一种焊接冲压针的智能功率模块制造技术

本实用新型专利技术公开一种焊接冲压针的智能功率模块，包括：外壳、DBC板和若干冲压针，所述外壳为底部开口设置，且所述外壳的底部内壁环设有支撑台阶，所述外壳的顶部设有与所述外壳内连通的若干安装孔，所述DBC板固定在所述外壳的底部开口处，并与所述支撑台阶限位配合，若干所述冲压针与所述DBC板垂直设置，且若干所述冲压针的底部焊接在所述DBC板的顶部，并与所述DBC板电性连接，若干所述冲压针的顶部分别穿过若干所述安装孔延伸至所述外部的外部，用于与外部电路电性连接。本实用新型专利技术降低了外壳生产料本的同时，简化了装配的工序，提高加工效率。工效率。工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接冲压针的智能功率模块


[0001]本技术涉及电力电子设备的
，尤其涉及一种焊接冲压针的智能功率模块。

技术介绍

[0002]智能功率模块(IPM)是一种先进的功率开关器件，具有大功率晶体管(GTR)高电流密度、低饱和电压和耐高压的优点，以及金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)高输入阻抗、高开关频率和低驱动功率的优点。现有的智能功率模块在传统功率模块的基础上集成了功能电路单元，因其高集成度、高可靠性以及简易外置配套电路，被广泛地应用在家电、工业传动等领域，目前，智能功率模块中以内置印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)形式存在的功能电路单元的封装方式一般是：将该内置印制电路板放置在模块外壳的支撑台阶上，且该内置印制电路板通过与焊接在功率电路基板上的柱体进行焊接的方式进行连接，或者内置印制电路板通过金属线绑定到端子上，端子再通过金属线绑定到功率电路基板上进行连接。
[0003]上述封装方式，需要通过IPM外壳上的支撑部件进行装配或固定功能电路单元，导致IPM外壳需要设计为分离式外壳，即一个外壳框和一个封盖，支撑部件设置于外壳框的四个侧面，相对于一体化外壳而言，增加了外壳料本和装配工序，此外，上述焊接和绑定都只能单个进行操作，当智能功率模块需要焊接和绑定的点非常多时，会极大增加组装成本，给产品制造带来麻烦，且焊接易产生污染，并影响印制电路板上元器件寿命，并且焊接操作还存在内部应力集中的风险，在振动场合影响使用寿命。

