[实用新型]一种大功率模块的散热结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及大功率模块，尤其涉及一种大功率模块的散热结构。

背景技术

随着通讯电子科技的发展，功率放大模块的使用越来越广泛，在PCB板上的功率放大电路中，功放管是最主要的热源，随着功放管功耗的增加，其温度也随之升高。根据摩尔定律，集成电路管上可容纳的晶体管数量每十八个月会翻一番，性能也将提升一倍，对于相同面积的芯片来说，功率密度的提升必然伴随着热流密度的增大，导致温度升高。在通讯产品的应用中，温度的升高会导致技术指标（如增益、线性、幅度等）变差，温度每升高10℃，其可靠性下降一半。参见附图1所示，现有技术解决上述问题的方法一般是对大功率器件2分别焊接一个导热铜板3，然后通过螺丝5将导热铜板3固定在一铝底板4上，热量依次通过导热铜板3和铝底板4散发出去。由于铝不上锡，故无法在铝底板上直接设置凸台以取代散热铜板；而铜的成本高，重量大，故无法使用铜底板替代铝底板。

基于上述结构，现有技术存在以下不足：1、装配工艺复杂，耗时；2、大功率器件散发出的热量依次通过导热铜板和铝底板后散发出去，接触热阻多；3、铝底板上对应于固定PCB板的螺丝开设有很多凹槽和孔，进一步增大了热阻，使得铝底板的导热能力下降。于是，如何提供一种热阻低、散热效率高且装配简便的大功率模块的散热结构便成为本实用新型的研究课题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种热阻低、散热效率高且装配简便的大功率模块的散热结构。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种大功率模块的散热结构，包括大功率器件和PCB板，所述PCB板上对应于大功率器件开设有装配孔，大功率器件嵌设在装配孔中，大功率器件的引脚焊接在PCB板的正面，大功率器件的上表面与PCB板的正面位于PCB板的同侧，大功率器件的下表面位于装配孔中，其创新在于：所述PCB板的背面设有均热板，均热板上对应于大功率器件设置有凸台，该凸台伸入装配孔中，且凸台与大功率器件的下表面之间填充有导热介质。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1. 上述方案中，还包括一上盖，该上盖由盖顶和沿盖顶周向设置的侧壁组成，上盖和PCB板之间形成一容置空间，盖顶迎向所述PCB板伸出有定位柱，该定位柱将所述PCB板压在均热板上。

2．上述方案中，所述均热板是一个内壁具有微细结构的真空腔体，通常由铜制成。当热量由热源传导至蒸发区时，腔体里的冷却液在低真空度的环境中受热后开始产生冷却液的气化现象，此时吸收热能并且体积迅速膨胀，气相的冷却介质迅速充满整个腔体，当气相工质接触到一个比较冷的区域时便会产生凝结的现象。借由凝结的现象释放出在蒸发时累积的热，凝结后的冷却液会借由微结构的毛细管道再回到蒸发热源处，此运作将在腔体内周而复始进行。

3．上述方案中，所述“PCB板的正面”指的是布置有电路的一面，另一面则为“PCB板的背面”；所述大功率器件的上表面与PCB板的正面位于PCB板的同一侧。

4．上述方案中，所述导热介质为导热硅脂、导热胶带、导热胶片、导热双面胶和焊锡中的一者或是多者的组合，由于大功率器件和均热板凸台的表面不可能处理得绝对平整，于是两者之间的配合存在间隙，导热介质则用于填充两者之间的间隙；其中：

导热硅脂为液态，多用于功耗较大的发热源上；

导热胶带，导热胶片，导热双面胶为固态，多用于功耗较小的发热源上；

焊锡在注入时为液态，而在使用状态下为固态。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1．本实用新型采用均热板替代了现有技术中的导热铜板和铝底板，大功率器件散发出来的热量直接通过均热板散出，大大减少了热阻，提高了大功率器件的散热效率。

2．本实用新型大功率器件上表面散发出的热量通过上盖散发出去，进一步提高了散热效率。

3．本实用新型成本低、结构简单、安装便捷。

附图说明

附图1为现有技术散热结构剖视图；

附图2为本实用新型实施例立体分解图；

附图3为本实用新型实施例装配状态的剖视图。

以上附图中：1．PCB板；2．大功率器件；3．导热铜片；4．铝底板；5．螺丝；6．引脚；7．装配孔；8．均热板；9．凸台；10．盖顶；11．侧壁；12．定位柱。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：