用于印刷电路板的冷却设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明的技术领域是一种可能放出热量的电子印刷电路板、以及一种用于冷却所述电子部件的设备的技术领域。这样的印刷电路板尤其可应用在通风设备中，所述通风设备意图为将用于机动车辆的通风、供暖、和/或空气调节设施中的气流设定为运动。
【背景技术】
[0002]通常，在这种印刷电路板中，冷却设备采取散热器(heat dissipater)的形式，也就是说，添加到印刷电路板上的元件，其功能是耗散由电子部件发出的热量。该散热器被按压至印刷电路板的面上，散热器与印刷电路板的面之间插置有导热浆料，以确保所述板与散热器之间的良好热传导。
[0003]上文描述的结构存在多个缺陷。首先，这样的散热器是占据相当大空间的实心零件，其形成限制印刷电路板的应用可能性的约束，尤其是在受限体积中使用印刷电路板的情况中，例如对于在机动车辆的通风、供暖、和/或空气调节设施中的通风设备的情况下。并且，已知通风设备的重量也由于该散热器的存在而进一步加重，所述散热器是由铝合金制成的。散热器并不是通风功能中表现出微不足道成本的零件，并且所述散热器的添加包括热浆料的应用，这增加了印刷电路板生产方法的复杂性。此外，热浆料的存在降低了散热器的热耗散效率，然而，无论如何必要的是确保布置在电路板上的电子部件与散热器之间的热扩散。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是解决上文描述的缺陷。
[0005]为此，本发明的主题是用于印刷电路板的冷却设备，所述冷却设备包括印刷电路板，所述印刷电路板设置有至少一个面或第一面、以及钎焊到印刷电路的所述至少一个面上的至少一个热沉元件，所述至少一个热沉元件适合于布置在制冷剂流中。
[0006]制冷剂应被理解为指的是与印刷电路兼容的任何热传导流体。其例如是空气。
[0007]因而，根据本发明的冷却设备凭借热沉元件与印刷电路板之间的直接物理钎焊接触而允许更好的热耗散。此外，由于热沉元件被钎焊，其可以在印刷电路板钎焊步骤期间被紧固至印刷电路板，这确保根据本发明的冷却设备与印刷电路板本身的生产同时地生产和完成(finalized)。
[0008]根据本发明的另一特征，所述印刷电路板包括两个面。
[0009]根据本发明的另一特征，冷却设备包括至少一个孔，所述至少一个孔从所述两个面中的一个至所述两个面中的另一个穿过所述印刷电路板，所述至少一个热量传导装置被布置为面对所述至少一个通孔。
[0010]根据本发明的另一特征，所述至少一个通孔包括覆盖有金属物质的内表面。
[0011]根据本发明的另一特征，冷却设备包括穿过所述印刷电路板的多个孔。
[0012]该多个孔形成存在于第一面上的、且由电子部件产生的热量与掠过热量传导装置的气流之间的热排放。
[0013]根据本发明的另一特征，印刷电路板设置有电子部件。
[0014]根据本发明的另一特征，电子部件的外部周界在第一面上界定第一占用部，所述多个孔在第一面上界定第二占用部，所述第一占用部和第二占用部分隔开一非零距离。
[0015]换句话说，电子部件不布置在孔上方，该电子部件与孔之间的热排放则由至少在这两个元件之间行进的导电轨道进行。
[0016]替代地，第一占用部和第二占用部至少部分地叠置。
[0017]根据本发明的另一特征，所述至少一个热沉元件包括头部，所述头部形成抵靠印刷电路板的支承邻接部。
[0018]本发明还涉及一种机动车辆内部的通风设施的通风设备，所述通风设备包括推进器，所述推进器产生气流并且适于被电动机驱动，还包括如上所述的印刷电路板。印刷电路板形成适于驱动电动机的控制设备。该控制设备是根据由机动车辆发送的请求来确定推进器的旋转速度的装置。
[0019]根据本发明提供的一个可行例，热量传导装置与导电轨道直接接触。类似地，热沉与该热量传导装置直接接触。直接接触应理解为意味着两个元件之间的物理接触，这些元件的紧固能够借助于钎焊产生。
[0020]根据本发明的第一优势在于可以设计比现有技术更轻、更紧凑、且更节省成本的印刷电路板，同时通过确保对于耗散热量的部件的冷却功能来确保可与机动车辆领域中的用途兼容的可靠性。热排放因而凭借在板的两个面之间延伸的热量传导装置的存在而被更好地确保。
[0021]这样的印刷电路板特别地可应用在用于通风、供暖和/或空气调节设施的通风设备中。
