一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板的制作方法

本发明涉及电子电气器件散热技术领域，具体为一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板。

背景技术：

大功率元器件在使用中一般焊接在电路板上，大量的大功率元器件以及其他电子元器件遍布于整个电路板，在设备运行过程中产生大量的热量，因此在电路板的大规模集成芯片或功率元件等封装面特别加装有散热器，有的散热器安装有导热鳍片或散热扇等附件，通过散热器将电路板传导至散热器的热量分散到外界,从而为元器件降温，维持电路的正常运行。

现有的散热器仅在安装位置集中收集热量,借助导热片、散热扇重点散热，未被疏导至散热器、散热片的热量继续影响着电路板的运行，并且热量容易集聚在电器外壳内部，导致外壳壁出现发热发烫的现象，长久运行会影响电器性能甚至烧毁电路或元器件。

散热器、导热鳍片往往是铝制品，导热好绝缘性差，散热扇需要额外电线连接电源，随着大量高频率、低功耗、大密度元件的使用，电机电路容易干扰主电路，也存在噪声等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板，包括板体，板体设有用于安装大功率元器件的电路板的卡固夹，所述板体的内部开设有散热孔，所述板体的上下两侧分别设置有第一插装板，所述板体的左右两侧分别设置有第二插装板，所述板体的下部竖直设置有弯槽，所述弯槽呈连续的蛇形弯曲状，所述散热孔均匀开设在弯槽的外表面，且其在板体上间隔分布，所述板体的顶部烧结高导热陶瓷片。

优选的，所述第一插装板和第二插装板平行于板体的两侧，所述第一插装板和第二插装板的内部分别开设有安装孔，用于将板体安装在电路板的外包装壳，并与外包装壳内表面平行。

优选的，所述弯槽的槽口为向上的直角u型状开口，其相邻两个之间的槽口呈向下的直角u型状开口，呈连续的蛇形弯曲状。

优选的，所述高导热陶瓷片注模为大功率元件外形，成岛状烧结在板体上，起绝缘隔断而扩展导热面的作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在板体的顶部烧结高导热陶瓷片，板体的下部竖直设置有弯槽，弯槽呈连续的蛇形弯曲状，弯槽功能类似于散热鳍片，通过一段段的弯槽，能够将大功率元器件在运行过程中所散发的热量通过板体传导出去。在板体的内部开设有散热孔，散热孔均匀开设在弯槽的外表面，且其在板体上间隔分布，用于增大散热对流、减少重量等作用，散热孔能够直接将大功率元器件在运行过程中所散发的热量输送到外界，为大功率元器件电路板在外壳内部长时间运行提供有效的散热功能，避免外壳外壁出现发热发烫的现象，防止烧毁大功率元器件。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明剖面结构示意图；

图3为图2中a部结构放大图（板体内部结构示意图）。

图中：1-板体；11-弯槽；111-散热孔；12-第一插装板；13-第二插装板；14-高导热陶瓷片；15-卡固夹。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图3，本发明提供一种技术方案：一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板，包括板体1，采用0.7mm的碳素钢板冲压制成，也可采用散热性更好的铜片或铝片制作，安装在靠近大功率元器件电路板的外包装壳内侧，用于快速散热。板体1有若干个卡固夹15，大功率元器件电路板可以采用插装固定在卡固夹15上，也可以采用销钉固定在卡固夹15上。板体1的上下两侧分别设置有第一插装板12，板体1的左右两侧分别设置有第二插装板13，第一插装板12和第二插装板13平行于板体1的两侧，第一插装板12和第二插装板13的内部分别开设有安装孔，用于将板体1安装在电路板的外包装壳，并与外包装壳内表面平行。

板体1的下部竖直设置有弯槽11，弯槽11呈连续的蛇形弯曲状，弯槽11的槽口为向上的直角u型状开口，其相邻两个之间的槽口呈向下的直角u型状开口，开口口径长度尺寸不大于弯槽11的槽口长度尺寸。弯槽11功能类似于散热鳍片，通过一段段的弯槽11，能够将多个功率元器件在运行过程中所散发的热量通过板体1传导出来。

板体1的内部开设有散热孔111，从图1中可以看出，散热孔111均匀开设在弯槽11的外表面，且其在板体1上间隔分布，散热孔111的形状为孔状，用于增大散热对流、减少重量等作用。散热孔111能够直接将大功率元器件在运行过程中所散发的热量输送到外界，为大功率元器件电路板的长时间运行提供有效的散热功能。

在板体1的顶部铺设有一层高导热陶瓷片14，高导热陶瓷片14的厚度为0.3mm,高导热陶瓷片14注模为大功率元件外形，成岛状烧结在板体上，起绝缘隔断而扩展导热面的作用。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”、“第二”之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

在本发明中，除非另有说明，“若干个”的含义是两个或两个以上；术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板，包括板体（1），所述板体（1）设有用于安装大功率元器件的电路板的卡固夹（15），所述板体（1）的内部开设有散热孔（111），其特征在于：所述板体（1）的上下两侧分别设置有第一插装板（12），所述板体（1）的左右两侧分别设置有第二插装板（13），所述板体（1）的下部竖直设置有弯槽（11），所述弯槽（11）呈连续的蛇形弯曲状，所述散热孔（111）均匀开设在弯槽（11）的外表面，且其在板体（1）上间隔分布，所述板体（1）的顶部烧结高导热陶瓷片（14）。

2.根据权利要求1所述的一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板，其特征在于：所述第一插装板（12）和第二插装板（13）平行于板体（1）的两侧，所述第一插装板（12）和第二插装板（13）的内部分别开设有安装孔，用于将板体（1）安装在电路板的外包装壳，并与外包装壳内表面平行。

3.根据权利要求1所述的一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板，其特征在于：所述弯槽（11）的槽口为向上的直角u型状开口，其相邻两个之间的槽口呈向下的直角u型状开口，呈连续的蛇形弯曲状。

4.根据权利要求1所述的一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板，其特征在于：所述高导热陶瓷片（14）注模为元件外形，成岛状烧结在板体（1）上，起绝缘隔断而扩展导热面的作用。

技术总结
本发明涉及一种大功率元器件的高导热陶瓷复合背板，包括板体，板体设有用于安装大功率元器件的电路板的卡固夹，所述板体的内部开设有散热孔，板体的上下两侧分别设置有第一插装板，板体的左右两侧分别设置有第二插装板，板体的下部竖直设置有弯槽，所述弯槽呈连续的蛇形弯曲状，所述散热孔均匀开设在弯槽的外表面，且其在板体上间隔分布，所述板体的顶部烧结岛状高导热陶瓷片。本发明通过岛状高导热陶瓷片、连续的弯槽，将大功率元器件在运行过程中所散发的热量通过板体传导出去,在板体内部开设有散热孔，用于增大散热对流、减少重量等作用，为大功率元器件长时间运行提供有效的散热功能，防止烧毁大功率元器件。

技术研发人员：孟治国;孟想
受保护的技术使用者：广东轻工职业技术学院
技术研发日：2019.02.08
技术公布日：2020.08.18