一种高压插件MOS管的散热结构及其安装方法技术

本发明专利技术公开了一种高压插件MOS管的散热结构及其安装方法，属于PCBA板制作技术领域，方法包括：弯折MOS管的管脚；将MOS管插孔端嵌入式安装于散热块盖板与底板之间，并使MOS管插孔端上的插孔、第一通孔处于同一轴线，形成组合结构；将组合结构放置于主板上，并使MOS管插孔端上的插孔、第一通孔、主板上的第三通孔处于同一轴线；采用固定器通过第一通孔、MOS管插孔端上的插孔、第三通孔实现MOS管、散热块与主板的固定。本发明专利技术将MOS管嵌入式安装于散热块中，散热块能够对MOS管进行支撑，波峰焊时无需额外引入支撑治具，波峰焊完成后也无需在MOS管底部固定新的散热块，大大简化了工艺制作流程。程。程。

【技术实现步骤摘要】
一种高压插件MOS管的散热结构及其安装方法


[0001]本专利技术涉及PCBA板制作
，尤其涉及一种高压插件MOS管的散热结构及其安装方法。

技术介绍

[0002]在PCBA板设计与制造过程中，由于部分器件如(MOSFET器件)，需要使用高压大电流的高功率型号，高功率的器件在持续运行时发热量特别大，器件的热量需要及时散出。散热方式一般有介质导热、风扇散热或水冷散热等，不能安装风扇或者水冷的主板就只能通过介质导热实现散热。
[0003]在通过介质导热散热的场景下，PCBA板设计师一般会将插件式的MOS管尽量选型为SMD封装形式的器件，通过焊膏或胶水实现MOS管与主板固定连接，以将器件产生的热量部分传导给PCBA主板进而实现快速散热，从而减少热量的聚集，避免损伤发热器件及周围器件。然而通过锡膏直接将器件与主板进行焊接，需要在PCB板表面预留焊盘。同时，部分MOS管由于在PCBA板设计时必须采用高压大电流的型号，这类器件在SMD封装形式的选择上极为罕见，或者没有合适的大功率SMD型号，所以在器件选型只能选择插件式的MOS管进行电路设计。这种器件的发热量大，及时散热很难实现。由于PCBA板有严苛的整板厚度要求，当不允许安装风扇、水冷机构等辅助散热装置时，尤其大功率的MOS管插件安装后还需安装辅助散热块，大大增加了整板的厚度和占用空间，无法满足设计要求。
[0004]进一步地，在插件和SMT两种安装器件的混装工艺中，针对插件器件的卧倒式安装，需要弯折管脚，并且需要在器件与主板间紧密安装散热结构如散热块。然而由于电路设计原因，无法在主板的最上层单独设计一个与散热块焊接使用的露铜焊盘，此时器件、散热块、主板的固定依赖于额外固定器完成，即一般安装方式为：先弯折器件（MOS管）管脚，在通过治具支撑进行波峰焊，以将管脚进行焊接，波峰焊后再取出支撑治具，最后在主板与器件间插入散热块，再通过外部固定器将三者锁紧固定。然而由于主板线路的布线紧密，且器件本身的留孔位置已经无法更改，因此当连接通孔与主板周围器件排布紧密时，额外固定器固定于主板上时，易与线路接触而导致主板短路，或者因应力作用损伤主板。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的问题，提供一种高压插件MOS管的散热结构及其安装方法。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种高压插件MOS管的散热结构，所述散热结构包括散热块与固定器；所述散热块包括底板，底板上设有两侧板，两侧板上设有盖板，底板、两侧板与盖板形成的空间与MOS管插孔端适配，进而使MOS管插孔端嵌入式安装于所述空间内；盖板、底板上对应设有第一通孔，MOS管插孔端上的插孔与两个第一通孔处于同一轴线；固定器通过第一通孔、MOS管插孔端上的插孔、主板上的第三通孔实现MOS管、散热
块与主板的固定。
[0007]在一示例中，MOS管腹部涂覆有散热介质。
[0008]在一示例中，所述底板上设有支撑板，支撑板、底板上对应设有第二通孔。
[0009]在一示例中，所述支撑板底部凸出底板设置。
[0010]在一示例中，所述固定器包括螺丝、连接杆，连接杆内开设盲孔，盲孔内壁设有与螺丝适配的螺纹。
[0011]在一示例中，所述连接杆为塑料材质的连接杆。
[0012]需要进一步说明的是，上述散热结构各示例对应的技术特征可以相互组合或替换构成新的技术方案。
[0013]本专利技术还包括一种高压插件MOS管的安装方法，所述方法基于上述任一项或多项示例组成形成的所述散热结构进行安装，包括以下步骤：弯折MOS管的管脚；将MOS管插孔端嵌入式安装于散热块盖板与底板之间，并使MOS管插孔端上的插孔、第一通孔处于同一轴线，形成组合结构；将组合结构放置于主板上，并使MOS管插孔端上的插孔、第一通孔、主板上的第三通孔处于同一轴线；采用固定器通过第一通孔、MOS管插孔端上的插孔、第三通孔实现MOS管、散热块与主板的固定。
