[發(fā)明專利]一種印刷電路板

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710402729.5
• 申請(qǐng)日: 2017-06-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107027237A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭偉鋒;張斌斌;胡海卿;嚴(yán)軼;魏慶才;蔣中為
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市金威源科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H05K1/02
• 分類號(hào): H05K1/02
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)44240
• 代理人: 金輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種印刷電路板。

背景技術(shù)

印刷電路板是電子產(chǎn)品重要的組成部分，包括PCB板和安裝在所述PCB板一面上的工作時(shí)會(huì)發(fā)熱的功率電子元件，在功率電子元件散熱界，功率電子元件的散熱工藝是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，隨著高密度功率電子的發(fā)展，高功率密度功率電子的散熱主要通過(guò)鋁基板和銅基板散熱，以達(dá)到高功率密度的要求，這是一種在鋁材板上鋪設(shè)一層絕緣導(dǎo)熱材料，再覆銅，做成單面或多層電路板工藝，然后把功率晶體管焊接在鋁基板等上面導(dǎo)熱，晶體管通過(guò)電路板，導(dǎo)熱絕緣材料傳導(dǎo)到與之接觸的鋁基板上，達(dá)到導(dǎo)熱的目的！這種工藝最大的缺點(diǎn)就是工藝復(fù)雜，電路板與鋁基板的熱系數(shù)不一樣，容易導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間溫差交變后開(kāi)裂，分離。焊接工藝加熱難度大，產(chǎn)品報(bào)廢率高，良品率低，產(chǎn)品維修不方便，安裝工藝復(fù)雜，不能夠與pcb直接連接，維修工藝操作復(fù)雜，有時(shí)候損壞是不可逆的，最主要的缺點(diǎn)就是成本太高而且不便于普及。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種印刷電路板，以解決現(xiàn)有印刷電路板散熱工藝工藝復(fù)雜、產(chǎn)品報(bào)廢率高、維修不方便的技術(shù)問(wèn)題。

為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種印刷電路板，包括PCB板和安裝在所述PCB板一面上的工作時(shí)會(huì)發(fā)熱的功率電子元件，其特征是，所述功率電子元件的頂部還設(shè)置有散熱件，所述散熱件通過(guò)金屬支架與PCB板連接，所述金屬支架與PCB板連接的一端同時(shí)伸入到所述發(fā)熱的功率電子元件的發(fā)熱區(qū)域。

所述金屬支架與所述金屬散熱片條在所述PCB上相交并連接為一體。

所述散熱件為金屬片。

所述功率電子元件所對(duì)應(yīng)的PCB板區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)過(guò)孔，所述功率電子元件與所述PCB板之間設(shè)置有焊錫膏，所述焊錫膏通過(guò)所述多個(gè)過(guò)孔滲入到所述PCB板的另一面并在另一面形成焊錫膏層。

所述PCB板另一面上還設(shè)置有金屬散熱片條，所述PCB板上還設(shè)置有金屬散熱片條插入孔，所述金屬散熱片條彎折后經(jīng)過(guò)所述插入孔穿過(guò)所述PCB板伸入到所述發(fā)熱的功率電子元件的發(fā)熱區(qū)域，所述焊錫膏層與所述另一面上的金屬散熱片條接觸連接。

