一种基于外壳受力的塑封整流模块制造技术

本实用新型专利技术涉及电子器件领域，尤其涉及一种基于外壳受力的塑封整流模块，包括铝基板和整流体，整流体焊接于铝基板上，还包括塑封层和外壳；塑封层塑封于铝基板上，同时将整流体封装于铝基板上，铝基板焊接整流体的一面嵌入塑封层中，构成一个塑封体；外壳的顶部设置有与铜电极对应的接线螺栓，底部设置有用于设置塑封体的组装槽；外壳的两侧设置有带有螺纹孔的安装座。本技术方案的塑封体与外壳相互独立设置，且缩短了铝基板的长度，减少生产步骤，提高生产效率，可单独更换塑封体或外壳，节约消费者财力，减少生产线上人力的投入，还节约物力资源；安装时外壳受力，避免了塑封体受外部机械力的损伤，进一步提高了本技术方案的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于外壳受力的塑封整流模块
本技术涉及电子器件领域，尤其涉及一种基于外壳受力的塑封整流模块。
技术介绍
整流模块即整流桥，其因具有体积小、使用方便等特点，在家用电器和工业电子电路中应用非常广泛，根据不同使用场所所需的整流电路不同以及工作电压不同，选用整流桥的型号与封装也就不同。目前的整流桥是将二极管整流芯片封装在一起，一般采用灌封或塑封的方式进行封装，封装后的直流输出端标有“+”和“-”，交流输入端标有“~”标记。现有的大功率整流桥大多采用灌封的方式利用人工操作进行单只生产，封装成型时，将已烧结好的半成品框架放入一个成品外形的外壳内，该外壳底部散热片上用胶粘了一层陶瓷片或其他绝缘材料以达到绝缘目的，再将液态环氧灌入即利用外壳将环氧和框架包裹起来形成成品，由于只能采用手工生产，因此灌封式整流桥生产率低，且能源消耗大；灌封整流桥的封装材料为两种不同的液态环氧A、B料，需加热后按照比例进行A、B料的配对，由于灌封桥内部的塑封材料为液态A、B料，而外壳的主要材料是固态塑封料或金属材料，灌封料材质与外壳材料差异较大造成结合不紧密不牢固，存在气密性、致密性能不佳，绝缘耐压效果不理想，在对整流模块进行高压蒸煮和普通水煮的性能试验过程中，PBT塑料外壳与铜板容易开裂，水气浸入产品内部，导致器件失效；另外，由于底部散热片上是用胶粘一层陶瓷绝缘片或其他绝缘材料，整流芯片、陶瓷绝缘片、铜板连接在一体，铜板在受力时，机械力会直接传递到陶瓷片和整流芯片上，容易导致陶瓷片开裂，器件绝缘性能失效，造成进一步的安全隐患，还可能导致整流芯片开裂，器件损坏不能工作。塑封式整流模块的塑封方式有热塑和冷塑两种，利用塑封工艺对整流桥进行封装，构成塑封体，并在塑封体外部设置有外壳，安装整流桥时，封装外壳作为主要受力结构，相比于灌封式整流桥，塑封式整流桥转移了安装时的受力点，减小铜板的受力，进一步减小整流芯片的受力，尽可能的避免了安全隐患的发生，也一定程度上增加了整流芯片（器件）的寿命，且塑封式整流桥易于固定，便于保管和安装，高效防尘、可靠绝缘。因此，不管是生产效率还是器件密封等性能，塑封式整流桥都要优于灌封式整流桥。但是，由于现有的塑封式整流桥是将整流芯片、铜电极等设置于铝基片上，并在铝基板上设置安装孔，安装整流桥时，铝基板受收到外部机械力，塑封体还是存在整流核心部件容易受到机械损伤的缺陷；另外，外壳与塑封体固定连接，不便于分开，当塑封体或外壳两者任意一个被损坏，皆需要换掉整个器件，浪费消费者耗费财力，并且，每加工一个完整的器件，为了将塑封体与外壳固定在一起，且保证塑封体与外壳之间连接的稳定性，会考虑在塑封体和外壳上设计相互匹配的过渡结构，如此一来，增加了整流模块的加工步骤，进一步影响了生产效率，若把好的部分一并更换，则需要投入大量不必要的人力物力进行生产，生产成本高，不仅耗工，还浪费资源。
技术实现思路
针对以上现有技术存在的不足，本技术方案提供一种基于外壳受力的塑封整流模块，通过缩短铝基板，使铝基板恰好可以可拆卸的嵌入设置于外壳中，可根据需要组装或拆卸，在外壳上设置安装孔，安装时，利用外壳固定、支撑整个整流模块，铝基板不受外部机械力，避免塑封体中的整流核心部件受到机械损伤。具体通过以下技术方案实现：一种基于外壳受力的塑封整流模块，包括带有绝缘层的铝基板，以及包含有GPP整流芯片、钼片和铜电极的整流体，且整流体焊接于铝基板上，其特征在于：还包括塑封层和外壳；所述塑封层压塑于所述铝基板上，同时将所述整流体封装于所述铝基板上，所述铝基板焊接整流体的一面嵌入所述塑封层中，构成一个塑封体；压塑是指塑料或橡胶胶料在闭合模腔内借助加热、加压而成型为制品的塑料加工方法，本技术方案中采用压塑工艺对整流体进行封装，保证了塑封体的气密性。所述外壳的顶部设置有与铜电极对应的接线螺栓，所述外壳的底部设置有用于可拆卸嵌入设置塑封体的组装槽，组装槽的大小刚好能放入塑封体；所述外壳的两侧设置有安装座，安装座上设置有螺纹孔，塑封体放入外壳的组装槽后，塑封体的底部（即铝基片所处的面）与外壳安装座的底部处于同一平面上。