一种改善散热模块散热不良的电器盒和灌封方法技术

本发明专利技术公开了一种改善散热模块散热不良的电器盒和灌封方法，涉及特种空调领域，包括以下步骤：选用硬度比灌封胶硬度低的材料制作实心结构的填充条或选用膨胀系数比灌封胶膨胀系数低的材料制作中空结构的填充条；在底座上粘贴填充条；将散热模块焊接到PCB板上；在底座表面安装散热件；将散热模块对准散热件，通过螺钉将散热模块固定在底座上；安装电器盒体，从PCB板正上方对电器盒体注入灌封胶进行灌封处理，灌封成型结束形成灌封体；对灌封体进行烘干处理；在常温下自然冷却灌封体；盖上电器盒盖并密封打包出厂避免灌封胶在灌注过程中导致模块与散热器贴合不良现象，提高控制器在工作过程中对热应力的适应性，延长控制器寿命。寿命。寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种改善散热模块散热不良的电器盒和灌封方法


[0001]本专利技术涉及特种空调领域，特别是涉及一种改善散热模块散热不良的电器盒和灌封方法。

技术介绍

[0002]特种空调，如客车空调和飞机辅助冷却系统，在使用时要满足高低温各种极端恶劣的工作环境，而大功率的压缩机或风机控制器需符合防潮防尘耐高温要求，其中电器盒或控制器使用到灌封胶密封，能有效起到防潮防尘作用，提高电子元器件可靠性，延长电子元器件的工作寿命。在电器盒或控制器灌封的工艺过程中，高温液态的灌封胶充注入控制器上表面，并渗适用入下表面，并通过鼓风干燥烘干，最终形成固态的灌封胶，填充在电子元器件间，起到密封的作用。高温液态的灌封胶在凝固过程中产生热应力，凝固后材料存在膨胀，严重时使得大功率IPM散热模块与底部的散热器产生分离，两者之间涂抹的散热膏或者散热片无法有效传递热量，导致功率模块工作时热量聚集，模块温度偏高，影响正常运行。虽然通过改变灌封胶烘干温度或者延长烘干时间，可降低材料膨胀，但是仍难以保证生产控制器批次一致性，且影响生产效率，增加生产成本。此外，固态的灌封胶受热应力影响，高温膨胀，同样会影响功率模块与底部的散热器的贴合，从而影响控制器散热。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种改善散热模块散热不良的电器盒和灌封方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种改善散热模块散热不良的灌封方法，包括以下步骤：S1、选用硬度比灌封胶硬度低的材料制作实心结构的填充条或选用膨胀系数比灌封胶膨胀系数低的材料制作中空结构的填充条；S2、在底座上粘贴填充条，填充条首尾接触；S3、将散热模块的引脚焊接到PCB板上；S4、在底座位于填充条内部的表面安装散热件；S5、将散热模块对准散热件，通过螺钉将散热模块固定在底座上；S6、安装电器盒体，从PCB板正上方对电器盒体注入灌封胶进行灌封处理，灌封成型结束形成灌封体； S7、对灌封体进行烘干处理；S8、在常温下自然冷却灌封体；S9、盖上电器盒盖并密封打包出厂。灌封胶受热膨胀，由于空间灌注空间受限产生应力，同时向PCB板方向和向底座方向作用，灌封胶膨胀将挤压填充条，将应力向下释放到填充条上，减少散热模块与底座作用力，在不降低生产效率的前提下，避免散热模块与底座贴合不良情况，有效提高控制器批次一致性，满足了控制器在各种极端恶劣的工作环境使用。
[0005]进一步地，所述底座上开设有定位凹槽，所述填充条通过有机导热树脂粘贴在定位凹槽内。通过定位凹槽填充有机导热树脂，避免有机导热树脂溢流至散热模块的安装位置。
[0006]进一步地，所述填充条的材质为阻燃海绵或硅橡胶。阻燃海绵或硅橡胶均具有一定的弹性形变能力，利用阻燃海绵或硅橡胶承受应力。
[0007]进一步地，所述对灌封体进行烘干处理包括使用40~50℃干燥风对灌封体进行烘干处理。使用干燥的热风对灌封体进行烘干，热量能够传导至其他部件，散热模组和底座的温度随着灌封体周围温度升高而升高，提高烘干，通过改变灌封胶烘干温度降低材料膨胀。
[0008]进一步地，所述对灌封体进行烘干处理包括烘干时的温度参数线性递减，根据待烘干的灌封体数量确定对灌封体进行烘干时的烘干时长。通过延长烘干时间降低材料膨胀。
[0009]进一步地，灌封胶的温度为40~60℃。避免高温灌封胶影响散热模块和底座。
[0010]进一步地，所述在底座位于填充条内部的表面安装散热件包括在底座上涂抹散热膏或通过有机导热树脂粘接散热片。在两者之间填充散热膏或散热片，能够提高散热能力。
[0011]进一步地，所述底座为翅片式散热器。底座选用翅片式散热器，有助于提高散热能力。