[0014]在一示例中，所述弯折MOS管的管脚步骤前还包括：在主板上印刷锡膏；贴装器件；进行回流焊。
[0015]在一示例中，所述将MOS管插孔端嵌入式安装于散热块盖板与底板之间前还包括：在MOS管腹部涂覆散热介质。
[0016]在一示例中，所述实现MOS管、散热块与主板的固定后还包括：保护主板，露出MOS管的管脚进行波峰焊接，实现MOS管与主板的连接。
[0017]需要进一步说明的是，上述方法各示例对应的技术特征可以相互组合或替换构成新的技术方案。
[0018]与现有技术相比，本专利技术有益效果是：1.在一示例中，将插件式MOS管插孔端嵌入式安装至散热块后，可直接安装至主板，实现了插件MOS管的卧式安装，大大降低了整板设计厚度；同时MOS管可经散热块传导热量，散热效率高，且MOS管腹部裸露在空气中，同样利于散热；通过MOS管的插孔、散热块上的第一通孔配合主板上预留的第三通孔即可实现三者的固定，无需预留焊盘，避免因焊接甩锡或者流锡导致的短路风险，提升了PCBA板设计的可靠性。同时，相较于将MOS管安装于散热块上，螺丝锁紧时直接接触受力点在MOS管和主板上，MOS管不存在被高温以及锁紧力造成损伤的风险，本专利技术通过将MOS管内嵌于散热块内，器件的插孔只被通过，不受力，MOS管损伤失效点产生，大大降低了MOS管损伤的风险。
[0019]2.在一示例中，MOS管腹部涂覆散热介质，能够进一步提升MOS管的散热效率，保证其工作稳定性、可靠性。
[0020]3.在一示例中，通过第二通孔能够进一步提升散热块与主板之间的连接稳定性，另一方面能辅助第一通孔与主板间进行定位配合。
[0021]4.在一示例中，支撑板底部凸出底板设置，支撑板与主板接触连接，在实现介质热量传递的同时，热量还通过散热块与主板间的有效空间向周围环境均匀散出。
[0022]5.在一示例中，连接杆为塑料材质，其硬度低于金属材质器件或主板，能够降低其对主板以及器件的损伤，保证了整个PCBA制作的可靠性；同时与螺钉旋拧时的力度也相应降低，减少了对整个主板的结构应力。
[0023]6.在一示例中，通过在连接杆底部预留有凹槽，通过螺丝刀等外部工具抵接于凹槽，能够防止连接杆在锁紧时转动，利于固定操作的顺利实施。
[0024]7.在一示例中，将MOS管嵌入式安装于散热块中，散热块能够对MOS管进行支撑，波峰焊时无需额外引入支撑治具，波峰焊完成后也无需在MOS管底部固定新的散热块，大大简化了工艺制作流程。
附图说明
[0025]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明，此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，在这些附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
[0026]图1为本专利技术一示例中的MOS管示意图；图2为本专利技术一示例中的散热块示意图；图3为本专利技术一示例中的螺丝示意图；图4为本专利技术一示例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压插件MOS管的散热结构，其特征在于：其包括散热块与固定器；所述散热块包括底板，底板上设有两侧板，两侧板上设有盖板，底板、两侧板与盖板形成的空间与MOS管插孔端适配，进而使MOS管插孔端嵌入式安装于所述空间内；盖板、底板上对应设有第一通孔，MOS管插孔端上的插孔与两个第一通孔处于同一轴线；固定器通过第一通孔、MOS管插孔端上的插孔、主板上的第三通孔实现MOS管、散热块与主板的固定。2.根据权利要求1所述的一种高压插件MOS管的散热结构，其特征在于：MOS管腹部涂覆有散热介质。3.根据权利要求1所述的一种高压插件MOS管的散热结构，其特征在于：所述底板上设有支撑板，支撑板、底板上对应设有第二通孔。4.根据权利要求1所述的一种高压插件MOS管的散热结构，其特征在于：所述支撑板底部凸出底板设置。5.根据权利要求1所述的一种高压插件MOS管的散热结构，其特征在于：所述固定器包括螺丝、连接杆，连接杆内开设盲孔，盲孔内壁设有与螺丝适配的螺纹。6.根据权利要求5所述的一种高压插件MOS管的散热结构，其特征在于：所述连接杆为塑料材质的连接杆。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：王成功，
申请(专利权)人：成都复锦功率半导体技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：