專利名稱:模塊電源的散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種散熱結(jié)構(gòu),更具體地說,涉及一種模塊電源的散熱結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著功率設(shè)計(jì)密度和器件布局密度的提高,模塊電源上的發(fā)熱器件的散熱 問題和對應(yīng)的散熱解決方案已經(jīng)成為焦點(diǎn)。目前,有兩種較為常見的解決方案。對于不帶外加散熱基板的模塊,在發(fā)熱器件附近的PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)區(qū)域焊接小散熱柱, 以輔助散熱,增大散熱面積,從而擴(kuò)大模塊熱容量。這種解決方案在同一申請 人的專利號為03267811.8的中國專利中公開,在該專利中,將散熱器件與發(fā) 熱器件分別設(shè)置在PCB的兩側(cè),且兩者相互連接,從而達(dá)到導(dǎo)熱、之后散熱 的目的。這種散熱結(jié)構(gòu)的缺陷在于,磚型模塊電源的小型化和功率密度的增大, 使得PCB上的布局空間越來越緊湊,如專利03267811.8所定義的小散熱柱在 PCB上的安裝難度越來越大,甚至沒有安裝空間。對于需要外加散熱基板的模塊,需要使各發(fā)熱器件與散熱基板接觸以進(jìn)行 散熱??紤]到模塊PCB上的器件高低不一,需要在散熱基板上設(shè)計(jì)許多凹坑 或者凸臺來適應(yīng)各種發(fā)熱器件的高度,以保證接觸,滿足散熱要求。這種散熱 結(jié)構(gòu)的缺陷在于,需在散熱基板上加工凹坑或凸臺,使加工成本較高;此外, 由于同樣磚型模塊電源的不同產(chǎn)品,PCB上的發(fā)熱器件布局位置不同,使得 對應(yīng)的散熱基板上的凹坑或凸臺的位置不同,需要為每一個(gè)產(chǎn)品開發(fā)一個(gè)散熱 基板,這樣散熱基板無法通用,導(dǎo)致成本更高。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)中模塊電源的散熱結(jié)構(gòu) 沒有安裝空間、或者散熱基板加工成本高且通用性差的缺陷,提供一種模塊電 源的散熱結(jié)構(gòu),加工簡單,通用性強(qiáng)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種電源模塊的散 熱結(jié)構(gòu),所述電源模塊包括電路板以及設(shè)置在所述電路板上的發(fā)熱器件,所述 散熱結(jié)構(gòu)包括連接在至少一部分所述發(fā)熱器件頂端的散熱器。
在本實(shí)用新型所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)中,所述散熱器通過導(dǎo)熱膠粘貼 在所述至少一部分發(fā)熱器件的頂端。
在本實(shí)用新型所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)中,所述發(fā)熱器件是功率管和磁心。
在本實(shí)用新型所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)中,所述散熱器連接在所述功率 管頂端,且散熱器頂面與所述磁芯頂面平齊。
在本實(shí)用新型所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)中,所述散熱結(jié)構(gòu)還包括散熱基 板,所述散熱基板連接在所述散熱器頂面和所述磁芯頂面上。
在本實(shí)用新型所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)中,所述散熱基板通過導(dǎo)熱膠粘 貼在所述散熱器頂面和所述磁芯頂面上。
在本實(shí)用新型所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)中,所述散熱器的材料為純銅。
在本實(shí)用新型所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)中,所述散熱基板底部設(shè)置有螺 紋孔臺階,所述電路板上設(shè)置有對應(yīng)的螺孔,兩者通過螺釘連接。
在本實(shí)用新型所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)中,所述散熱基板底部還設(shè)置有 用于與外加散熱器連接的嵌入型鋼制螺紋孔。
實(shí)施本實(shí)用新型的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),具有以下有益效果當(dāng)電源模塊 不帶散熱基板時(shí),在發(fā)熱器件的頂端直接粘貼通用的散熱器,不需要將散熱器 固定在PCB上,因此降低了對安裝空間的要求和安裝的難度;當(dāng)電源模塊帶有 散熱基板時(shí),相同的散熱器可以粘貼在功率管的頂端,之后與平板散熱基板相 連,這樣不必在散熱基板上加工凸起或凹槽來彌補(bǔ)發(fā)熱器件的高度差,且可用 于元器件位置不同的電源模塊,降低了加工成本,提高了散熱結(jié)構(gòu)的通用性。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,附圖中圖1是本實(shí)用新型中不帶散熱基板的電源模塊示意圖,其上粘貼有小散熱片;圖2是本實(shí)用新型帶散熱基板的電源模塊示意圖,其上粘貼有小散熱片,且小散熱片與上方的散熱基板連接;圖3是圖2所示的散熱基板的仰視圖; 圖4是圖2所示的散熱基板的透視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)適用于不帶散熱基板的電源模塊和帶 散熱基板的電源模塊,這兩種情形分別如圖l、圖2所示。隨著電源模塊的通用性的發(fā)展,在這兩種電源模塊中,發(fā)熱器件主要有兩種功率管和磁芯,也就是說,發(fā)熱器件的高度差異主要是功率管和磁芯的高度差異。參照圖1,這種不帶散熱基板的電源模塊100包括PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)101、連接在PCB 101上的功率管102和磁芯103。根據(jù) 散熱的需要,可設(shè)置散熱結(jié)構(gòu)。