專利名稱：帶有功率元件和散熱器的電源裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種帶有功率元件和散熱器的電源裝置，特別是涉及到該裝置中各元件之間的安裝連接關系。
模塊電源產品中，元器件都通過錫焊連接在印制板上，實現(xiàn)元器件間的電氣聯(lián)接和固定。但在大功率時，由于功率器件和變壓器等體積相對印制板而言較大而重，印制板無法承受其重量而產生形變，時間長了會造成銅箔導線斷裂等問題，導致產品失效。同時，大功率電源中，較大的熱損耗需外加相應體積的散熱器以降低產品溫升。
當前為解決此問題，常采用以下方式一、做一長方體金屬盒，一面開口，將已焊好元件的印制板放入盒體中，然后全部用膠體將它們固定為一體。此方式的缺點是維修困難，幾乎不能維修；有效散熱面積僅為盒體的面積，不夠大。二、采用鋁基板工藝，將印制板厚度做到0.3mm以下，粘貼到鋁板上，制成鋁基板；將所有元器件全部焊在鋁基板上，完成電氣連接和機械固定。其缺點是成本較高，加工設備及工藝難度較大，國內現(xiàn)無法實現(xiàn)大批量生產。三、鋁基板與印制板混合工藝。將大功率、大電流元器件焊在鋁基板上，實現(xiàn)電氣連接和固定；將小元件、控制部件焊在印制板上，再用插針將兩個板電氣連接和固定在一起。但這種方案工藝仍不成熟，處于摸索階段。
本實用新型的目的就是為了解決以上問題，提供一種模塊電源裝置設計方案，以實現(xiàn)工藝簡單、使用方便、成本低廉而其熱效果又好、造型亦較美觀的目的。
本實用新型實現(xiàn)上述目的的方案是一種電路裝置，包括PCB電路板1、安裝于PCB板1上的功率元件2、散熱器3及外殼7等，其特征是所述外殼7和散熱器3分別處于PCB板1的兩側；在散熱器3上對應于功率元件2處設置有臺肩4，所述臺肩4上有螺孔5；在PCB板1對應螺孔5的地方有通孔6，外殼7上對應螺孔5的地方有通孔6’，PCB板1上的通孔6設于功率元件2所在處；在散熱器3和功率元件2的散熱片之間還墊有一個絕緣膜8，絕緣膜8上有通孔6”，螺釘9通過PCB板上的通孔6、外殼上的通孔6’、絕緣膜上的通孔6”后與螺孔5相配合，將整個裝置緊固。
由于采用了以上的方案，通過外殼7和散熱器3將PCB板1及其上的所有元件封在內部，使其造型美觀而結構緊湊結實；功率元件2對應位置處有螺釘9緊固，既增強了散熱效果，又使固定效果良好；由于是可拆式結構，整個裝置易于維修，使用方便，且工藝簡單，易于批量生產。


圖1是本實用新型實施例整體裝配狀態(tài)示意圖。
圖2a、2b、2c分別是本實用新型實施例中外殼的剖視、內側面、外側面示意圖。
下面通過具體的實施例并結合附圖對本實用新型作進一步詳細的描述。
見圖1，所示為一種電路裝置，包括PCB電路板1、安裝于PCB板1上的功率元件2、散熱器3、外殼7等，所述外殼7和散熱器3分別處于PCB板1的兩側；在散熱器3上對應于功率元件2處設置有臺肩4，所述臺肩4上有螺孔5；在PCB板1對應螺孔5的地方有通孔6，外殼7上對應螺孔5的地方有通孔6’，PCB板1上的通孔6設于功率元件2所在處；在功率元件2的散熱片和散熱器3之間還墊有一個絕緣膜8，絕緣膜8上有通孔6”，螺釘9通過PCB板上的通孔6、外殼上的通孔6’、絕緣膜上的通孔6”后與螺孔5相配合，將整個裝置緊固。
各通孔的形狀和大小如下所述絕緣膜上的通孔6”與臺肩4相配合，故其尺寸大于臺肩4的尺寸，而其形狀則與臺肩4的形狀相似；PCB板上的通孔6及外殼上的通孔6’與螺釘9相配合，其內徑稍大于螺釘9的處徑，其形狀可以做成圓形，其中PCB板上的通孔6適當大一些，見下文所述，以便使塑料外殼7的內側壓臺10上的凸起邊緣12能套入其中。
