[發(fā)明專利]一種基于PCB連接的IGBT模塊與散熱器的安裝方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210136426.4 | 申請日： | 2022-02-15 |
| 公開（公告）號： | CN114828442A | 公開（公告）日： | 2022-07-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 陳國棟;張澤楠;劉超;王江濤;王磊;趙英序;洪贏;王耀萱 | 申請（專利權(quán)）人： | 上海電氣集團(tuán)股份有限公司 |
| 主分類號： | H05K3/34 | 分類號： | H05K3/34;H05K7/20 |
| 代理公司： | 上海申匯專利代理有限公司 31001 | 代理人： | 翁若瑩;王晶 |
| 地址： | 200050 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 pcb 連接 igbt 模塊 散熱器 安裝 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種基于PCB連接的IGBT模塊與散熱器的安裝方法，其步驟為：步驟1：散熱器與IGBT均安裝于PCB上，在安裝散熱器和IGBT之前，在PCB上安裝一對支撐件用以支撐IGBT；步驟2：將IGBT置于支撐件上方，通過引腳與PCB完成裝配；步驟3：將IGBT的引腳焊接于PCB上；步驟4：將散熱器置于IGBT上，并與PCB通過螺栓連接，使IGBT整個散熱面均勻受力，散熱器與IGBT的散熱面充分貼合；步驟5：在散熱器與PCB的螺栓連接處均安裝柔性限位裝置。本發(fā)明便于散熱器的獨(dú)立安裝與拆卸，能夠避免人工裝配時由于操作不當(dāng)導(dǎo)致IGBT受損，提高批量生產(chǎn)的效率，降低成本。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種電力電子裝置結(jié)構(gòu)散熱技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于PCB連接的IGBT模塊與散熱器的安裝方法。
背景技術(shù)
小容量的電力電子設(shè)備中經(jīng)常需要用到基于PCB連接的IGBT功率模塊(簡稱IGBT)，而IGBT在工作過程中會產(chǎn)生大量的熱量，若熱量不能及時傳遞出去，使IGBT長期工作在高溫條件下，會導(dǎo)致其失效而發(fā)生故障。因此，通常需要在IGBT上安裝散熱器，以此來保證IGBT產(chǎn)生的熱量及時散出，使其溫度穩(wěn)定在設(shè)計(jì)要求的范圍之內(nèi)。為了使IGBT能夠與散熱器良好地接觸，充分將熱量傳遞出去，通常需要將IGBT與散熱器固定在一起來使用。目前常見的IGBT與散熱器的安裝方法為螺栓緊固的方式，一般是先將IGBT與散熱器用螺栓固定之后，再將散熱器安裝在PCB上，最后將IGBT引腳焊接在PCB上完成電氣連接。
由于PCB與散熱器之間的空隙較小，直接拆掉IGBT與散熱器之間的螺栓較為困難。當(dāng)IGBT在PCB上完成電氣連接之后，若要拆卸散熱器需要先將IGBT的引腳進(jìn)行拆焊，然后再拆卸散熱器與PCB之間的螺栓，最后再拆卸IGBT與散熱器之間的螺栓，如此完成散熱器的拆卸。因此導(dǎo)致散熱器與IGBT的分離過程十分繁瑣。此外，螺栓連接的方式中，IGBT僅連接點(diǎn)受力，可能會導(dǎo)致IGBT的散熱面與散熱器貼合不夠充分而影響熱傳導(dǎo)的效果，而且在緊固時，由于螺栓與IGBT安裝面的接觸面積較小，若力矩過大容易損壞IGBT。若環(huán)境溫度波動過大，螺栓緊固的方式也容易出現(xiàn)松動的情況。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種基于PCB連接的IGBT模塊與散熱器的安裝方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種基于PCB連接的IGBT模塊與散熱器的安裝方法，其步驟為：
步驟1：散熱器與IGBT均安裝于PCB上，在安裝散熱器和IGBT之前，首先在PCB上安裝一對支撐件用以支撐IGBT；
步驟2：將IGBT置于支撐件上方，并通過引腳與PCB完成裝配；
步驟3：將IGBT的引腳焊接于PCB上；
步驟4：將散熱器置于IGBT上，并與PCB通過螺栓連接，使散熱器與IGBT相互擠壓，并使IGBT整個散熱面均勻受力，以及使散熱器與IGBT的散熱面充分貼合，保證熱傳導(dǎo)的效果；
步驟5：為了保證散熱器對IGBT的壓力不至于過大而損壞IGBT，在散熱器與PCB的螺栓連接處均安裝柔性限位裝置。
進(jìn)一步，所述支撐件用以支撐IGBT保證散熱器對IGBT的壓力僅作用于IGBT安裝面，支撐件頂面的面積等于或小于IGBT安裝面的面積。
進(jìn)一步，所述IGBT安裝面的受力面積大于螺栓緊固方式中IGBT安裝面的受力面積。
進(jìn)一步，所述柔性限位裝置能夠在散熱器與PCB進(jìn)行螺栓連接時進(jìn)行壓縮，而當(dāng)壓縮至最大限位位移時，所述柔性限位裝置不能夠繼續(xù)壓縮，此時所受到的壓力為散熱器的重力與IGBT允許安裝所能承受的壓力之和，既保證了IGBT與散熱器緊密貼合又不致壓力過大使IGBT受損。
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