[實用新型]一種PCBA散熱結構

有效

• 申請號: 201820002625.5
• 申請日: 2018-01-02
• 公開（公告）號: CN207836049U
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 張肖建;張雷;李少林;李民
• 申請（專利權）人: 信華精機有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20;H02J7/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛;禹小明

本實用新型公開了一種PCBA散熱結構，用于鋰電池電池管理系統的PCBA，包括主板和限流控制模塊；所述主板的發熱時間為第一發熱時間；所述限流控制模塊的發熱時間為第二發熱時間；所述第一發熱時間和第二發熱時間不相同；所述主板和限流控制模塊之間設置有導熱模塊；所述導熱模塊在第一發熱時間和第二發熱時間交替導熱。本實用新型利用限流充電和放電不能同時存在，限流控制模塊發熱和主板發熱在不同時間段的特點，通過導熱材料使其在不同的發熱時間交替導熱，以達到產品散熱，從而降低MOS管工作溫度；該散熱結構簡單，生產安裝方便，生產成本低。

技術領域

本實用新型涉及結構散熱技術，尤其涉及應用于后備電源48V系統電池管理系統BMS主板和限流控制模塊相互散熱的PCBA散熱結構。

背景技術

后備電源48V電池管理系統BMS是一款應用在通信基站備用電池的鋰電池管理系統。整套系統包含1塊主板和1塊限流控制模塊。主板負責電池單體電壓采集，溫度采集，充放電電流采集及保護功能，限流控制模塊負責在充電過流的情況下開啟限流模式充電，保證電池在安全充電電流范圍內充電。在大電流放電和充電限流控制模塊開啟的應用環境中，MOS管發熱很高，影響使用安全。

為了保證MOS管發熱在較低范圍內，傳統的解決方法有兩種：一為增加MOS管使用數量；二為增加額外散熱措施。

第一種方法存在的問題：對于主板增加MOS管使用數量的方式，雖然可以降低MOS管整體發熱，但是在此應用中的MOS是高壓低內阻型號，價格高昂，且增加數量后需要增加PCB面積，成本大幅增加且增大面積后無法在指定PCB尺寸范圍內完成產品設計。限流控制模塊中增加MOS管數量，由于限流控制模塊的MOS管處于開關狀態，增加數量，會引入驅動能力，開關同步性等新的技術問題，技術可行性較差，同時也存在增大面積后無法在指定PCB尺寸范圍內完成產品設計的問題。

第二種方法存在的問題：對于增加額外散熱措施的方式目前行業內通用的做法是增加風扇和散熱片等兩種方式。（1）增加風扇，需要考慮風扇可靠性，存在風扇異常卡轉影響BMS系統正常的風險。（2）增加散熱片，需要額外增加配件，螺釘固定等，降低了生產線安裝效率。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種PCBA散熱結構，旨在提高PCBA的散熱效果，簡化散熱結構。

為實現上述目的，本實用新型提供一種PCBA散熱結構，用于鋰電池電池管理系統的PCBA，包括主板和限流控制模塊；所述主板的發熱時間為第一發熱時間；所述限流控制模塊的發熱時間為第二發熱時間；所述第一發熱時間和第二發熱時間不相同；所述主板和限流控制模塊之間設置有導熱模塊；所述導熱模塊在第一發熱時間和第二發熱時間交替導熱。

進一步地，所述導熱模塊為導熱硅膠。

進一步地，所述主板包括MCU、主回路MOS管驅動模塊、時鐘與存儲模塊、LED顯示模塊、蜂鳴器模塊、第一通信模塊、第二通信模塊、CAN通信模塊、顯示屏通信模塊、干接點接口模塊、主回路電路檢測模塊、用于檢測充電器是否接入或負載是否移除的檢測模塊、撥碼開關模塊和單體電壓檢測與電池均衡模塊；所述主回路MOS管驅動模塊、時鐘與存儲模塊、LED顯示模塊、蜂鳴器模塊、第一通信模塊、第二通信模塊、CAN通信模塊、顯示屏通信模塊、干接點接口模塊、主回路電路檢測模塊、用于檢測充電器是否接入或負載是否移除的檢測模塊、撥碼開關模塊和單體電壓檢測與電池均衡模塊均與MCU連接。

進一步地，所述主回路MOS管驅動模塊包括充電MOS管和放電MOS管。

進一步地，所述的限流控制模塊并聯在所述充電MOS管上。

進一步地，所述電池管理系統為后備電源48V系統的電池管理系統。

進一步地，所述第一通信模塊為RS485通信模塊。

進一步地，所述第二通信模塊為RS232通信模塊。