所述伸入到所述發(fā)熱的功率電子元件的發(fā)熱區(qū)域的金屬散熱片條與所述發(fā)熱的功率電子元件的金屬部分焊接。

所述金屬散熱片條為銅片或金屬合金。

所述PCB板另一面上的金屬散熱片條外還設(shè)置有散熱器。

所述PCB板另一面上的金屬散熱片條與所述散熱器之間還設(shè)置有導(dǎo)熱絕緣片。

在采用了上述技術(shù)方案后，由于功率電子元件的頂部還設(shè)置有散熱件，所述散熱件通過(guò)金屬支架與PCB板連接，所述金屬支架與PCB板連接的一端同時(shí)伸入到所述發(fā)熱的功率電子元件的發(fā)熱區(qū)域。可以通過(guò)金屬支架將功率電子元件發(fā)出的熱量直接傳導(dǎo)到散熱件上進(jìn)行散熱，不需要通過(guò)鋁材板上鋪設(shè)一層絕緣導(dǎo)熱材料再覆銅的結(jié)構(gòu)進(jìn)行散熱，解決了現(xiàn)有印刷電路板散熱工藝工藝復(fù)雜、產(chǎn)品報(bào)廢率高、維修不方便的技術(shù)問(wèn)題。另外，功率電子元件所對(duì)應(yīng)的PCB板區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)過(guò)孔，功率電子元件與PCB板之間設(shè)置有焊錫膏，焊錫膏通過(guò)多個(gè)過(guò)孔滲入到PCB板的另一面并在另一面形成焊錫膏層。功率電子元件發(fā)出的熱量經(jīng)過(guò)焊錫膏通過(guò)過(guò)孔傳遞到PCB板的另一面的焊錫膏層進(jìn)行散熱，增加了一個(gè)散熱路徑，進(jìn)一步加快了熱量的分散。最后，PCB板另一面上還設(shè)置有金屬散熱片條，PCB板上還設(shè)置有金屬散熱片條插入孔，金屬散熱片條彎折后經(jīng)過(guò)插入孔穿過(guò)PCB板伸入到發(fā)熱的功率電子元件的發(fā)熱區(qū)域。可以通過(guò)金屬散熱片條將功率電子元件發(fā)出的熱量直接傳導(dǎo)到PCB板另一面上的金屬散熱片條上進(jìn)行散熱，再一次增加散熱路徑，大大加快了熱量的分散。尤其是三種散熱路徑的結(jié)合，大大提高了散熱的效率，比現(xiàn)有的散熱工藝效率提高一倍以上。而且采用本發(fā)明的技術(shù)方案成本低廉，與普通電路板一樣的操作工藝，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比，導(dǎo)熱性能超過(guò)原來(lái)的鋁基板類似工藝，焊接工藝簡(jiǎn)單，維修工藝簡(jiǎn)單，裝拆工藝，安裝工藝簡(jiǎn)單，能夠與普通的PCB板直接對(duì)接，徹底解決了鋁基板類似工藝的缺陷，同時(shí)保持了原來(lái)的功率密度，不但散熱效果好，具有很大的成本優(yōu)勢(shì)，而且安裝效率和加工效率高，與任意電路板可以對(duì)接，與鋁基板工藝相比，還不需中間過(guò)渡件，而鋁基板需要插針過(guò)渡，增加成本，降低可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1為PCB板、2為功率電子元件、3為焊錫膏、4為焊錫膏層、5為金屬散熱片條、6為插入孔、7為散熱件、8為金屬支架、9為散熱件器、10為導(dǎo)熱絕緣片，11為過(guò)孔。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種印刷電路板，包括PCB板1和安裝在PCB板1一面上的工作時(shí)會(huì)發(fā)熱的功率電子元件2，功率電子元件2如晶體管，功率電子元件2所對(duì)應(yīng)的PCB板1區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)過(guò)孔11，功率電子元件2與PCB板1之間設(shè)置有焊錫膏3，焊錫膏3通過(guò)多個(gè)過(guò)孔11滲入到PCB板1的另一面并在另一面形成焊錫膏層4，PCB板1另一面上的焊錫膏層4外還設(shè)置有與焊錫膏層4接觸連接的金屬散熱片條5如銅片條，PCB板1上還設(shè)置有金屬散熱片條5插入孔6，金屬散熱片條5彎折后經(jīng)過(guò)插入孔6穿過(guò)PCB板1伸入到發(fā)熱的功率電子元件2的發(fā)熱區(qū)域，伸入到發(fā)熱的功率電子元件2的發(fā)熱區(qū)域的金屬散熱片條5與發(fā)熱的功率電子元件2的金屬部分焊接，金屬散熱片條5為銅片或金屬合金，功率電子元件2的頂部還設(shè)置有散熱件7，散熱件7通過(guò)金屬支架8與PCB板1連接，金屬支架8與PCB板1連接的一端同時(shí)伸入到發(fā)熱的功率電子元件2的發(fā)熱區(qū)域，金屬支架8與金屬散熱片條5在PCB上相交并連接為一體，散熱件7為金屬片，PCB板另一面上的金屬散熱片條5外還設(shè)置有散熱器9，金屬散熱片條5與散熱器9之間設(shè)置有導(dǎo)熱絕緣片10，以便金屬散熱片條5上的熱量能盡快散去。由于功率電子元件2所對(duì)應(yīng)的PCB板1區(qū)域內(nèi)設(shè)置有多個(gè)過(guò)孔11，功率電子元件2與PCB板1之間設(shè)置有焊錫膏3，焊錫膏3通過(guò)多個(gè)過(guò)孔11滲入到PCB板1的另一面并在另一面形成焊錫膏層4。功率電子元件2發(fā)出的熱量經(jīng)過(guò)焊錫膏3通過(guò)過(guò)孔11傳遞到PCB板1的另一面的焊錫膏層4進(jìn)行散熱，不需要通過(guò)鋁材板上鋪設(shè)一層絕緣導(dǎo)熱材料再覆銅的結(jié)構(gòu)進(jìn)行散熱，解決了現(xiàn)有印刷電路板散熱工藝工藝復(fù)雜、產(chǎn)品報(bào)廢率高、維修不方便的技術(shù)問(wèn)題。另外，PCB板1另一面上的焊錫膏層4外還設(shè)置有與焊錫膏層4接觸連接的金屬散熱片條5。PCB板1上還設(shè)置有金屬散熱片條5插入孔6，金屬散熱片條5彎折后經(jīng)過(guò)插入孔6穿過(guò)PCB板1伸入到發(fā)熱的功率電子元件2的發(fā)熱區(qū)域。可以通過(guò)金屬散熱片條5將功率電子元件2發(fā)出的熱量直接傳導(dǎo)到PCB板1另一面上的金屬散熱片條5上進(jìn)行散熱，增加了一個(gè)散熱路徑，進(jìn)一步加快了熱量的分散。最后，功率電子元件2的頂部還設(shè)置有散熱件7，散熱件7通過(guò)金屬支架8與PCB板1連接，金屬支架8與PCB板1連接的一端同時(shí)伸入到發(fā)熱的功率電子元件2的發(fā)熱區(qū)域。再一次增加散熱路徑，大大加快了熱量的分散。尤其是三種散熱路徑的結(jié)合，大大提高了散熱的效率，比現(xiàn)有的散熱工藝效率提高一倍以上。而且采用本發(fā)明的技術(shù)方案成本低廉，與普通電路板一樣的操作工藝，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比，導(dǎo)熱性能超過(guò)原來(lái)的鋁基板類似工藝，焊接工藝簡(jiǎn)單，維修工藝簡(jiǎn)單，裝拆工藝，安裝工藝簡(jiǎn)單，能夠與普通的PCB板1直接對(duì)接，徹底解決了鋁基板類似工藝的缺陷，同時(shí)保持了原來(lái)的功率密度，不但散熱效果好，具有很大的成本優(yōu)勢(shì)，而且安裝效率和加工效率高，與任意電路板可以對(duì)接，與鋁基板工藝相比，還不需中間過(guò)渡件，而鋁基板需要插針過(guò)渡，增加成本，降低可靠性。