一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构及封装方法技术

本发明专利技术提供了一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构及封装方法，所述封装结构包括：整流桥半成品、铝基板和塑料边框，所述塑料边框安装于所述铝基板的周侧并与所述铝基板形成顶部开口的盒体状的半封闭体，所述整流桥半成品安装于所述半封闭体中，所述铝基板包括铝板、铝板外表面氧化形成的氧化铝层以及覆盖在所述氧化铝层上的绝缘玻纤布。本发明专利技术通过在铝板外表面形成氧化铝层，再将氧化铝层与玻纤布相结合，在不影响整流桥的散热能力的情况下，提升了材料本身的耐压绝缘性。本发明专利技术的改善了整流桥堆的散热性，提升了材料的绝缘耐压能力，同时生产工艺更加简单，便于生产。

Packaging structure and encapsulation method of a high heat conduction, high pressure insulation rectifier bridge

The invention provides a packaging structure and method for an insulating high thermal conductivity, high voltage rectifier bridge, including the package structure: Rectifier semi-finished products, aluminum plate and plastic frame, semi enclosed body of the plastic frame is arranged on the aluminum substrate side and the formation of box shape and the top opening the aluminum substrate, the rectifier semi-finished products installed in the semi enclosed body, the aluminum substrate includes a layer of alumina aluminum, aluminum oxide surface formed and covered on the alumina layer on the insulating glass fiber cloth. The aluminum oxide layer is formed on the outer surface of the aluminum plate, and the alumina layer is combined with the glass fiber cloth to enhance the insulation resistance of the material itself without affecting the heat dissipation capability of the rectifier bridge. The invention improves the heat dissipation of the rectifier, enhance the ability of insulation materials, at the same time, the production process is more simple and convenient for production.

