention. 2 is an assembled sectional view of FIG. In addition,
Those corresponding to those in FIG. 4 are designated by the same reference numerals. Also,
Although the figure shows the case of two power transistors, the present invention can be applied to one power transistor. Of course, it can be easily expanded to have two or more power transistors.

【0009】本発明によればパワー・トランジスタ18
は、基板10とヒートシンク12の間に挟まれる。ねじ
20は、パワー・トランジスタ18の穴に通さず、基板
10とヒートシンク12を固定することにより、間接的
にパワー・トランジスタ18を基板10とヒートシンク
12に固定する。パワー・トランジスタ18の本体の1
表面にある電極16は、ヒートシンク12側(図の上向
き)に向ける。この場合には、パワー・トランジスタ1
8とヒートシンク12との間に熱伝導性の良い絶縁シー
ト14を設ける。基板10の表面には接地された電極2
4が設けられ、ねじ20が電極24と接触して接地され
る。同様にヒートシンク12もねじ20を介して接地さ
れる。絶縁シート14の面積を広くすれば、電極16か
ら絶縁シート14の表面に沿ってヒートシンク12に至
るまでの沿面距離をそれだけ長くすることができる。な
お、絶縁シート14の代わりに、熱伝導性の良い絶縁層
をパワー・トランジスタ18に設けても良い。また、ヒ
ートシンク12に絶縁性の部材で形成すれば絶縁シート
は必要ない。
According to the invention, the power transistor 18
Are sandwiched between the substrate 10 and the heat sink 12. The screw 20 does not pass through the hole of the power transistor 18, but fixes the substrate 10 and the heat sink 12 to indirectly fix the power transistor 18 to the substrate 10 and the heat sink 12. 1 of the body of the power transistor 18
The electrode 16 on the surface faces the heat sink 12 side (upward in the drawing). In this case, power transistor 1
An insulating sheet 14 having good thermal conductivity is provided between the heat sink 12 and the heat sink 12. The electrode 2 is grounded on the surface of the substrate 10.
4 is provided and the screw 20 contacts the electrode 24 and is grounded. Similarly, the heat sink 12 is also grounded via the screw 20. If the area of the insulating sheet 14 is widened, the creepage distance from the electrode 16 to the heat sink 12 along the surface of the insulating sheet 14 can be lengthened accordingly. Instead of the insulating sheet 14, an insulating layer having good thermal conductivity may be provided on the power transistor 18. Further, if the heat sink 12 is made of an insulating material, an insulating sheet is not necessary.

【0010】基板10上のねじ20a及び20bの間に
は、パワー・トランジスタ18を配置する橋梁部30が
形成される。橋梁部30を形成するため、橋梁部30の
両脇にねじ20a及び20bを通る軸方向に長い穴26
及び28が設けられる。図2を参照するとヒートシンク
12の凹部の長さhは、パワー・トランジスタ18、絶
縁シート14の厚さを加えた厚みより、わずかに低くな
っている。このため、ヒートシンク12をねじ20及び
22で基板10に固定すると、橋梁部30はパワー・ト
ランジスタ18に押されて湾曲する。よって、橋梁部3
0によりパワー・トランジスタ18には白抜きの矢印で
示した応力が働く。この応力によりパワー・トランジス
タ18は絶縁シート14に圧接される。即ち、橋梁部3
0はパワー・トランジスタ18をヒートシンク12に向
けて圧接している。このため、電極16からの熱が効率
的にヒートシンク12に伝達される。
A bridge portion 30 for arranging the power transistor 18 is formed between the screws 20a and 20b on the substrate 10. In order to form the bridge portion 30, holes 26 that are long in the axial direction and pass through the screws 20a and 20b on both sides of the bridge portion 30.
And 28 are provided. Referring to FIG. 2, the length h of the recess of the heat sink 12 is slightly lower than the total thickness of the power transistor 18 and the insulating sheet 14. Therefore, when the heat sink 12 is fixed to the substrate 10 with the screws 20 and 22, the bridge portion 30 is pushed by the power transistor 18 and bent. Therefore, the bridge part 3
The stress indicated by the white arrow acts on the power transistor 18 due to 0. Due to this stress, the power transistor 18 is pressed against the insulating sheet 14. That is, the bridge part 3
0 is pressing the power transistor 18 toward the heat sink 12. Therefore, the heat from the electrode 16 is efficiently transferred to the heat sink 12.

【0011】図1及び図2から明かなように、パワー・
トランジスタ18を橋梁部30、特にその中央部に配置
することにより、橋梁部30の両端部にあるねじ20a
及び20bと電極16との沿面距離を大幅に長くするこ
とができ、安全規格を満たすことができる。
As is apparent from FIGS. 1 and 2, the power
By disposing the transistor 18 in the bridge portion 30, particularly in the central portion thereof, the screws 20a at both ends of the bridge portion 30 are provided.
The creepage distance between the electrodes 20 and 20b and the electrode 16 can be significantly increased, and the safety standard can be satisfied.

【0012】近年、表面実装(SMD)によって基板の
表面に電子部品を直接半田付けすることにより、機器の
小型化が行われている。この場合、基板に応力がかかる
と部品がはがれ落ちる危険がある。本発明によると、基
板10に設けた橋梁部30には応力がかかるが、この応
力は橋梁部30の両端部(固定部)にあるねじ20及び
22(固定手段)で終端し、基板の他の部分には応力が
及ばない。よって、表面実装で回路基板を製造する場合
にも問題なく使用できる。
In recent years, the size of equipment has been reduced by directly soldering electronic components to the surface of a substrate by surface mounting (SMD). In this case, if stress is applied to the substrate, there is a risk that the parts will come off. According to the present invention, the bridge portion 30 provided on the substrate 10 is stressed, but this stress is terminated by the screws 20 and 22 (fixing means) at both ends (fixing portions) of the bridge portion 30, and No stress is applied to the part. Therefore, it can be used without problems even when manufacturing a circuit board by surface mounting.