[0012]一种电器盒，所述电器盒采用上述的灌封方法进行灌封加工。
[0013]本专利技术的有益效果为：避免灌封胶在灌注过程中导致模块与散热器贴合不良现象，提高控制器在工作过程中对热应力的适应性，延长控制器寿命。
附图说明
[0014]附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制。
[0015]图1为本专利技术一实施例提供的电器盒的结构示意图；图2为本专利技术一实施例提供的填充条的结构示意图；图3为本专利技术一实施例提供的填充条的结构示意图；图4为本专利技术一实施例提供的填充条的结构示意图；图5为本专利技术三种类型电器盒工作时模块温度的柱形图。
[0016]图中标记：灌封胶1、PCB板2、散热模块3、散热件4、底座5、填充条6。
具体实施方式
[0017]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0018]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0019]在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指如图1所示的上下左右。“内、外”是指具体轮廓上的内与外。“远、近”是指相对于某个部件的远与近。
[0020]本专利技术一实施例提供的一种改善散热模块散热不良的灌封方法，包括以下步骤：S1、选用硬度比灌封胶硬度低的材料制作实心结构的填充条或选用膨胀系数比灌封胶膨胀系数低的材料制作中空结构的填充条；S2、在底座上开设有定位凹槽，在底座上粘贴填充条，填充条首尾接触；S3、将散热模块的引脚焊接到PCB板；S4、在底座位于填充条内部的表面涂抹散热膏或通过有机导热树脂粘接散热片；S5、将散热模块对准散热膏或散热片，通过螺钉将散热模块固定在底座上；S6、安装电器盒体，从PCB板正上方对电器盒体注入温度为
40~60℃的灌封胶进行灌封处理，灌封成型结束形成灌封体； S7、使用40~50℃干燥风对灌封体进行烘干处理，烘干时的温度参数线性递减，根据待烘干的灌封体数量确定对灌封体进行烘干时的烘干时长；S8、在常温下自然冷却灌封体；S9、盖上电器盒盖并密封打包出厂。灌封胶受热膨胀，由于空间灌注空间受限产生应力，同时向PCB板方向和向底座方向作用，灌封胶膨胀将挤压填充条，将应力向下释放到填充条上，减少散热模块与底座作用力，在不降低生产效率的前提下，避免散热模块与底座贴合不良情况，有效提高控制器批次一致性，满足了控制器在各种极端恶劣的工作环境使用。
[0021]如图2-图4中所示，所述底座为翅片式散热器。所述填充条的材质为阻燃海绵或硅橡胶，填充条形状优选为方形或圆形。阻燃海绵或硅橡胶均具有一定的弹性形变能力，利用阻燃海绵或硅橡胶承受应力。
[0022]在加填充条的电器盒或控制器工作时，特别是在高温工况下，散热模块发热量大，模块温度升高，散热模块周围灌封胶温度随着升高，热膨胀作用加强，向上挤压PCB板，向下挤压填充条，填充条受挤压变形，释放膨胀热应力，有效避免工作时散热模块与散热器因应力分离。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善散热模块散热不良的灌封方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、选用硬度比灌封胶硬度低的材料制作实心结构的填充条或选用膨胀系数比灌封胶膨胀系数低的材料制作中空结构的填充条；S2、在底座上粘贴填充条，填充条首尾接触；S3、将散热模块的引脚焊接到PCB板上；S4、在底座位于填充条内部的表面安装散热件；S5、将散热模块对准散热件，通过螺钉将散热模块固定在底座上；S6、安装电器盒体，从PCB板正上方对电器盒体注入灌封胶进行灌封处理，灌封成型结束形成灌封体； S7、对灌封体进行烘干处理；S8、在常温下自然冷却灌封体；S9、盖上电器盒盖并密封打包出厂。2.根据权利要求1所述改善散热模块散热不良的灌封方法，其特征在于：所述底座上开设有定位凹槽，所述填充条通过有机导热树脂粘贴在定位凹槽内。3.根据权利要求1所述改善散热模块散热不良的灌封方法，其特征在于：所述填充条的材质为阻燃海绵或硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁尤轩，沈军，谭锋，赵桓，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：