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,外殼上設有二極管組件的安裝面,外殼和二極管組件之間采用導熱絕緣膠固定。本實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?,將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,其特點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,影響電子設備往小型化發(fā)展,更增加了成本。
[0005]有鑒于此,本實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。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實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]為了達成上述目的,本實用新型的技術(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熱絕緣膠固定。
[0009]所述外殼上還設有溫度傳感器安裝孔或進風口或散熱槽,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]本實用新型二極管組件產(chǎn)生的熱量通過導熱絕緣膠傳導到陶瓷散熱片上進行散發(fā),陶瓷散熱片不僅導熱能力高、耐壓能力高,而且絕緣性能好,尤其適合本實用新型所涉及的發(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,陶瓷散熱片上設有散熱槽能大幅度增加散熱面積,進一步提升散熱能力。
[0015]下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型做進一步闡述。
【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是實施例1高壓二極管片狀散熱結(jié)構(gòu)原理圖;
[0020]圖5是實施例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是是實施例4高壓二極管方形腔體散熱結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0024]標號說明
[0025]10陶瓷散熱片 11進風口 12散熱槽 20 二極管
[0026]21 二極管組件 22總正極 23總負極 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]實施例一
[0031]如圖4所示,實施例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的安裝面通過導熱絕緣膠貼合在一起。
[0032]實施例一的高壓二極管片狀散熱結(jié)構(gòu),其陶瓷散熱片10的導熱能力遠比環(huán)氧樹脂高,絕緣性能也更強。二極管組件21和陶瓷散熱片10通過導熱絕緣膠緊密結(jié)合,能將二極管20產(chǎn)生的熱量有效傳導到陶瓷散熱片10上,陶瓷散熱片10上設有進風口 11 (圖5所示),進一步增加熱對流,把二極管20的熱量快速的傳導給空氣。
[0033]實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、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]實施例二
[0035]如圖5和圖6所示,實施例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之間填充有導熱絕緣膠,陶瓷散熱片10上設有散熱槽12,散熱槽12是豎向槽,陶瓷散熱片10上設有進風口 11。
[0036]實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熱絕緣膠,能有效地將熱量傳導到陶瓷散熱片10上。陶瓷散熱片的散熱槽12大幅增加了散熱面積,進風口 11進一步增加熱對流。
[0037]實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。實施例二的二極管組件21等同采用實施例一。即如照圖1所示,實施例二的二極管組件21中的各個二極管20連接成正負極同向的串聯(lián)電路;此串聯(lián)電路具有一個總正極22和一個總負極23,總正極22和總負極23位于同一側(cè),可以向同一個方向引出相應的引腳。PCB板的銅箔走線除具有一個總正極22和一個總負極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出,其局部溫度過熱的問題得到有效改善。實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,成本低。
[0039]實施例三
[0040]如圖7所示,作為實施例二的一個變體,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之間填充有導熱絕緣膠,能有效將二極管組件21的熱量傳導給陶瓷散熱片10。陶瓷散熱片10設有橫向槽,大幅增加散熱面積。實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出,和同功率的高壓二極管相比,體積小,散熱能力強,成本低。
[0041]實施例四
[0042]如圖8所示,作為實施例二的一個變體,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之間填充有導熱絕緣膠,能有效將二極管組件21的熱量傳導給陶瓷散熱片10。陶瓷散熱片10設有橫向槽,大幅增加散熱面積。實施例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出,和同功率的高壓相比,體積小,散熱能力強,成本低。
[0043]上述實施例和圖式并非限定本實用新型的產(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變化或修飾,皆應視為不脫離本實用新型的專利范疇。
【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:所述外殼上還設有溫度傳感器安裝孔或進風口或散熱槽,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