【0013】本発明によれば、組立も比較的に容易で簡
素である。パワー・トランジスタを半田付けした後、基
板10にねじ20を挿入する。ねじ20は、基板10に
半田などで固定する。次に絶縁シート14及びヒートシ
ンク12をねじ22で締め付ければよい。これら工程で
は、夫々基板の一方の面に向かって作業すればよく、一
度に3つ以上の部品を支えながら作業する必要がないの
で、両手での作業が容易である。
According to the invention, the assembly is also relatively easy and simple. After soldering the power transistor, the screw 20 is inserted into the substrate 10. The screw 20 is fixed to the substrate 10 with solder or the like. Next, the insulating sheet 14 and the heat sink 12 may be fastened with the screws 22. In these steps, it is only necessary to work toward one surface of the substrate, and it is not necessary to work while supporting three or more parts at a time, and therefore work with both hands is easy.

【0014】[0014]

【発明の効果】本発明のパワー・トランジスタの固定方
法によれば、パワー・トランジスタ本体の穴にねじを通
して固定する必要がなく、充分な沿面距離を取ることが
できる。また、橋梁部がパワー・トランジスタをヒート
シンクに向けて圧接させるので、パワー・トランジスタ
で発生する熱を効率的にヒートシンクに伝達させること
ができる。しかも、橋梁部にかかる応力はその両端部
(固定部)で終端し、基板の他の部分には応力が及ばな
い。よって、表面実装で基板を製造する場合にも問題な
く使用できる。
According to the method of fixing the power transistor of the present invention, it is not necessary to fix the power transistor by inserting the screw into the hole of the main body of the power transistor, and a sufficient creeping distance can be obtained. Further, since the bridge portion presses the power transistor toward the heat sink, the heat generated in the power transistor can be efficiently transmitted to the heat sink. Moreover, the stress applied to the bridge ends at both ends (fixed parts) of the bridge, and the stress does not reach other parts of the substrate. Therefore, it can be used without problems even when manufacturing a substrate by surface mounting.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一好適実施例の分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view of a preferred embodiment of the present invention.

【図2】図1の組立断面図である。FIG. 2 is an assembled sectional view of FIG.

【図3】沿面放電を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating creeping discharge.

【図4】パワー・トランジスタの従来の固定方法の一例
の断面図である。
FIG. 4 is a sectional view of an example of a conventional fixing method of a power transistor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 回路基板 12 ヒートシンク 14 絶縁シート 16 電極 18 パワー・トランジスタ 20 ねじ 22 ねじ 24 電極 26 穴 28 穴 30 橋梁部 10 circuit board 12 heat sink 14 insulating sheet 16 electrode 18 power transistor 20 screw 22 screw 24 electrode 26 hole 28 hole 30 bridge part

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上のパワー・トランジスタの固定位
置の両脇に穴を設けて橋梁部を形成し、 上記基板とヒートシンクで上記パワー・トランジスタを
挟み、 上記橋梁部の両端部において上記基板と上記ヒートシン
クを互いに固定することを特徴するパワー・トランジス
タの固定方法。
1. A bridge portion is formed by forming holes on both sides of a fixed position of a power transistor on a substrate, the power transistor is sandwiched between the substrate and a heat sink, and the substrate is formed at both ends of the bridge portion. A method of fixing a power transistor, wherein the heat sinks are fixed to each other.
【請求項2】 基板上のパワー・トランジスタの固定位
置の両脇に穴を設けて橋梁部を形成し、 ヒートシンクと上記パワー・トランジスタの間に絶縁手
段を挟み 上記基板と上記ヒートシンクで上記パワー・トランジス
タを挟み、 上記橋梁部の両端部において上記基板と上記ヒートシン
クを互いに固定することを特徴するパワー・トランジス
タの固定方法。
2. A bridge portion is formed by forming holes on both sides of a fixed position of a power transistor on a substrate, and insulating means is sandwiched between the heat sink and the power transistor, so that the power source is connected between the substrate and the heat sink. A method of fixing a power transistor, comprising sandwiching a transistor and fixing the substrate and the heat sink to each other at both ends of the bridge.
【請求項3】 上記橋梁部の両端部において上記基板と
上記ヒートシンクを互いに固定し、上記橋梁部で上記パ
ワー・トランジスタを上記ヒートシンクに向けて圧接さ
せることを特徴する請求項1又は2記載のパワー・トラ
ンジスタの固定方法。
3. The power according to claim 1, wherein the substrate and the heat sink are fixed to each other at both ends of the bridge portion, and the power transistor is pressed against the heat sink at the bridge portion.・ How to fix the transistor.
JP1495394A 1994-01-14 1994-01-14 How to fix power transistor Expired - Lifetime JP2804433B2 (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999022553A1 (en) * 1997-10-29 1999-05-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Transistor clamp
JP2012004597A (en) * 2011-09-22 2012-01-05 Toshiba Corp Electronic apparatus
US8351210B2 (en) 2010-02-12 2013-01-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Electronic apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999022553A1 (en) * 1997-10-29 1999-05-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Transistor clamp
US8351210B2 (en) 2010-02-12 2013-01-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Electronic apparatus
JP2012004597A (en) * 2011-09-22 2012-01-05 Toshiba Corp Electronic apparatus

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