大功率场效应管压紧散热装置制造方法及图纸

技术编号:7988131 阅读:280 留言:0更新日期:2012-11-17 03:36
本实用新型专利技术是有关于一种大功率场效应管压紧散热装置,其包括一铝合金压板和两个螺钉;其中在铝合金压板一侧表面的中间设有一凹槽,铝合金压板覆盖于大功率场效应管的上方,并使大功率场效应管的陶瓷帽容置于凹槽内;在铝合金压板凹槽两侧的支脚对应于大功率场效应管基板上的安装孔分别设有一安装孔;两个螺钉分别从铝合金压板的上方贯穿铝合金压板的安装孔及大功率场效应管基板上的安装孔而与一散热器锁紧。本实用新型专利技术能够使大功率场效应管的基板在均匀受力的条件下与散热器充分接触、锁紧,从而使大功率场效应管的基板与散热器之间达到最小的热阻,进而提升大功率场效应管的散热效果。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种散热装置,特别是涉及ー种大功率场效应管压紧散热装置
技术介绍
随着半导体制造业技术的飞速发展,单个功率晶体管(LDMOS、VDM0S)的输出功率越来越大。由于单个晶体管的功率耗散越来越大,其结温也越来越高(最高可达225°C)。我们知道晶体管的寿命与结温成反比。经实验表明晶体管结 温每升高8 10°C,晶体管的反向饱和电流就会按指数规律升高一倍,器件的工作寿命也会按指数规律下降约一半。同吋,结温升高,还会造成器件參数温漂,使整机性能不稳定,使器件的极限耗散功率降低,安全工作区縮小。因此对于晶体管要控制其结温不超过允许值。在功率放大器中,电源供给的直流功率,一部分转换为负载的有用功率,另一部分则成为功放管的损耗,使功放管发热。这种热的积累将导致晶体管的性能恶化,甚至烧坏。为了使晶体管输出足够大的功率,并同时保证晶体管能够安全可靠的工作,晶体管的散热等问题应特别给予考虑。为了保证晶体管结温不超过允许值,就必须将其工作时所产生的热散发出去。在电路的具体应用中,我们通常是将晶体管安装在金属散热器上来降低晶体管的结温,以维持晶体管的正常输出,延长晶体管的使用寿命。通常的做法是先在晶体管基板的底面涂上导电导热的硅脂,然后将它贴在散热器上,之后再利用晶体管基板两端的两个安装孔(开槽)分别用两个螺钉将晶体管的基板与散热器连接锁紧进行散热。然而当需要在有限的面积内快速散掉几百瓦的热量时,晶体管基板与散热器之间的热阻要非常小才行,即晶体管基板与散热器之间要保证极佳的接触。最佳的方法是将晶体管烧结在散热器上,但是这需要一套专门的设备和相应的エ艺来实现,一般生产批量大的企业都采用这种方法。然而对于多数中小批量的生产企业来说,为了減少生产成本一般都采取手工螺钉锁紧的方法将晶体管与散热器锁紧散热。现有的晶体管结构如图IA及图IB所示,图IA及图IB是现有晶体管结构的主视图及俯视图。其中晶体管基板I的长度L约为41. 5mm,宽度W约为10. 5mm,两个安装孔6的中心距D约为36mm,孔径小约为3. 3mm。通常我们采用M2. 5的螺钉4并配合垫片5将晶体管安装至散热器3上,如图2A、图2B所示,图2A及图2B是现有晶体管与散热器安装的主视图及俯视图。由于垫片最小的直径为5. 2mm,当我们用M2. 5的螺钉4配合最小的垫片5进行安装时,为了避免与晶体管陶瓷帽2的边缘发生干渉,螺钉4的安装中心要向外移,即偏离晶体管安装孔6的中心约0. 5_,这样两个螺钉4安装后的实际中心距D’就变成了37mm。为了快速将晶体管一百多度的结温传导至散热器上,对于图2A及图2B中所示的整个晶体管而言,仅靠陶瓷帽2边缘的两个螺钉将晶体管与散热器3锁紧的方法显然并不能够保证晶体管与散热器3充分、良好的接触,从而使晶体管基板I与散热器3之间具有最小的热阻。
技术实现思路
本技术的目的在于,提供ー种新型结构的大功率场效应管压紧散热装置,所要解决的技术问题是使其能够使大功率场效应管的基板在均匀受カ的条件下与散热器充分接触、锁紧,使大功率场效应管的基板与散热器之间达到最小的热阻,从而提升大功率场效应管的散热效果,非常适于实用。本技术的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本技术提出的ー种大功率场效应管压紧散热装置,其包括ー铝合金压板,其中在所述铝合金压板ー侧表面的中间设有ー凹槽,所述铝合金压板覆盖于所述大功率场效应管的上方,且使所述大功率场效应管的陶瓷帽容置于所述凹槽内;在所述铝合金压板的所述凹槽两侧的支脚对应于所述大功率场效应管基板上的安装孔分别设有一安装孔;以及两个螺钉,分别从所述铝合金压板的上方贯穿所述铝合金压板的两个安装孔及所述大功率场效应管基板上的安装孔,而与所述大功率场效应管下方的一散热器锁紫,使所述凹槽的底面紧压所述大功率场效应管的陶瓷帽。