技术实现思路

[0004]针对现有的功率模块存在的上述问题，现旨在提供一种成本低、装配简单和加工效率高的焊接冲压针的智能功率模块。
[0005]具体技术方案如下：
[0006]一种焊接冲压针的智能功率模块，包括：外壳、DBC板和若干冲压针，所述外壳为底部开口设置，且所述外壳的底部内壁环设有支撑台阶，所述外壳的顶部设有与所述外壳内连通的若干安装孔，所述DBC板固定在所述外壳的底部开口处，并与所述支撑台阶限位配合，若干所述冲压针与所述DBC板垂直设置，且若干所述冲压针的底部焊接在所述DBC板的顶部，并与所述DBC板电性连接，若干所述冲压针的顶部分别穿过若干所述安装孔延伸至所述外壳的外部，用于与外部电路电性连接。
[0007]作为本方案的进一步改进以及优化，所述冲压针包括由上至下依次连接的针头部、连接部、缓冲部和焊接部，所述缓冲部上设有缓冲结构，所述焊接部的底部焊接在所述DBC板上，所述针头部的顶部与外部电路电性连接。
[0008]作为本方案的进一步改进以及优化，所述缓冲结构包括设于所述缓冲部上的两缓冲槽，两所述缓冲槽位于所述缓冲部的两侧，并沿所述缓冲部的轴向设置。
[0009]作为本方案的进一步改进以及优化，所述缓冲槽设为“U”型槽。
[0010]作为本方案的进一步改进以及优化，所述焊接部的横截面积大于所述缓冲部的横截面积，所述缓冲部的横截面积大于所述连接部的横截面接，所述连接部的横截面积大于所述针头部的横截面积。
[0011]作为本方案的进一步改进以及优化，所述焊接部为矩形结构，所述连接部的柱体结构，且所述连接部的直径与所述安装孔的直径相匹配。
[0012]作为本方案的进一步改进以及优化，所述针头部的顶部呈尖头设置。
[0013]作为本方案的进一步改进以及优化，所述冲压针为导电材料制作。
[0014]作为本方案的进一步改进以及优化，所述DBC板与所述支撑台阶通过密封胶固定。
[0015]作为本方案的进一步改进以及优化，所述功率模块还包括芯片，所述芯片固定在所述DBC板上，并与所述DBC板电性连接。
[0016]上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：
[0017](1)本技术中功率模块的外壳与支撑台阶为一体化设计，并利用DBC板设于外壳的底部作为外壳的底盖，降低了外壳生产料本的同时，简化了装配的工序，提高加工效率。
[0018](2)本技术中通过焊接冲压针实现与模块内部电路的导电连接，缓解了冲压针与外壳装配时的压力，降低装配的报废率，节省了生产成本。
[0019](3)本技术中冲压针受到轴向压力时，缓冲部在缓冲槽的作用下产生弹性形变并产生与压力相反的弹性回复力，从而实现冲压针受力缓冲效果，有效的避免冲压针装配时受力发生报废现象，进一步的的降低生产成本。
附图说明
[0020]图1为本技术一种焊接冲压针的智能功率模块的爆炸示意图；
[0021]图2为本技术一种焊接冲压针的智能功率模块的冲压针的结构示意图；
[0022]附图中：1、外壳；2、DBC板；3、冲压针；4、芯片；11、安装孔；31、针头部；32、连接部；33、缓冲部；34、焊接部；331、缓冲槽。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，但不作为本技术的限定。
[0024]图1为本技术一种焊接冲压针的智能功率模块的爆炸示意图，图2为本技术一种焊接冲压针的智能功率模块的冲压针的结构示意图，如图1
‑
2所示，示出了一种较佳实施例的一种焊接冲压针3的智能功率模块，包括：外壳1、DBC板2和若干冲压针3，外壳1为底部开口设置，且外壳1的底部内壁环设有支撑台阶(图中未示出)，外壳1的顶部设有与外壳1内连通的若干安装孔11，DBC板2固定在外壳1的底部开口处，并与支撑台阶限位配合，若干冲压针3与DBC板2垂直设置，且若干冲压针3的底部焊接在DBC板2的顶部，并与DBC板2电性连接，若干冲压针3的顶部分别穿过若干安装孔11延伸至外壳1的外部，用于与外部电路电性连接。
[0025]本实施例中功率模块的外壳1与支撑台阶为一体化设计，并利用DBC板2设于外壳1
的底部作为外壳1的底盖，降低了外壳1生产料本的同时，简化了装配的工序，提高加工效率。
[0026]本实施例中通过焊接冲压针3实现与模块内部电路的导电连接，缓解了冲压针3与外壳1装配时的压力，降低装配的报废率，节省了生产成本。
[0027]进一步的，作为一种较佳的实施例，冲压针3包括由上至下依次连接的针头部31、连接部32、缓冲部33和焊接部34，缓冲部33上设有缓冲结构，焊接部34的底部焊接在DBC板2上，针头部31的顶部与外部电路电性连接。
[0028]进一步的，作为一种较佳的实施例，缓冲结构包括设于缓冲部33上的两缓冲槽331，两缓冲槽331位于缓冲部33的两侧，并沿缓冲部33的轴向设置。
[0029]具体的，本实施例中冲压针3受到轴向压力时，缓冲部33在缓冲槽331的作用下产生弹性形变并产生与压力相反的弹性回复力，从而实现冲压针3受力缓冲效果，有效的避免冲压针3装配时受力发生报废现象，进一步的的降低生产成本。
[0030]进一步的，作为一种较佳的实施例，缓冲槽331设为“U”型槽。
[0031]进一步的，作为一种较佳的实施例，焊接部34的横截面积本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊接冲压针的智能功率模块，其特征在于，包括：外壳、DBC板和若干冲压针，所述外壳为底部开口设置，且所述外壳的底部内壁环设有支撑台阶，所述外壳的顶部设有与所述外壳内连通的若干安装孔，所述DBC板固定在所述外壳的底部开口处，并与所述支撑台阶限位配合，若干所述冲压针与所述DBC板垂直设置，且若干所述冲压针的底部焊接在所述DBC板的顶部，并与所述DBC板电性连接，若干所述冲压针的顶部分别穿过若干所述安装孔延伸至所述外壳的外部，用于与外部电路电性连接。2.根据权利要求1所述焊接冲压针的智能功率模块，其特征在于，所述冲压针包括由上至下依次连接的针头部、连接部、缓冲部和焊接部，所述缓冲部上设有缓冲结构，所述焊接部的底部焊接在所述DBC板上，所述针头部的顶部与外部电路电性连接。3.根据权利要求2所述焊接冲压针的智能功率模块，其特征在于，所述缓冲结构包括设于所述缓冲部上的两缓冲槽，两所述缓冲槽位于所述缓冲部的两侧，并沿所述缓冲部的轴向设置。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨芳，俞一豪，陈斌，
申请(专利权)人：嘉兴斯达半导体股份有限公司，
类型：新型
国别省市：