本實(shí)用新型涉及一種包含印刷電路板的電子裝置，印刷電路板具有其承載的組件的增強(qiáng)的冷卻。

背景技術(shù)：

此裝置的一示例是能夠?qū)⑼ǔＳ呻姵靥峁┑闹绷鬓D(zhuǎn)換為通常提供給如為電動(dòng)機(jī)的電子機(jī)器的交流的逆變器。

為了執(zhí)行此操作，該逆變器通常包括具有一組供電部件和一組信號(hào)部件的各種部件，其中供電部件執(zhí)行直流/交流的轉(zhuǎn)換的交替，信號(hào)部件處理測(cè)量和提供用于供電部件的控制邏輯。

這些部件通常安裝在提供電鏈接功能和用作這些部件的機(jī)械支承體的印刷電路板上。

然而，這種印刷電路板在熱方面效率低，也就是說(shuō)不適于散發(fā)供電部件產(chǎn)生的熱量。

為了確保該板的冷卻，如在專利申請(qǐng)EP2809135中更好地描述的，電路板由一連串交替的導(dǎo)電層和絕緣層、安裝在上層上的至少一部件以及用于板的部件的冷卻裝置構(gòu)成。

在此專利申請(qǐng)描述的示例中，該冷卻裝置是設(shè)置在板的下層的具有翅的散熱片。

為了確保部件和散熱片之間的熱傳輸，該板貫穿有內(nèi)部涂敷有導(dǎo)熱金屬層的阱。

這些阱有利地將電子部件鏈接到散熱片且使其將這些部件產(chǎn)生的熱量散發(fā)到散熱片，因而確保板的冷卻成為可能。

該裝置是有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)槠涫沟蒙l(fā)一些熱量成為可能，但是當(dāng)需要散發(fā)大量的熱時(shí)其可證明是不夠的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型計(jì)劃利用一電子裝置來(lái)克服以上缺陷，該電子裝置使得確保即使當(dāng)其產(chǎn)生大量的熱時(shí)仍能冷卻這些部件成為可能。

此外，本實(shí)用新型的裝置利用與當(dāng)前用于制造印刷電路板和用于在印刷電路板上安裝部件的技術(shù)實(shí)質(zhì)相同的技術(shù)。

為此，本實(shí)用新型涉及一種電子裝置，該電子裝置包括承載至少一個(gè)部件的印刷電路板、阱和用于板的冷卻裝置，所述至少一個(gè)部件包括至少一個(gè)供電部件和/或至少一個(gè)供電導(dǎo)體，所述印刷電路板包括一連串交替的絕緣層和導(dǎo)電層，所述阱承載有內(nèi)部導(dǎo)電和熱涂層且穿過(guò)板的厚度，其特征在于阱內(nèi)還填充有導(dǎo)熱材料以在部件和冷卻裝置之間形成熱橋。

導(dǎo)熱材料可以是鏈接部件和板的材料。

導(dǎo)熱材料可以是錫。

板可以承載設(shè)置在板的下層和冷卻裝置之間的熱膠。

阱可以通過(guò)鉆孔獲得且內(nèi)部涂敷有一層導(dǎo)電金屬和填充有導(dǎo)熱材料。

阱可以通過(guò)鉆孔獲得且內(nèi)部涂敷有一層導(dǎo)電金屬和填充有導(dǎo)熱材料以及熱膠。

附圖說(shuō)明

附圖簡(jiǎn)述

通過(guò)閱讀以純說(shuō)明性和非限制性方式給出的以下描述，本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)現(xiàn)在變得顯而易見(jiàn)，以下描述的附圖為：

-圖1，其是印刷電路板的局部平面示意圖；以及

-圖2，其是沿圖1的線2-2的截面的示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出了包含印刷電路板12的電子裝置10的一部分，在此，裝置的一部分包括開(kāi)關(guān)電路，例如逆變器。

該印刷電路板12承載至少一系列部件，該系列部件具有供電部件14和其主體16以及能夠通過(guò)有利地鏈接到導(dǎo)電跡線20來(lái)接收和傳輸電力的至少一個(gè)供電導(dǎo)體18。

作為非限制性的示例，供電部件14可以是電子部件，諸如舉例而言固態(tài)開(kāi) 關(guān)、MOSFET(金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)、IGBT(絕緣柵雙極晶體管)、電阻器等。