【附图说明】
[0022]在阅读下文借助参考附图的指示给出的描述时，本发明的其他特征、细节和优势将更清晰地显现，在图中:
[0023]图1是根据本发明的印刷电路板的部分剖面视图，
[0024]图2是部分剖面视图，其图示了根据本发明的印刷电路板的第一变型实施例，
[0025]图3是部分剖面视图，其图示了根据本发明的印刷电路板的第二变型实施例，
[0026]图4是部分剖面视图，其图示了根据本发明的印刷电路板的第三变型实施例，
[0027]图5是实施根据上文描述的变型例中的任一个的印刷电路板的通风设备的示意图。
[0028]应注意的是，为实施本发明，附图以详细的方式解释了本发明，所述附图在适当的情况下当然能够用于更好地限定本发明。
【具体实施方式】
[0029]图1图示了符合本发明的、包括印刷电路板I的冷却设备的示例性实施例。所述印刷电路板被部分地表示，但形成一在一平面中延伸的板。这样的印刷电路板例如是用于将通风、供暖、和/或空气调节设施中的气流设定为运动的通风设备的控制设备的部件。该控制设备的功能是通过控制被送至驱动推进器(propeller)旋转的电动机的电压或电流来驱动形成通风设备的一部分的推进器的旋转速度。
[0030]印刷电路板I由电绝缘基底10形成，其上形成有一个或多个导电轨道2。
[0031]该印刷电路板I包括第一面3、和相对于印刷电路板的本体与第一面相反的第二面4。
[0032]根据示例性实施例，印刷电路板包括至少一个孔5，这种孔是通孔，也就说显现在第一面3和第二面4中。
[0033]印刷电路板I的第一面3可以支承电子部件11，特别是功率部件，其散逸热量并且对于其来说必须确保冷却以保证与机动车辆领域中的应用相兼容的可靠性水平。释放热量的这些部件例如是晶体管，特别是MOSFET类型的晶体管，但它们还可以是电容器或分流器(shunt)。第一面3可当然地接收例如参与实施电动机的驱动或保护中的其他电子部件。
[0034]一个或多个孔5接收热量传导装置6。根据图1的实施例，该热量传导装置由热过孔(thermal vias)产生，优选地填充有热量传导材料。换句话说，界定孔5的基底10的内壁被金属化，以形成从印刷电路板I的第一面3延伸至第二面4的热排放部(thermaldrain)。根据变型例，由金属化部分7围绕的孔的中心区段可以留出(free)，因而形成一空间。根据另一替代例，孔的中心区段可以填充有材料，例如是铜或用于电子部件11的钎焊的材料。
[0035]金属化孔的一个端部在第二面4的平面中延伸，且可因而被气流掠过。在上述的两种情况中，一个或多个金属化部分7形成热排放部，所述热排放部将由电子部件产生的热量朝着气流传导，以在其中直接或间接地散逸所述热量。
[0036]根据图1的表示，热量传导装置6是由孔5的金属化部分7形成的一组热过孔，优选地填充有热传导材料。
[0037]孔5的金属化部分7例如被包含在印刷电路板I的厚度中，并且其在第一面3侧上被连接至伸展在第一面3上的导电轨道2。根据该变型例，释放热量的电子部件11不直接安装在孔5上方。相反，电子部件11远离孔定位，并且导电轨道2将来自电子部件11的热量朝着孔5的一个或多个金属化部分7排放。这里将理解的是，电子部件11的外部周界在第一面3上界定第一占用部12，而包含热量传导装置6的所述孔5或所述多个孔5在第一面3上界定第二占用部8，第一占用部12和第二占用部8分隔开一非零距离，在图1中以附图标记13指代。第一占用部12是由电子部件11的突起界定的第一面3的区段，与印刷电路板I的第一面3坐落(inscribed)所在的平面成直角。第二占用部8是由孔5占据的第一面3的区段。在多个孔5的情况中，第二占用部8由围绕多个孔18的周界界定，在第一面3的平面中被测量。
[0038]与导电轨道2相对，孔5的金属化部分7终止于第二面4的平面中，并且热沉9通过钎焊而紧固到印刷电路板I上。
[0039]热沉9优选地至少部分地面对热量传导装置6。这样的热沉9开始于第二面4，并且终止于气流在其中流通的通道中。
[0040]根据未图示的示例性实施例，该热沉9由通过钎焊部而紧固到第二面4上的杆14形成，例如，至少部分地面向热量传导装置6，也就是说，至少部分地面向第二占用部8。
[0041]根据图1，热沉9还可以包括基部16，杆14固定至所述基部。基部16则在形成于孔5中的金属化部分7的端部的水平处、通过