一种固态继电器结构制造技术

技术编号:8551576 阅读:247 留言:0更新日期:2013-04-05 22:46
本实用新型专利技术涉及电子元器件,尤其涉及固态继电器,特别是关于散热结构的改进。本实用新型专利技术的固态继电器结构是由功率器件和其他电子元器件焊接在印制板上构成继电器电路板,从继电器电路板引出电极引脚,并在继电器电路板外包裹一层环氧树脂进行固定保护。其中,所述的印制板是金属导热基板,该金属导热基板由线路层、导热绝缘层和金属基板层依次叠构而成。本实用新型专利技术用于小体积的固态继电器,以提升产品散热功耗。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

一种固态继电器结构
本技术涉及电子元器件,尤其涉及固态继电器,特别是关于散热结构的改进。技术背景固态继电器(Solid State Relay,缩写SSR),是由微电子电路,分立电子器件,电 力电子功率器件组成的无触点开关,用隔离器件实现了控制端与负载端的隔离。固态继电 器工作时会产生一定功耗,因此在设计和使用中散热是必须考虑的问题。一中国的技术专利ZL00247771. 8公开了一种固态继电器,印制板组件和功 率组件嵌合配置,所述组件结合在一起后置入外壳中用环氧树脂灌封,其特征在于其功率 组件的散热片内置,介于印制电路板和外壳之间,功率元件嵌合在印制板的缺口处。该做法 是将功率器件焊接在散热片上形成功率组件,功率组件与印制板上的其它元件进行装配后 再灌胶,但其散热能力有限,仅适合功率为2W左右的固态继电器。另一种改善散热方法是用DCB (陶瓷板)作为器件的载体。如图1所示的为该固态 继电器结构简图,即该固态继电器由功率器件22’和其他电子元器件23’焊接在上DCB陶 瓷板I’构成的继电器电路板,继电器电路板上引出的电极引脚21’,并在继电器电路板外 包裹一层环氧树脂3’保护固定。这种固态继电器的DCB陶瓷板的覆铜较厚(一般为普通电 路板覆铜的10倍),在一定程度上可以改善功率器件的散热,但当其外界环境温度冷、热交 替变化时包裹在固态继电器外面的环氧树脂容易裂开,主要是由于DCB陶瓷板的热胀冷缩 系数与环氧树脂的热胀冷缩系数相差较大造成。如何在采用PCB安装方式下、体积有限的固态继电器上提高产品的载流能力,同 时不影响产品的生产效率,是一个需要综合考虑的问题,也是一个有待解决的技术难点。
技术实现思路
因此,本技术针对上述的问题,提出一种能够以较小体积来实现产品的高 散热效率,且结构简单而易于实现。本技术具体采用如下技术方案一种固态继电器结构,由功率器件和除功率器件的其他电子元器件焊接在印制板 上构成继电器电路板,从继电器电路板引出电极引脚,并在继电器电路板外包裹一层环氧 树脂进行固定保护。其中,所述的印制板是金属导热基板,该金属导热基板由线路层、导热 绝缘层和金属基板层依次叠构而成。进一步的,所述的金属导热基板是铝基板,由线路层、导热绝缘层和铝板层依次叠 构而成。进一步的,所述的固态继电器结构具有一外壳,继电器电路板是容置于外壳内腔 而封装的。本技术通过金属导热基板作为做功率器件和其他电子元器件的载体基材,而 取代了现有的普通FR-4印制电路板或DCB陶瓷板;相对于普通的FR-4的电路板,在相同体积的结构上可以增加产品的载流能力;相对于脆性的DCB陶瓷板,可以提高产品的抗温度 冲击能力。因此,本技术的固态继电器结构简单,产品生产效率高,散热效果佳,能够取 代传统的散热器材,改善产品耐热和物理性能。附图说明图1是现有的DCB板的固态继电器结构剖视图。图2是实施例的继电器电路板的结构剖视图。图3是金属导热基板的结构层示意图。具体实施方式现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。参阅图2所示,本实施例的固态继电器结构是由功率器件22和除功率器件的其他 电子元器件23焊接在金属导热基板I上构成继电器电路板,从继电器电路板弓丨出电极引脚 21,并在继电器电路板外包裹一层环氧树脂3进行固定保护。或者也可以采用具有外壳的 封装方式,即包括外壳(图未示)、以及容置于外壳内的由功率器件22和其他电子元器件23 焊接在金属导热基板I上构成继电器电路板,从继电器电路板引电极引脚21,外壳内的空 隙填充环氧树脂3进行结合固定。其中,功率器件22的类型是包括单向可控硅、双向可控 硅、三极管、MOSFET等;除功率器件22之外的其他电子元器件23是包括但不局限于控制电 路、隔离电路、驱动电路、RC吸收电路等。参阅图3所示,金属导热基板I由线路层11、导热绝缘层12和金属基板层13依次 叠构而成。优选的,金属导热基板I是采用铝基板,即由线路层、导热绝缘层和铝板层依次 叠构而成。当然的,也可以采用其他导热性能良好的其他金属或金属合金的导热基板,如铜 基板、铜合金基板或铝合金基板等。综上,本实施例的固态继电器结构简单,能够满足小体积固态继电器的散热要求, 适合表面贴装技术;因而具有成本低、工艺简单、易于装配、效率高、适合大批量生产的优 点。尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本技术,但所属领域的技术人员应 该明白,在不脱离所附权利要求书所限定的本技术的精神和范围内,在形式上和细节 上可以对本技术做出各种变化,均为本技术的保护范围。本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种固态继电器结构,由功率器件和除功率器件的其他电子元器件焊接在印制板上构成继电器电路板,从继电器电路板引出电极引脚,并在继电器电路板外包裹一层环氧树脂进行固定保护,其特征在于:所述的印制板是金属导热基板,该金属导热基板由线路层、导热绝缘层和金属基板层依次叠构而成。

【技术特征摘要】
1.一种固态继电器结构,由功率器件和除功率器件的其他电子元器件焊接在印制板上构成继电器电路板,从继电器电路板引出电极引脚,并在继电器电路板外包裹一层环氧树脂进行固定保护,其特征在于所述的印制板是金属导热基板,该金属导热基板由线路层、导热绝缘层和金属基板层...

【专利技术属性】
技术研发人员:颜天亮
申请(专利权)人:厦门金欣荣电子科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1