類似地，部件可以是不是所謂的供電部件的部件，但是是產(chǎn)生大量的熱的部件，例如處理器。

圖2中，印刷電路板12優(yōu)選包含通過(guò)層疊在彼此頂上互相交替的一連串絕緣層22和導(dǎo)電層24。

這些層通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員可用的任意已知方式互相鏈接。

絕緣層22優(yōu)選包含電和熱絕緣層，例如玻璃纖維。導(dǎo)電層24有利地包含導(dǎo)電和導(dǎo)熱材料，優(yōu)選為金屬，諸如舉例而言銅，以及電和熱絕緣材料的混合。

板12進(jìn)一步包含用于接收供電部件的主體16的安裝基部26。

該安裝基部26包含用于每一導(dǎo)電層24且與其接觸的導(dǎo)電碟28。這些碟有利地全部具有相同的形式且優(yōu)選彼此堆疊。

與安裝基部26齊平的板包括多個(gè)實(shí)際上與層22、24的表面成直角、且從厚度方向穿過(guò)印刷電路板、彼此均勻間隔的阱30。

這些阱使得產(chǎn)生與導(dǎo)電層24的導(dǎo)電碟28的電和熱接觸成為可能。

對(duì)此，這些阱包括內(nèi)部導(dǎo)電金屬涂層32，該導(dǎo)電材料優(yōu)選與導(dǎo)電層的材料相同，諸如銅。

這些阱優(yōu)選通過(guò)穿過(guò)印刷電路板的厚度鉆孔獲得。這些鉆孔然后在內(nèi)部涂敷一薄層導(dǎo)電金屬，例如通過(guò)電鍍(galvanization)的方法，從而在此阱內(nèi)部留下空心柱。

用于板的冷卻裝置34也由該板承載。優(yōu)選地，該裝置設(shè)置在板的下層且使得通過(guò)外部媒介(在此為空氣)來(lái)散發(fā)由板的部件產(chǎn)生的熱量成為可能。

有利地，該裝置是具有翅片34的散熱片，散熱片通過(guò)如為熱膠的可硬化材料38與阱30的下端36接觸。該膠具有延展性，設(shè)置在板的下層和散熱片的壁之間，該壁通過(guò)與阱的內(nèi)部導(dǎo)電涂層接觸而面向此膠。在設(shè)置膠之后，膠硬化且然后確保在板和散熱片之間的剛性連接以及與阱的熱連接。

如在圖2中可以看到的，供電部件14的主體16有利地經(jīng)由基本上公知的材料(如錫)構(gòu)成的鏈接層40來(lái)連接到安裝基部26。

除了產(chǎn)生與基部的連接之外，該材料也是導(dǎo)熱的，使得產(chǎn)生與阱的上端42和阱30的內(nèi)部涂層熱連接成為可能。

如圖2中更好地解說(shuō)的，阱內(nèi)的空心柱在兩個(gè)端部36、42之間填充有導(dǎo)熱材料44。優(yōu)選地該材料來(lái)自于鏈接層的材料，在此為錫。從而，在連接操作期間，錫流進(jìn)阱的空心柱內(nèi)直到阱的兩端之間的空心柱被完全填滿。

這使得產(chǎn)生部件14和基部以及和阱的內(nèi)部的填充物之間的連接成為可能。

由此在部件14和冷卻散熱片34之間經(jīng)由阱30內(nèi)部的材料(銅和錫)以及熱膠38創(chuàng)建熱橋。

借助于此，該板的導(dǎo)熱率比現(xiàn)有技術(shù)的板的導(dǎo)熱率高大約50％。

應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)錫并不到達(dá)一個(gè)或多個(gè)阱的下端時(shí)，熱膠的使用使得確保在錫和散熱片之間形成熱接觸成為可能。實(shí)際上，在填充阱的操作之后和在設(shè)置最初具有延展性的熱膠期間，熱膠滲透到阱中直到與錫接觸。該接觸然后使得確保在阱和散熱片之間傳輸熱量成為可能。

明顯地，并且在不脫離本實(shí)用新型的范圍的情況下，圖1的導(dǎo)電跡線20通過(guò)提供有內(nèi)部銅基涂層的多個(gè)阱30’鏈接到散熱片。在與供電導(dǎo)體18的連接區(qū)域，這些阱的內(nèi)部填充有導(dǎo)熱材料。該材料有利地是用來(lái)確保導(dǎo)體和跡線之間的鏈接的錫。

優(yōu)選地，面對(duì)跡線20的阱30’填充有導(dǎo)熱材料，在此為錫，以便于確保將由跡線的焦耳效應(yīng)產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)給冷卻裝置34。