【技术实现步骤摘要】
一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构及封装方法
本专利技术涉及整流桥
，尤其涉及一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构及封装方法。
技术介绍
现行电动汽车和充电桩的快速发展，对于整流桥的要求越来越高，尤其在大电流通过的情况下，要能持续快速散热，保证材料在工作中不出现热击穿。当下正常使用大安培整流桥可分为两种。第一种是环氧树脂胶壳作为整流桥的封装底板，采用注塑的方式成型胶壳，并在胶壳底部嵌入铝板，胶壳底部有0.5mm的环氧树脂层隔离开，将焊接整流桥半成品放入胶壳，灌胶、固化，完成成品。此方案存在导热性差，通电温升能力低的缺陷。第二种是采用铝基敷铜板作为整流桥的封装底板，将整流桥半成品焊接在铝基敷铜板，并在四周安装塑料边框，灌胶、固化，完成成品。在整流桥半成品焊接在封装底板上时，铝基板敷铜板需要经过高温焊接，焊接温度在350℃至400℃，在此高温下玻纤布的致密性和粘敷的牢固度降低，绝缘程度降低。铝基板敷铜板需要在铝基板上表面再贴合一层铜板，然后腐蚀成相应的图形，对铜材的要求高，易出现铜材中的杂质影响绝缘性能；同时腐蚀过程对铝基板表面的玻纤布也会造成损伤，降低了铝基板的绝缘能力。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构及封装方法，以提升大安培整理桥的耐压绝缘能力及工作中的散热能力。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构，包括：整流桥半成品、铝基板和塑料边框，所述塑料边框安装于所述铝基板的周侧并与所述铝基板形成顶部开口的盒体状的半封闭体，所述整流桥半成品安装于所述半封闭体中，所述铝基板包括：铝板、铝板外表面氧化形成的氧化铝层以及覆盖在所述氧化铝层上的绝缘玻纤布。一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装方法，将整流桥半成品经封装工序后获得整流桥，包括如下步骤：步骤S1、选取铝板，对所述铝板的外表面进行氧化而形成氧化铝层；步骤S2、在所述氧化铝层上覆盖一层绝缘玻纤布，形成铝基板；步骤S3、将塑料边框安装在所述铝基板的周侧，以形成顶部开口的盒体状的半封闭体；步骤S4、将所述整流桥半成品安装于所述半封闭体中，向所述半封闭体中灌注固化胶，以将所述整流桥半成品的PN结淹没为准，获得待固化成品；步骤S5、对所述待固化产品进行固化，获得最终的整流桥。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进：可选地，所述步骤S1中，采用强酸性电解质对所述铝板的外表面进行电化学氧化。可选地，所述强酸性电解质包括硫酸、铬酸和草酸中的任意一种。可选地，所述步骤S2中，所述绝缘玻纤布的厚度为0.15-0.2mm。可选地，所述步骤S2中，所述氧化铝层与所述绝缘玻纤布之间涂覆有环氧树脂层，所述绝缘玻纤布采用高温压合的方式粘连在所述氧化铝层上。可选地，所述环氧树脂层的厚度为50-150μm，所述高温压合的温度为160-180℃。可选地，所述步骤S4中，所述固化胶是以环氧胶与固化剂按质量比1∶(0.7-0.9)混合而成的。可选地，所述环氧胶包括如下重量份的组份：二氧化硅30-34份、氢氧化铝19-23份、环氧树脂16-20份、环氧环己基甲基14-18份、十溴二苯乙烷10-14份和炭黑1份。可选地，所述固化剂包括如下重量份的组份：二氧化硅56-60份、甲基六氢苯酐22-26份、六氢邻苯二甲酸酐8-12份、三氧化二锑3-7份和高岭土1-5份。可选地，所述步骤S5中，采用阶梯式固化方式对所述待固化产品进行固化，具体包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段，其中，第一阶段的固化时间为1.5-2.0小时，第一阶段的固化温度为70-80℃；第二阶段的固化时间为0.5-1.5小时，第二阶段的固化温度为90-110℃；第三阶段的固化时间为0.5-1.5小时，第三阶段的固化温度为110-130℃；第四阶段的固化时间为3-5小时，第四阶段的固化温度为140-160℃。本专利技术的有益效果：本专利技术的高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构及封装方法，通过在铝板外表面形成氧化铝层，再将氧化铝层与玻纤布相结合，在不影响整流桥的散热能力的情况下，提升了材料本身的耐压绝缘性。本专利技术改善了整流桥堆的散热性，提升了材料的绝缘耐压能力，同时生产工艺更加简单，便于生产。附图说明图1是本专利技术实施例的高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装方法的流程图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。本专利技术实施例提供了一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构，包括：整流桥半成品、铝基板和塑料边框，所述塑料边框安装于所述铝基板的周侧并与所述铝基板形成顶部开口的盒体状的半封闭体，所述整流桥半成品安装于所述半封闭体中，所述铝基板包括：铝板、铝板外表面氧化形成的氧化铝层以及覆盖在所述氧化铝层上的绝缘玻纤布。图1是本专利技术实施例的高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装方法的流程图。参见图1，本专利技术实施例提供了一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装方法，将整流桥半成品经封装工序后获得整流桥，包括如下步骤：步骤S1、选取铝板，对所述铝板的外表面进行氧化而形成氧化铝层。可以采用强酸性电解质对所述铝板的外表面进行电化学氧化。阳极电位较高，阳极对水进行电解，产生氧，氧原子立即在阳极对铝制件外表面发生化学氧化反应，外表面形成氧化铝层。其中，所述强酸性电解质包括硫酸、铬酸和草酸中的任意一种。此处，所述铝板的外表面是指该铝板的上下表面，在实际制备过程中，采用一整块铝板进行氧化处理，然后根据实际产品的大小再裁切成相应大小，因此，只有在铝板的上下表面才会形成氧化铝层。步骤S2、在所述氧化铝层上覆盖一层绝缘玻纤布，形成铝基板，其中，所述绝缘玻纤布的厚度为0.15-0.2mm，所述氧化铝层与所述绝缘玻纤布之间涂覆有环氧树脂层，所述绝缘玻纤布采用高温压合的方式粘连在所述氧化铝层上，所述环氧树脂层的厚度为50-150μm，所述高温压合的温度为160-180℃；步骤S3、将塑料边框安装在所述铝基板的周侧，以形成顶部开口的盒体状的半封闭体；步骤S4、将所述整流桥半成品安装于所述半封闭体中，向所述半封闭体中灌注固化胶，以将所述整流桥半成品的PN结淹没为准，获得待固化成品，其中，所述固化胶是以环氧胶与固化剂按质量比1∶(0.7-0.9)混合而成的，具体一点，所述环氧胶包括如下重量份的组份：二氧化硅30-34份、氢氧化铝19-23份、环氧树脂16-20份、环氧环己基甲基14-18份、十溴二苯乙烷10-14份和炭黑1份，所述固化剂包括如下重量份的组份：二氧化硅56-60份、甲基六氢苯酐22-26份、六氢邻苯二甲酸酐8-12份、三氧化二锑3-7份和高岭土1-5份，在混合过程中，采用边混合边抽真空的方式，将胶水内部气泡排出，降低因胶水气孔引起的绝缘不良；步骤S5、对所述待固化产品进行固化，获得最终的整流桥，其中，采用阶梯式固化方式对所述待固化产品进行固化，具体包括依次进行的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段，其中，第一阶段的固化时间为1.5-2.0小时，第一阶段的固化温度为70-80℃：第二阶段的固化时间为0.5-1.5小时，第二阶段的固化温度为90-110℃；第三阶段的固化时间为0.5-1.5小时，第三阶段的固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构，其特征在于，包括：整流桥半成品、铝基板和塑料边框，所述塑料边框安装于所述铝基板的周侧并与所述铝基板形成顶部开口的盒体状的半封闭体，所述整流桥半成品安装于所述半封闭体中，所述铝基板包括：铝板、铝板外表面氧化形成的氧化铝层以及覆盖在所述氧化铝层上的绝缘玻纤布。

【技术特征摘要】
1.一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装结构，其特征在于，包括：整流桥半成品、铝基板和塑料边框，所述塑料边框安装于所述铝基板的周侧并与所述铝基板形成顶部开口的盒体状的半封闭体，所述整流桥半成品安装于所述半封闭体中，所述铝基板包括：铝板、铝板外表面氧化形成的氧化铝层以及覆盖在所述氧化铝层上的绝缘玻纤布。2.一种高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装方法，将整流桥半成品经封装工序后获得整流桥，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、选取铝板，对所述铝板的外表面进行氧化而形成氧化铝层；步骤S2、在所述铝板的上表面的氧化铝层上覆盖一层绝缘玻纤布，形成铝基板；步骤S3、将塑料边框安装在所述铝基板的周侧，以形成顶部开口的盒体状的半封闭体；步骤S4、将所述整流桥半成品安装于所述半封闭体中，向所述半封闭体中灌注固化胶，以将所述整流桥半成品的PN结淹没为准，获得待固化成品；步骤S5、对所述待固化产品进行固化，获得最终的整流桥。3.根据权利要求2所述的高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装方法，其特征在于，所述步骤S1中，采用强酸性电解质对所述铝板的外表面进行电化学氧化。4.根据权利要求3所述的高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装方法，其特征在于，所述强酸性电解质包括硫酸、铬酸和草酸中的任意一种。5.根据权利要求2所述的高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述绝缘玻纤布的厚度为0.15-0.2mm。6.根据权利要求2所述的高导热、高耐压绝缘的整流桥的封装方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高定健，武万鑫，
申请(专利权)人：扬州虹扬科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32