一种汽车发电机用旋接式二极管的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种汽车发电机用旋接式二极管，由底座、芯片、直引线、密封胶组成，其特征是：在二极管底座外表面上半部分设有多边形，在底座的下半部分圆柱形表面设有螺纹结构，二极管通过底座的螺纹结构与整流器散热板连接。其优点是：有效的避免了产生损坏芯片的装配应力和解决了二极管装配脱落的问题，大大提高了整流器和汽车发电机的可靠性和行车的安全性。
【专利说明】一种汽车发电机用旋接式二极管
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种二极管，尤其是一种汽车发电机用旋接式二极管。
【背景技术】
[0002]现有汽车发电机用压装式整流二极管均为直引线整流二极管，其结构主要由底座，芯片，直引线，保护圈、密封胶组成。底座材质为无氧铜，外观圆柱状，表面分布有轴向齿纹。通常将二极管装配在汽车发电机的整流器上使用，其引线与整流器支架焊接。在实际整流器生产装配和发电机使用过程中，经常会出现两种失效模式:第一，二极管挤压入散热板时受力过大导致二极管内部芯片破裂失效；第二，二极管挤压装入散热板时受力过小导致二极管从散热板上脱落。因为这两种失效模式均会导致整流器失效，发电机不能正常工作，直接影响到车辆的正常运行与安全。
[0003]在二极管与整流器散热板装配时，是将二极管采用过盈配合的形式将底座部分挤压进整流器散热板的孔内，这种挤压力受下列因素影响较大:二极管底座齿纹直径尺寸波动、二极管底座硬度的波动、整流器散热板的孔直径尺寸波动、整流器散热板硬度的波动等。因为这些影响因素的存在，使得二极管压入整流器散热板时产生的挤压应力波动较大且较难控制，一方面，因为二极管底座内部与芯片锡焊连接，所以该应力会直接传递到二极管芯片上，由于芯片是较薄的硅半导体，非常脆弱，传递到芯片上应力较大时经常会导致芯片破裂，从而导致整个整流器失效，发电机不能正常工作。另一方面，因为上述因素的影响，二极管与散热板配合时也会产生很小的挤压应力，使得二极管挤压装入散热板时不牢固，在汽车发动机运行产生振动时，二极管容易从散热板中脱落，导致整流器失效，发电机不能正常工作。
[0004]从汽车应用方面来讲，汽车发动机和发电机运行时均会产生高温和振动，汽车发电机上的整流器零件便会受热膨胀，与二极管挤压连接在一起的整流器散热板受热膨胀会产生很大的应力，并且聚积在二极管底座上，聚积在二极管底座上的应力便会传递到芯片上，这种膨胀应力和振动共同作用在芯片上极易导致芯片破裂，整个整流器失效，发电机不能正常工作。
【发明内容】
[0005]本实用新型主要目的在于解决现有汽车发电机用压装式整流二极管因挤压装配导致的两种失效模式，提供一种汽车发电机用旋接式二极管。该旋接式二极管有效的避免了产生损坏芯片的装配应力和解决了二极管装配脱落的问题，大大提高了整流器和汽车发电机的可靠性和行车的安全性。
[0006]本实用新型是这样实现的:一种汽车发电机用旋接式二极管由底座、芯片、直引线、密封胶组成，其特征是:在二极管底座外表面上半部分设有多边形，在底座的下半部分圆柱形表面设有螺纹结构，二极管通过底座的螺纹结构与整流器散热板连接。所述的连接方式为旋入式。
[0007]所述的多边形为六边形。
[0008]所述的螺纹结构与整流器散热板连接可通过螺纹配合间隙吸收膨胀应力和缓解振动。
[0009]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0010]首先，二极管底座上半部分为六边形，便于使用现有的装配工具将二极管旋入整流器散热板。其次，二极管底座下半部分圆柱表面设计为螺纹结构，与整流器散热板装配采用螺纹连接，该连接方式为旋入式，不会对二极管底座内部产生挤压应力，可保护芯片免受挤压应力的影响。第三，即便是在汽车发动机和发电机运行产生高温膨胀应力和振动时，该螺纹连接结构均可以通过螺纹配合间隙吸收膨胀应力和缓解振动，有效的保护芯片的安全。第四，二极管采用螺纹结构旋入整流器散热板，可有效的防止二极管脱落。大大减少整流器因二极管芯片受力破裂和二极管脱落而导致的两种失效模式。
[0011]
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
[0013]图1为本实用新型状态下汽车发电机用旋接式整流二极管装配主视图。
[0014]图2为图1中本实用新型状态下汽车发电机用旋接式整流二极管装配主视图B-B剖面图。
[0015]图3为本实用新型状态下汽车发电机用旋接式整流二极管装配俯视图。
[0016]图中:1是引线，2是密封胶，3是芯片，4是底座。
[0017]
【具体实施方式】
[0018]参照图1、图2和图3中，本实用新型由底座4、芯片3、引线1、密封胶2组成，在二极管底座4的外表面上半部分设有多边形，在底座4的下半部分圆柱形表面设有螺纹结构，二极管通过底座4的螺纹结构与整流器散热板连接。所述的连接方式为旋入式。所述的多边形为六边形。所述的螺纹结构与整流器散热板连接可通过螺纹配合间隙吸收膨胀应力和缓解振动。
[0019]其工作过程是:制作二极管底座4时将无氧铜棒料放入冷镦模具内镦压成型，形成上部分为六边形，下部为圆柱形的结构，再用自动搓丝机加工出螺纹便形成完整的底座。将芯片3放在涂有焊锡料的底座4上并在芯片3上表面再涂上焊锡料，在芯片放上二极管引线1，放入高温炉内加热使焊锡料熔化将底座4、芯片3、和引线I焊接在一起，然后将密封胶2注入底座4固化后即可。
【权利要求】
1.一种汽车发电机用旋接式二极管，由底座、芯片、引线、密封胶组成，其特征是:在二极管底座外表面上半部分设有多边形，在底座的下半部分圆柱形表面设有螺纹结构，二极管通过底座的螺纹结构与整流器散热板连接。
2.根据权利要求1所述所的一种汽车发电机用旋接式二极管，其特征是:所述的连接方式为旋入式。
3.根据权利要求1所述所的一种汽车发电机用旋接式二极管，其特征是:所述的多边形为六边形。
4.根据权利要求1所述所的一种汽车发电机用旋接式二极管，其特征是:所述的螺纹结构与整流器散热板连接可通过螺纹配合间隙吸收膨胀应力和缓解振动。
【文档编号】H01L23/13GK203839361SQ201420217767
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年4月30日 优先权日:2014年4月30日
【发明者】黄永 申请人:江苏云意电气股份有限公司