一种板级器件上散热器的导热绝缘垫智能选用系统及方法与流程

本发明涉及板级器件散热技术领域，具体涉及一种板级器件上散热器的导热绝缘垫智能选用系统及方法。

背景技术：

目前，数字类模块散热器件高度测量多数采用游标卡尺，操作者根据结果人工判断对应位置导热绝缘垫厚度，该方式主要有以下几点弊端：

1、装配效率极低。数字类模块印制板上散热器件数量较多，对散热器件高度测量、记录环节耗费大量时间；同时，还需根据每个散热器件高度测量结果依据一定选用规则选择对应的导热绝缘垫，也会花费较多时间。

2、数据准确性较差。由于测量设备、操作者个体之间的差异，导致散热器件测量结果有较大差异，以致导热绝缘垫厚度选用不一，进而影响散热器件正常工作及使用寿命。

3、质量无法追溯。散热器件高度及其对应的导热绝缘垫厚度记录方式落后，部分停留在独立电脑中，缺少统一管理，导致后期质量追溯难度大。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的一种板级器件上散热器的导热绝缘垫智能选用系统及方法解决了数字类模块散热器件高度测量不准确，导致导热绝缘垫厚度选用不准确且效率低的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种板级器件上散热器的导热绝缘垫智能选用系统，包括：

自动移动及测量系统，用于将测量装置移动到散热器的位置，并在该位置上对散热器的高度进行测量；

数据获取及分析系统，用于获取散热器的高度，并根据散热器的高度得到该散热器的导热绝缘垫的厚度。

进一步地：所述自动移动及测量系统包括xy移动滑台、伺服控制器、激光位移传感器和plc控制器，所述plc控制器的信号输出端分别与伺服控制器的信号输入端和激光位移传感器的信号输入端连接，所述伺服控制器的信号输出端与xy移动滑台连接以控制xy移动滑台的移动，所述激光位移传感器设置在xy移动滑台的正上方。

进一步地：所述数据获取及分析系统为web系统。

一种板级器件上散热器的导热绝缘垫智能选用方法，包括以下步骤：

s1、将模块基础信息和追溯序列号录入web系统中；

s2、通过web系统将模块基础信息传递给plc控制器，并通过plc控制器将控制指令发送给伺服控制器；

s3、通过伺服控制器驱动xy移动滑台移动到散热器的位置，同时通过plc控制器调用激光位移传感器自动测量散热器的高度，得到散热器的高度测量结果，并通过plc控制器将散热器的高度测量结果返回到web系统；

s4、通过web系统根据模块的适用情况和散热器的高度测量结果自动分析得出该处导热绝缘垫的厚度。

进一步地：所述步骤s1中的模块基础信息包括模块名称、散热器坐标信息、编号信息、散热器安装凸台高度信息和模块选用规则。

进一步地：所述散热器安装凸台高度信息为散热器安装面与结构体上的对应安装凸台的距离。

进一步地：所述步骤s3的具体步骤为：通过伺服控制器驱动xy移动滑台移动到散热器的位置，使得散热器位于激光位移传感器下方，通过web系统调用激光位移传感器的api函数实现对散热器高度数据的自动获取，并返回测量成功的指令到plc控制器，plc控制器在接到测量成功指令后通过伺服控制器控制xy移动滑台移动至下一散热器进行测量。

进一步地：所述步骤s4中导热绝缘垫的厚度通过计算结果和模块的适用情况得出，所述计算结果为散热器安装凸台高度信息与散热器高度之间的差值。

本发明的有益效果为：本发明能实现板级产品散热器件高度快速测量，对测量结果自动记录，缩短测量及记录时间90％以上，大幅提高测量及记录准确率；同时本发明支持根据板级产品种类及测量结果自动判断散热器件对应的导热绝缘垫厚度，提高导热绝缘垫选用效率及准确率，避免人为原因导致的错选；通过导热绝缘垫选用准确率的提升，有效延长数字类模块散热器件的使用寿命；本发明支持对导热绝缘垫厚度的历史追溯，为散热器件因散热故障导致的问题排查提供历史数据支撑。

