[實用新型]一種汽車發電機用旋接式二極管

有效

• 申請號: 201420217767.5
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN203839361U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 黃永
• 申請（專利權）人: 江蘇云意電氣股份有限公司
• 主分類號: H01L23/13
• 分類號: H01L23/13;H01L29/861
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 閆彪

技術領域

本實用新型涉及一種二極管，尤其是一種汽車發電機用旋接式二極管。

背景技術

現有汽車發電機用壓裝式整流二極管均為直引線整流二極管，其結構主要由底座，芯片，直引線，保護圈、密封膠組成。底座材質為無氧銅，外觀圓柱狀，表面分布有軸向齒紋。通常將二極管裝配在汽車發電機的整流器上使用，其引線與整流器支架焊接。在實際整流器生產裝配和發電機使用過程中，經常會出現兩種失效模式：第一，二極管擠壓入散熱板時受力過大導致二極管內部芯片破裂失效；第二，二極管擠壓裝入散熱板時受力過小導致二極管從散熱板上脫落。因為這兩種失效模式均會導致整流器失效，發電機不能正常工作，直接影響到車輛的正常運行與安全。

在二極管與整流器散熱板裝配時，是將二極管采用過盈配合的形式將底座部分擠壓進整流器散熱板的孔內，?這種擠壓力受下列因素影響較大：二極管底座齒紋直徑尺寸波動、二極管底座硬度的波動、整流器散熱板的孔直徑尺寸波動、整流器散熱板硬度的波動等。因為這些影響因素的存在，使得二極管壓入整流器散熱板時產生的擠壓應力波動較大且較難控制，一方面，因為二極管底座內部與芯片錫焊連接，所以該應力會直接傳遞到二極管芯片上，由于芯片是較薄的硅半導體，非常脆弱，傳遞到芯片上應力較大時經常會導致芯片破裂，從而導致整個整流器失效，發電機不能正常工作。另一方面，因為上述因素的影響，二極管與散熱板配合時也會產生很小的擠壓應力，使得二極管擠壓裝入散熱板時不牢固，在汽車發動機運行產生振動時，二極管容易從散熱板中脫落，導致整流器失效，發電機不能正常工作。

從汽車應用方面來講，汽車發動機和發電機運行時均會產生高溫和振動，汽車發電機上的整流器零件便會受熱膨脹，與二極管擠壓連接在一起的整流器散熱板受熱膨脹會產生很大的應力，并且聚積在二極管底座上，聚積在二極管底座上的應力便會傳遞到芯片上，這種膨脹應力和振動共同作用在芯片上極易導致芯片破裂，整個整流器失效，發電機不能正常工作。

發明內容

本實用新型主要目的在于解決現有汽車發電機用壓裝式整流二極管因擠壓裝配導致的兩種失效模式，提供一種汽車發電機用旋接式二極管。該旋接式二極管有效的避免了產生損壞芯片的裝配應力和解決了二極管裝配脫落的問題，大大提高了整流器和汽車發電機的可靠性和行車的安全性。

本實用新型是這樣實現的：一種汽車發電機用旋接式二極管由底座、芯片、直引線、密封膠組成，其特征是：在二極管底座外表面上半部分設有多邊形，在底座的下半部分圓柱形表面設有螺紋結構，二極管通過底座的螺紋結構與整流器散熱板連接。所述的連接方式為旋入式。

所述的多邊形為六邊形。?

所述的螺紋結構與整流器散熱板連接可通過螺紋配合間隙吸收膨脹應力和緩解振動。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

首先，二極管底座上半部分為六邊形，便于使用現有的裝配工具將二極管旋入整流器散熱板。其次，二極管底座下半部分圓柱表面設計為螺紋結構，與整流器散熱板裝配采用螺紋連接，該連接方式為旋入式，不會對二極管底座內部產生擠壓應力，可保護芯片免受擠壓應力的影響。第三，即便是在汽車發動機和發電機運行產生高溫膨脹應力和振動時，該螺紋連接結構均可以通過螺紋配合間隙吸收膨脹應力和緩解振動，有效的保護芯片的安全。第四，二極管采用螺紋結構旋入整流器散熱板，可有效的防止二極管脫落。大大減少整流器因二極管芯片受力破裂和二極管脫落而導致的兩種失效模式。

附圖說明

下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1為本實用新型狀態下汽車發電機用旋接式整流二極管裝配主視圖。

圖2為圖1中本實用新型狀態下汽車發電機用旋接式整流二極管裝配主視圖B-B剖面圖。

圖3為本實用新型狀態下汽車發電機用旋接式整流二極管裝配俯視圖。

圖中：1是引線，2是密封膠，3是芯片，4是底座。

具體實施方式

參照圖1、圖2和圖3中，本實用新型由底座4、芯片3、引線1、密封膠2組成，在二極管底座4的外表面上半部分設有多邊形，在底座4的下半部分圓柱形表面設有螺紋結構，二極管通過底座4的螺紋結構與整流器散熱板連接。所述的連接方式為旋入式。所述的多邊形為六邊形。所述的螺紋結構與整流器散熱板連接可通過螺紋配合間隙吸收膨脹應力和緩解振動。

其工作過程是：制作二極管底座4時將無氧銅棒料放入冷鐓模具內鐓壓成型，形成上部分為六邊形，下部為圓柱形的結構，再用自動搓絲機加工出螺紋便形成完整的底座。將芯片3放在涂有焊錫料的底座4上并在芯片3上表面再涂上焊錫料，在芯片放上二極管引線1，放入高溫爐內加熱使焊錫料熔化將底座4、芯片3、和引線1焊接在一起，然后將密封膠2注入底座4固化后即可。