本技术方案中外壳与塑封体相互独立，使用时再将两者组装在一起，适用于单管、双管、单向、双向整流桥，不同结构的整流桥分别对应相同或不同结构的整流体，相应的，其各自对应相同或不同形状的塑封体，最后根据塑封体的形状配上对应型号的外壳，也可根据不同应用领域和行业的需要，匹配合适的外壳。所述铝基板上的绝缘层为陶瓷绝缘层，即本技术方案中的铝基板为自带陶瓷绝缘层的“铝基覆铜线路板”，“铝基覆铜线路板”即为带线路的铝基覆铜板，陶瓷绝缘层具有较高的热传递性能以及高温焊接性能，进一步的，“铝基覆铜线路板”不仅可以满足目前的高温焊接工艺（即对应焊接锡膏熔点达满足298℃），符合现有半导体芯片高温焊接的要求，还为塑封体提供了有效的散热功能，同时提高了整流体与铝基板之间连接的可靠性。所述铝基板上设置有用于配合所述塑封层的卡位结构，在铝基板与塑封层的连接中起到缓冲作用，避免塑封层与铝基板分离，进一步保证了塑封体的气密性和可靠性。所述塑封层为低应力环氧塑封料制成，所谓低应力即为低内应力，内应力包括收缩应力和热应力。环氧塑封料是一种热固性材料，在成型过程中受热后首先软化粘度降到最低时，充填型腔。由于催化剂的作用，树脂与固化剂发生交联固化反应而产生收缩力，出模后封装产品因温度逐步下降而产生冷却收缩，其收缩率大约在0.5%左右，再者，由于塑封料、整流芯片、基板、铜电极等的膨胀系数的差异而产生热应力。由于内力的存在，塑封体就会产生变形，面积越变越大，其后会在塑封料或不同材料的界面上产生裂纹，严重者还会导致电路失效。因此，需要选用低应力环氧塑封料作为塑封层，保证塑封体的塑压强度，同时提高塑封体的可靠性。所述外壳为含有PBT的混合材料制成，PBT（即聚对苯二甲酸丁二醇酯）具有高耐热性、可以在140℃下长期工作，韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，PBT树脂大部分被加工成配混料使用，经过各种添加剂改性，与其他树脂共混可以获得良好的耐热、阻燃、电绝缘等综合性能及良好的加工性能，PBT的击穿电压高，适用于制作耐高电压的零部件，由于其熔融状态的流动性好，适合注射加工复杂结构的电器零件，如集成电路的插座、印刷线路板、计算机键盘、电器开关、熔断器、温控开关、保护器等。所述外壳也可以是含有PPS的混合材料制成，PPS即聚苯硫醚，是分子主链上含有苯硫基的热塑性工程塑料，其就有很突出的电绝缘性、介电性、及耐化学介质性；PPS的应用是以其优异的耐热性为中心，兼顾它的减摩自润滑性，化学稳定性、尺寸稳定性，阻燃性和电绝缘性等。因此，外壳由含有PBT或PPS的混合材料制成，不仅符合本技术方案需要的受力强度，对塑封体起到了有效的保护作用，还对应用整流模块各领域的工作人员提供了安全保障。本技术方案安装的主要受力点在外壳螺纹孔处，为避免螺纹孔在受力过程中过程中变形失效，所述螺纹孔中设置有螺纹金属层，减缓螺纹孔的变形速度，进一步增加了外壳的使用寿命，并且为整流模块提供了反复安装与拆卸的条件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于外壳受力的塑封整流模块，包括带有绝缘层的铝基板（1.1），以及包含有GPP整流芯片、钼片和铜电极（1.2.1）的整流体（1.2），且整流体（1.2）焊接于铝基板（1.1）上，其特征在于：还包括塑封层（1.3）和外壳（2）；所述塑封层（1.3）塑封于所述铝基板（1.1）上，同时将所述整流体（1.2）封装于所述铝基板（1.1）上，所述铝基板（1.1）焊接整流体（1.2）的一面嵌入所述塑封层（1.3）中，构成一个塑封体（1）；所述外壳（2）的顶部设置有与铜电极（1.2.1）对应的接线螺栓（4），所述外壳（2）的底部设置有用于可拆卸嵌入设置塑封体（1）的组装槽（2.1）；所述外壳（2）的两侧设置有安装座（2.2），安装座（2.2）上设置有螺纹孔（2.3）。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于外壳受力的塑封整流模块，包括带有绝缘层的铝基板（1.1），以及包含有GPP整流芯片、钼片和铜电极（1.2.1）的整流体（1.2），且整流体（1.2）焊接于铝基板（1.1）上，其特征在于：还包括塑封层（1.3）和外壳（2）；所述塑封层（1.3）塑封于所述铝基板（1.1）上，同时将所述整流体（1.2）封装于所述铝基板（1.1）上，所述铝基板（1.1）焊接整流体（1.2）的一面嵌入所述塑封层（1.3）中，构成一个塑封体（1）；所述外壳（2）的顶部设置有与铜电极（1.2.1）对应的接线螺栓（4），所述外壳（2）的底部设置有用于可拆卸嵌入设置塑封体（1）的组装槽（2.1）；所述外壳（2）的两侧设置有安装座（2.2），安装座（...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓华鲜，
申请(专利权)人：乐山希尔电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51