該散熱結(jié)構(gòu)是粘貼在功率管102和/或磁芯103 頂端的散熱器104,該散熱器104為方塊狀。圖1示出了在功率管102頂端粘 貼散熱器104的例子。散熱器104通過導(dǎo)熱膠105粘貼在至少一部分發(fā)熱器件頂端,當(dāng)電源模塊 100處于工作狀態(tài),發(fā)熱器件散發(fā)的熱量通過導(dǎo)熱膠105傳遞到散熱器104, 從而輔助散熱,為發(fā)熱器件降溫。為了適應(yīng)對電源模塊100的通用尺寸要求, 散熱器104的尺寸最好設(shè)計(jì)為可以與常用的功率管102兼容??紤]到導(dǎo)熱能力、 性價(jià)比和外觀,散熱器104的材質(zhì)優(yōu)選為純銅,表面鈍化處理。參照圖2,該電源模塊200包括PCB201、連接在PCB201上的功率管202 和磁芯203。為了提高散熱效率,電源模塊200還包括散熱基板206,用于散 發(fā)發(fā)熱器件的熱量。為了補(bǔ)償功率管202與磁芯203之間的高度差,在較矮的 功率管202的頂端粘貼有散熱器204。散熱器204通過導(dǎo)熱膠205粘貼在功率管202頂端。散熱器204的高度最好能夠滿足當(dāng)散熱器204粘貼在功率管 202上時(shí),其頂面與磁芯203的頂面平齊。之后在散熱器204的頂面與散熱基 板206之間以及磁芯203的頂面與散熱基板206之間,涂覆導(dǎo)熱膠207。當(dāng)電 源模塊200處于工作狀態(tài)時(shí),磁芯203散發(fā)的熱量通過導(dǎo)熱膠207直接傳到散 熱基板206上,以散熱降溫;功率管202散發(fā)的熱量通過導(dǎo)熱膠205傳導(dǎo)到散 熱器204,之后通過導(dǎo)熱膠207傳導(dǎo)到散熱基板204,進(jìn)行散熱降溫。
如圖3和圖4所示,散熱基板206為平板散熱器,材料為鋁,以保持良好 的導(dǎo)熱性。散熱基板206底部四角設(shè)置有螺紋孔臺階208,在PCB 201上也設(shè) 置有對應(yīng)的螺孔,兩者通過螺釘209 (參照圖2)相互連接。螺紋孔臺階208 的數(shù)量也可以是三個(gè)、五個(gè)等等。在散熱基板206底部還設(shè)置有嵌入型鋼制螺 紋孔210,用于在需要的情況下與外加散熱器相連。由于該螺紋孔的材料為鋼, 可加強(qiáng)強(qiáng)度。
本實(shí)用新型的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu)將現(xiàn)有技術(shù)中無法通用的散熱結(jié)構(gòu)分 解為兩種當(dāng)電源模塊不帶散熱基板時(shí),在發(fā)熱器件的頂端直接粘貼通用的散 熱器,不需要將散熱器固定在PCB上,因此降低了對安裝空間的要求和安裝的 難度;當(dāng)電源模塊帶有散熱基板時(shí),相同的散熱器可以粘貼在功率管的頂端, 之后與平板散熱基板相連,這樣不必在散熱基板上加工凸起或凹槽來彌補(bǔ)發(fā)熱 器件的高度差,且可用于元器件位置不同的電源模塊,降低了加工成本,提高 了散熱結(jié)構(gòu)的通用性。
權(quán)利要求1、一種電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),所述電源模塊包括電路板以及設(shè)置在所述電路板上的發(fā)熱器件,其特征在于,所述散熱結(jié)構(gòu)包括連接在至少一部分所述發(fā)熱器件頂端的散熱器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述散熱 器通過導(dǎo)熱膠粘貼在所述至少一部分發(fā)熱器件的頂端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述發(fā)熱 器件是功率管和磁芯。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述散熱 器連接在所述功率管頂端,且散熱器頂面與所述磁芯頂面平齊。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述散熱 結(jié)構(gòu)還包括散熱基板,所述散熱基板連接在所述散熱器頂面和所述磁芯頂面 上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述散熱 基板通過導(dǎo)熱膠粘貼在所述散熱器頂面和所述磁芯頂面上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述散熱 器的材料為純銅。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述散熱 基板底部設(shè)置有螺紋孔臺階,所述電路板上設(shè)置有對應(yīng)的螺孔,兩者通過螺釘 連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述散熱 基板底部還設(shè)置有用于與外加散熱器連接的嵌入型鋼制螺紋孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電源模塊的散熱結(jié)構(gòu),所述電源模塊包括電路板以及設(shè)置在所述電路板上的發(fā)熱器件,所述散熱結(jié)構(gòu)包括連接在至少一部分所述發(fā)熱器件頂端的散熱器。當(dāng)電源模塊不帶散熱基板時(shí),在發(fā)熱器件的頂端直接粘貼通用的散熱器,不需要將散熱器固定在PCB上,因此降低了對安裝空間的要求和安裝的難度;當(dāng)電源模塊帶有散熱基板時(shí),相同的散熱器可以粘貼在功率管的頂端,之后與平板散熱基板相連,這樣不必在散熱基板上加工凸起或凹槽來彌補(bǔ)發(fā)熱器件的高度差,且可用于元器件位置不同的電源模塊,降低了加工成本,提高了散熱結(jié)構(gòu)的通用性。
文檔編號H01L23/34GK201146661SQ20082009142
公開日2008年11月5日 申請日期2008年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月4日
發(fā)明者吳文江, 季明明, 學(xué) 張, 張里根, 王建云, 葛雪濤, 黃煉鋼 申請人:艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司