一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，包括安裝二極管組件的外殼，外殼是陶瓷散熱片，二極管組件含有至少一個二極管，外殼上設(shè)有二極管組件的安裝面，外殼和二極管組件之間采用導(dǎo)熱絕緣膠固定。本實(shí)用新型能將二極管組件產(chǎn)生的熱通過陶瓷散熱片散發(fā)，陶瓷散熱片導(dǎo)熱能力高，散熱面積大，使同等功率的高壓二極管的體積可以更小，有利于小型化，減少成本。
【專利說明】一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及二極管散熱領(lǐng)域，尤其涉及一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有微波爐磁控管驅(qū)動電源的輸出整流管多采用二極管組件，利用其單向?qū)щ姷奶匦裕瑢⒔涣麟娹D(zhuǎn)換為直流電，其特點(diǎn)是具有較高的耐壓和較大的工作電流。這類二極管由于工作電壓高，工作電流大，功率大，其發(fā)熱量也比普通的二極管大，這使得這類二極管的散熱問題更為突出。
[0003]現(xiàn)有的整流高壓二極管，將二極管晶圓串聯(lián)后，裝入環(huán)氧樹脂類的封裝外殼中，在外殼與二極管之間填入絕緣導(dǎo)熱材料，再用絕緣膠封住敞口，即完成封裝。這種封裝結(jié)構(gòu)，由于環(huán)氧樹脂類外殼散熱性不理想，容易導(dǎo)致二極管晶圓的熱量集中在封裝體中，難以散發(fā)，使封裝體局部溫度急劇上升，超出晶圓的耐熱度，導(dǎo)致電氣特性的改變，容易引起整流電流不平穩(wěn)，形成高次諧波，導(dǎo)致電路失穩(wěn)。
[0004]為了避免在使用現(xiàn)有技術(shù)的高壓二極管時，出現(xiàn)上述問題，常規(guī)的做法是限制高壓二極管的使用電壓，在其額定電壓和實(shí)際最高耐壓之間留下一段較大的緩沖范圍，以降低高壓二極管的實(shí)際發(fā)熱量。這種做法往往用體積更大，額定功率更高的高壓二極管，不僅增大電路的布局面積，影響電子設(shè)備往小型化發(fā)展，更增加了成本。
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型公開一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，增加高壓二極管的散熱能力，減小高壓二極管的體積，降低成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，提高高壓二極管的散熱能力，減小其體積，降低成本。
[0007]為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下。
[0008]一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，設(shè)有安裝二極管組件的外殼，外殼是陶瓷散熱片，二極管組件含有至少一個二極管，外殼上設(shè)有安裝面，二極管組件安裝在外殼的安裝面上，安裝面與二極管組件之間采用導(dǎo)熱絕緣膠固定。
[0009]所述外殼上還設(shè)有溫度傳感器安裝孔或進(jìn)風(fēng)口或散熱槽，散熱槽是橫向槽、豎向槽、斜向槽、凹凸槽中一種或多種。
[0010]所述外殼形成腔體，腔體的側(cè)壁為安裝面，二極管組件置于腔體之中與安裝面貼合固定。
[0011]所述腔體是長方形，二極管組件是片狀。
[0012]所述腔體是圓柱形，二極管組件是圓柱形。
[0013]所述腔體是方形，二極管組件是方形。
[0014]本實(shí)用新型二極管組件產(chǎn)生的熱量通過導(dǎo)熱絕緣膠傳導(dǎo)到陶瓷散熱片上進(jìn)行散發(fā)，陶瓷散熱片不僅導(dǎo)熱能力高、耐壓能力高，而且絕緣性能好，尤其適合本實(shí)用新型所涉及的發(fā)熱量大的高壓二極管組件，使得同等功率的高壓二極管的體積可以更小，有利于小型化，減少成本；另外，陶瓷散熱片上設(shè)有散熱槽能大幅度增加散熱面積，進(jìn)一步提升散熱能力。
[0015]下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是現(xiàn)有技術(shù)高壓二極管組件的封裝示意圖；
[0017]圖2是圓柱形高壓二極管組件立體圖；
[0018]圖3是方形高壓二極管組件立體圖；