附图说明

图1为本发明结构框图；

图2为本发明流程图；

图3为本发明中数字模块基础信息录入界面示意图；

图4为本发明中散热器件安装凸台高度的录入界面示意图；

图5为本发明中数字类模块序列号录入界面示意图；

图6为本发明中散热器件高度测量界面示意图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

如图1所示，一种板级器件上散热器的导热绝缘垫智能选用系统，包括：

自动移动及测量系统，用于将测量装置移动到散热器的位置，并在该位置上对散热器的高度进行测量；

所述自动移动及测量系统包括xy移动滑台、伺服控制器、激光位移传感器和plc控制器，所述plc控制器的信号输出端分别与伺服控制器的信号输入端和激光位移传感器的信号输入端连接，所述伺服控制器的信号输出端与xy移动滑台连接以控制xy移动滑台的移动，所述激光位移传感器设置在xy移动滑台的正上方。

数据获取及分析系统，用于获取散热器的高度，并根据散热器的高度得到该散热器的导热绝缘垫的厚度。所述数据获取及分析系统为web系统。

如图2所示，一种板级器件上散热器的导热绝缘垫智能选用方法，包括以下步骤：

s1、将模块基础信息和追溯序列号录入web系统中；

模块基础信息包括模块名称、散热器坐标信息、编号信息、散热器安装凸台高度信息和模块选用规则。

图3为数字模块基础信息录入界面。图中“bm号”为每类数字模块的编号，“产品名称”为数字模块的具体名称，“散热器件位号”为数字模块中散热器件的位号，“适用情况”为每类数字模块散热器件与对应凸台在同等间隙情况下，导热绝缘垫的选择依据。

所述散热器安装凸台高度信息为散热器安装面与结构体上的对应安装凸台的距离。图4为散热器件安装凸台高度录入界面。图中“凸台距安装面距离”为指定散热器件安装面与结构体上的对应安装凸台的距离。

图5为数字类模块序列号录入界面。图中“序列号”为产品追溯的唯一标识。

s2、通过web系统将模块基础信息传递给plc控制器，并通过plc控制器将控制指令发送给伺服控制器；

s3、通过伺服控制器驱动xy移动滑台移动到散热器的位置，同时通过plc控制器调用激光位移传感器自动测量散热器的高度，得到散热器的高度测量结果，并通过plc控制器将散热器的高度测量结果返回到web系统；

具体步骤为：通过伺服控制器驱动xy移动滑台移动到散热器的位置，使得散热器位于激光位移传感器下方，通过web系统调用激光位移传感器的api函数实现对散热器高度数据的自动获取，并返回测量成功的指令到plc控制器，plc控制器在接到测量成功指令后通过伺服控制器控制xy移动滑台移动至下一散热器进行测量。

s4、通过web系统根据模块的适用情况和散热器的高度测量结果自动分析得出该处导热绝缘垫的厚度。

导热绝缘垫的厚度通过计算结果和模块的适用情况得出，所述计算结果为散热器安装凸台高度信息与散热器高度之间的差值。

图6为散热器件高度测量界面。图中“散热器件高度”为实际测量的散热器件高度，图中“计算结果”为“凸台距安装面距离”与“散热器件高度”之间的差值，“导热绝缘垫厚度”根据“计算结果”与“适用情况”得出的该处散热器件对应的导热绝缘垫的厚度。同时该界面支持数字模块导热绝缘垫厚度历史追溯。

本发明主要由自动移动及测量系统(主要包括xy移动滑台、伺服控制器、激光位移传感器及plc控制器)及数据获取及分析系统(导热绝缘垫测量数据管理系统)组成。操作者首先在图3-图4界面录入模块基本信息(每类产品只录入一次)，在图5界面录入每个模块唯一追溯序列号(每批次都需录入)，在图6界面点击“开始测量”，web系统发送该模块所有散热器件位置给plc控制器，plc控制将指令发送给伺服控制器，伺服控制器驱动xy移动滑台移动到指定坐标位置，plc控制器驱动激光位移传感器自动获取该处散热器件高度，plc控制器将该处高度返回给web系统，web系统根据每类模块的适用情况及测量数据自动给出该处散热器件所需导热绝缘垫的规格。同时，图6界面也支持对导热绝缘垫历史数据追溯。