本技术的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进ー步实现。前述的大功率场效应管压紧散热装置,还包括ー硅橡胶垫板,所述硅橡胶垫板是设置于所述凹槽内,并位于所述凹槽的底面与所述陶瓷帽之间;所述凹槽的底面是经所述硅橡胶垫板而紧压所述大功率场效应管的陶瓷帽。前述的大功率场效应管压紧散热装置,还包括一玻璃布垫板,所示玻璃布垫板是设置于所述凹槽内,并位于所述硅橡胶垫板与所述陶瓷帽之间;所述凹槽的底面是依次经所述硅橡胶垫板及所述玻璃布垫板而紧压所述大功率场效应管的陶瓷帽。前述的大功率场效应管压紧散热装置,还包括两个硅橡胶垫片和两个黄铜垫片;其中,两个所述硅橡胶垫片是分别设置于所述铝合金压板两侧的支脚与所述大功率场效应管的基板之间;两个所述黄铜垫片是分别设置于两个所述硅橡胶垫片与所述大功率场效应管的基板之间;两个所述螺钉是分别从所述铝合金压板的上方贯穿所述铝合金压板的两个安装孔、所述硅橡胶垫片、所述黄铜垫片及所述大功率场效应管基板上的安装孔,而与所述大功率场效应管下方的所述散热器锁紧;并且所述黄铜垫片的安装孔是与所述螺钉紧配ムロ O本技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案,本技术大功率场效应管压紧散热装置至少具有下列优点及有益效果本技术的大功率场效应管压紧散热装置能够使大功率场效应管的基板在均匀受カ的条件下与散热器充分接触、锁紧,使大功率场效应管的基板与散热器之间达到最小的热阻,从而提升大功率场效应管的散热效果,非常适于实用。综上所述,本技术在技术上有显著的进步,并具有明显的积极效果,诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。附图说明图IA及图IB是现有晶体管结构的主视图及俯视图。图2A及图2B是现有晶体管与散热器安装的主视图及俯视图。图3是本技术的大功率场效应管压紧散热装置安装于大功率场效应管的剖视不意图。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本技术提出的大功率场效应管压紧散热装置其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。有关本技术的前述及其他
技术实现思路
、特点及功效,在以下配合參考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明,应当可对本技术为达成预定目的所采取的技术手段及功效获得一更加深入且具体的了解,然而所附图式仅 是提供參考与说明之用,并非用来对本技术加以限制。请參阅图3所示,是本技术的大功率场效应管压紧散热装置安装于大功率场效应管的剖视示意图。本技术的大功率场效应管压紧散热装置包括ー个铝合金压板10和两个螺钉20。其中,在铝合金压板10 —侧表面的中间设有ー凹槽11。铝合金压板10是覆盖于ー个大功率场效应管70的上方,并使大功率场效应管70的陶瓷帽72容置于凹槽11内。在铝合金压板10凹槽11两侧的支脚12对应于大功率场效应管70基板71上的安装孔73分别设有一安装孔13。两个螺钉20分别从铝合金压板10的上方贯穿铝合金压板10的安装孔13及大功率场效应管70基板71上的安装孔7本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种大功率场效应管压紧散热装置,其特征在于其包括:一铝合金压板,其中在所述铝合金压板一侧表面的中间设有一凹槽,所述铝合金压板覆盖于所述大功率场效应管的上方,且使所述大功率场效应管的陶瓷帽容置于所述凹槽内;在所述铝合金压板的所述凹槽两侧的支脚对应于所述大功率场效应管基板上的安装孔分别设有一安装孔;以及两个螺钉,分别从所述铝合金压板的上方贯穿所述铝合金压板的两个安装孔及所述大功率场效应管基板上的安装孔,而与所述大功率场效应管下方的一散热器锁紧,使所述凹槽的底面紧压所述大功率场效应管的陶瓷帽。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙永慧
申请(专利权)人:北京北广科技股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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