[0019]圖4是實(shí)施例1高壓二極管片狀散熱結(jié)構(gòu)原理圖；
[0020]圖5是實(shí)施例2高壓二極管長方形腔體散熱結(jié)構(gòu)的立體圖；
[0021]圖6是實(shí)施例2高壓二極管長方形腔體散熱結(jié)構(gòu)的仰視圖；
[0022]圖7是是實(shí)施例3高壓二極管圓柱形腔體散熱結(jié)構(gòu)的立體圖；
[0023]圖8是是實(shí)施例4高壓二極管方形腔體散熱結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0024]標(biāo)號說明
[0025]10陶瓷散熱片 11進(jìn)風(fēng)口 12散熱槽 20 二極管
[0026]21 二極管組件 22總正極 23總負(fù)極 24連接線
[0027]25開槽 30環(huán)氧樹脂外殼 40 二極管組件
[0028]50圓柱形二極管 60方形二極管 70針腳。
【具體實(shí)施方式】
[0029]如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的高壓二極管用環(huán)氧樹脂外殼封裝，外殼表面光滑，散熱面積小，散熱能力弱。
[0030]實(shí)施例一
[0031]如圖4所示，實(shí)施例1的片狀散熱結(jié)構(gòu)，包括用作外殼的陶瓷散熱片10和二極管組件21。正如圖4所示，二極管組件含有至少一個二極管20，為了制圖方便，圖上僅圈了兩個二極管20作為二極管組件21，但不影響將圖上所有二極管20組合理解成一個二極管組件21。二極管組件21中的二極管20依次串聯(lián)在一起，固定在一塊PCB板上；二極管20相互靠接者之間具有開槽，PCB板在妥善固定并接通二極管組件21后，避免平行排列的二極管20之間發(fā)生電擊穿，導(dǎo)熱絕緣膠浸潤開槽，覆蓋二極管組件21。二極管組件21的貼合面和陶瓷散熱片10的安裝面通過導(dǎo)熱絕緣膠貼合在一起。
[0032]實(shí)施例一的高壓二極管片狀散熱結(jié)構(gòu)，其陶瓷散熱片10的導(dǎo)熱能力遠(yuǎn)比環(huán)氧樹脂高，絕緣性能也更強(qiáng)。二極管組件21和陶瓷散熱片10通過導(dǎo)熱絕緣膠緊密結(jié)合，能將二極管20產(chǎn)生的熱量有效傳導(dǎo)到陶瓷散熱片10上，陶瓷散熱片10上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 11 (圖5所示)，進(jìn)一步增加熱對流，把二極管20的熱量快速的傳導(dǎo)給空氣。
[0033]實(shí)施例一的高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，二極管組件21的布局緊湊，陶瓷散熱片10的散熱能力強(qiáng)、絕緣性好，其體積比同功率的現(xiàn)有高壓二極管更小，成本更低。
[0034]實(shí)施例二
[0035]如圖5和圖6所示，實(shí)施例2的長方形腔體散熱結(jié)構(gòu)示意圖，由陶瓷散熱片10組成一個長方形腔體，二極管組件21裝入腔體中。二極管組件21和陶瓷散熱片10之間填充有導(dǎo)熱絕緣膠，陶瓷散熱片10上設(shè)有散熱槽12，散熱槽12是豎向槽，陶瓷散熱片10上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 11。
[0036]實(shí)施例二的高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，二極管組件21是長方形，陶瓷散熱片10也形成長方形腔體，腔體的側(cè)壁為安裝面，二極管20和陶瓷散熱片10的安裝面之間填充有導(dǎo)熱絕緣膠，能有效地將熱量傳導(dǎo)到陶瓷散熱片10上。陶瓷散熱片的散熱槽12大幅增加了散熱面積，進(jìn)風(fēng)口 11進(jìn)一步增加熱對流。