所述外殼7為塑料材料，也可以采其他絕緣材料，在外殼7的內側通孔6’四周有一個凸起的壓臺10，以便安裝好后可壓緊于PCB板1上功率元件2所在處。
所述臺肩4為方柱形，或其他形狀的凸起，其主要作用是其中心設有螺孔5，用于與螺釘9配合，固定整個裝置。如果不采用本臺肩4而直接在散熱器上打螺孔，則螺釘9穿出散熱器3的底板，影響產品外型；在產品高度一定時，如果增加散熱器3的厚度，則散熱面積明顯減小。
見圖2，所述壓臺10為帶有二個翼11的園環(huán)形。壓臺10的采用是為了使緊固力集中在功率器件2上；兩個翼11的采用則是為了擴大接觸面，降低壓強。實際上在壓臺10上可以設置更多的翼，以進一步分散壓力，這僅受限于PCB板1的元件布置，只要不壓到元件，原則上可以任意擴大壓臺與PCB板的接觸面(同時要考慮與功率元件2所在的位置相對應，故也并非越大越好)。另外，壓臺10上繞通孔6’四周有凸起的邊緣12，該邊緣12能套入PCB板上的通孔6中，起定位作用。
總之，本實用新型是一種有殼式結構，通過殼上的壓臺和散熱器上的臺肩等實現(xiàn)對散熱器、功率元件等的壓緊和固定。這種結構易于安裝、拆卸、維修，并且美觀、實用，散熱效果和緊固效果好均很好。
本實用新型所公開的電源裝置除可廣泛用于模塊電源中外，還可用于其他電源裝置乃至所有包含功率元件和散熱器的電路中。具有很大的實用價值。
權利要求1.一種電源裝置，包括PCB電路板(1)、安裝于PCB板(1)上的功率元件(2)、散熱器(3)及外殼(7)等，其特征是所述外殼(7)和散熱器(3)分別處于PCB板(1)的兩側；在散熱器(3)上對應于功率元件(2)處設置有臺肩(4)，所述臺肩(4)上有螺孔(5)；在PCB板(1)對應螺孔(5)的地方有通孔(6)，外殼(7)上對應螺孔(5)的地方有通孔(6’)，PCB板(1)上的通孔(6)設于功率元件(2)所在處；在散熱器(3)和功率元件(2)的散熱片之間還墊有一個絕緣膜(8)，絕緣膜(8)上有通孔(6”)，螺釘(9)通過PCB板上的通孔(6)、外殼上的通孔(6’)、絕緣膜上的通孔(6”)后與螺孔(5)相配合，將整個裝置緊固。
2.如權利要求1所述的電源裝置，其特征是所述外殼(7)為塑料材料，在外殼(7)的內側通孔(6’)四周有一個凸起的壓臺(10)。
3.如權利要求1或2所述的電源裝置，其特征是所述臺肩(4)為方柱形；壓臺(10)為帶有二個翼(11)的園環(huán)形。
4.如權利要求1或2所述的電源裝置，其特征是所述壓臺(10)上繞外殼上的通孔(6’)四周有凸起的邊緣(12)，該邊緣(12)能套入PCB板上的通孔(6)中。
5.如權利要求3所述的電源裝置，其特征是所述壓臺(10)上繞外殼上的通孔(6’)四周有凸起的邊緣(12)，該邊緣(12)能套入PCB板上的通孔(6)中。
專利摘要本實用新型公開一種電路裝置,包括PCB電路板、功率元件、散熱器、外殼等,外殼和散熱器分別處于PCB板的兩側;在散熱器上對應于功率元件處設置有臺肩,臺肩上有螺孔;在PCB板和外殼上對應螺孔的地方有通孔,PCB板上的通孔設于功率元件所在處;在散熱器和功率元件的散熱片之間還墊有一個絕緣膜,絕緣膜上也有通孔,螺釘通過各通孔后與螺孔相配合。本設計不影響產品外觀,又保證散熱良好,結構穩(wěn)定可靠,適合批量生產。
文檔編號H05K7/20GK2404300SQ9821636
公開日2000年11月1日 申請日期1998年7月1日 優(yōu)先權日1998年7月1日
發(fā)明者李衛(wèi)東, 李藝 申請人:深圳市華為電器股份有限公司