[0037]實(shí)施例二的二極管組件21的內(nèi)部電路有多種連接方式，為了說明連接的基本關(guān)系，在此有必要描述一種具體的連接。實(shí)施例二的二極管組件21等同采用實(shí)施例一。即如照圖1所示，實(shí)施例二的二極管組件21中的各個二極管20連接成正負(fù)極同向的串聯(lián)電路；此串聯(lián)電路具有一個總正極22和一個總負(fù)極23，總正極22和總負(fù)極23位于同一側(cè)，可以向同一個方向引出相應(yīng)的引腳。PCB板的銅箔走線除具有一個總正極22和一個總負(fù)極23之外，還具有多段連接線24 ;這些連接24線構(gòu)成了二極管20相互串聯(lián)的連接部位；二極管20與連接線24、總正極22、總負(fù)極23連接全部固定之后，其并排二極管20相靠接者之間具有開槽25。二極管20和PCB板妥善固定后，其表面覆蓋到熱絕緣膠，置入陶瓷散熱片10形成的長方形腔體，和陶瓷散熱片10固定在一起。
[0038]實(shí)施例二的高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，能將二極管20的熱量快速散發(fā)到空氣中，陶瓷散熱片10的傳熱速度快，處于中心位置的二極管20的熱量也能有效傳導(dǎo)出，其局部溫度過熱的問題得到有效改善。實(shí)施例二的高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)和同功率的高壓相比，體積小，散熱能力強(qiáng)，成本低。
[0039]實(shí)施例三
[0040]如圖7所示，作為實(shí)施例二的一個變體，二極管組件21換成圖2所示的圓柱形二極管50，陶瓷散熱片10對應(yīng)形成圓柱形腔體。二極管組件21和陶瓷散熱片10之間填充有導(dǎo)熱絕緣膠，能有效將二極管組件21的熱量傳導(dǎo)給陶瓷散熱片10。陶瓷散熱片10設(shè)有橫向槽，大幅增加散熱面積。實(shí)施例三的高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，能將見二極管20的熱量快速散發(fā)到空氣中，傳熱速度快，處于中心位置的二極管20的熱量也能有效傳導(dǎo)出，和同功率的高壓二極管相比，體積小，散熱能力強(qiáng)，成本低。
[0041]實(shí)施例四
[0042]如圖8所示，作為實(shí)施例二的一個變體，二極管組件21換成圖3所示的方形二極管60，陶瓷散熱片10對應(yīng)形成方形腔體。二極管組件21和陶瓷散熱片10之間填充有導(dǎo)熱絕緣膠，能有效將二極管組件21的熱量傳導(dǎo)給陶瓷散熱片10。陶瓷散熱片10設(shè)有橫向槽，大幅增加散熱面積。實(shí)施例3的高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，能將見二極管20的熱量快速散發(fā)到空氣中，傳熱速度快，處于中心位置的二極管20的熱量也能有效傳導(dǎo)出，和同功率的高壓相比，體積小，散熱能力強(qiáng)，成本低。
[0043]上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，其特征是:設(shè)有安裝二極管組件的外殼，外殼是陶瓷散熱片，二極管組件含有至少一個二極管，外殼上設(shè)有安裝面，二極管組件安裝在外殼的安裝面上，安裝面與二極管組件之間采用導(dǎo)熱絕緣膠固定。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，其特征是:所述外殼上還設(shè)有溫度傳感器安裝孔或進(jìn)風(fēng)口或散熱槽，散熱槽是橫向槽、豎向槽、斜向槽、凹凸槽中一種或多種。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，其特征是:所述外殼形成腔體，腔體的側(cè)壁為安裝面，二極管組件置于腔體之中與安裝面貼合固定。
4.如權(quán)利要求3所述的一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，其特征是:所述腔體是長方形，二極管組件是片狀。
5.如權(quán)利要求3所述的一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，其特征是:所述腔體是圓柱形，二極管組件是圓柱形。
6.如權(quán)利要求3所述的一種高壓二極管散熱處理結(jié)構(gòu)，其特征是:所述腔體是方形，二極管組件是方形。
【文檔編號】H01L23/373GK203415568SQ201320488888
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月12日
【發(fā)明者】李云孝, 楊連軍 申請人:廈門翰普電子有限公司