一种加热散热装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种加热散热装置，包括：固定基座，用于与集成电路或电子元器件连接；散热主框架，设置于固定基座上，用于散热；以及热敏电阻器，设置于固定基座与散热主框架之间。本发明的加热散热装置，该装置具有自动加热、散热功能，安全性好、受电源电压的波动影响小等特点，能够极大地降低对电子元器件制作工艺以及成本要求，扩展了电子元器件的工作温度范围，提高了电子元器件工作的可靠性，具有设计方法简单、安全、成本低以及可靠性高的特点。
【专利说明】一种加热散热装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种用于集成电路或电子元器件的加热散热装置。
【背景技术】
[0002]随着集成电路的集成度越来越高，使用环境也越来越恶劣，热流密度随之也大幅度增加，集成电路或电子元器件因过热而导致性能下降，发生故障，对军事电子设备可靠性的影响尤为巨大，甚至会造成严重后果。在电子行业，电子设计师都会知道，温度的增加对元器件寿命所造成的巨大影响。当电子元器件达到一定温度后，温度每增加10摄氏度，电子元器件的寿命就会降低一半。根据美国空军航空电子整体研究项目表明，电子设备故障的主要原因是由温度导致的。因此，为了适应现代集成电路的冷却和散热需要，迅速发展起来的热分析及热设计技术，受到广泛关注。
[0003]然而，在机载环境下，电子设备的工作温度范围很宽，通常电子设备必须能在-55°C?+70°C范围内可靠地工作。在极低的_55°C温度下，受温度的影响，常规的工业元器件不能可靠的正常工作。而现有的加热器大都采用电热管、电热丝等传统器件加热，电热管的外壳为不锈钢制成的钢管，内有发热元件电阻丝，加热时通过电阻丝及钢管向外界传热，当空气不流动时，电热管的热量就散不出去，温度会越来越高，严重时会烧毁电热管，甚至发生火灾。并且，电子设备受到空间、体积以及重量的限制，加热器不易采用大而笨重的加热器件。而在高温+70°C环境下，由于集成电路或电子元器件工作时，会产生大量热量，因此，需要对电路或电子元器件进行散热，保证电路或电子元器件正常工作。而在热工领域，有效的散热和积极的隔热一直是工程技术人员设计热工元器件所必须考虑的问题。当设备结构或设备布置紧密，设置对流散热装置受到空间限制时，则传导成为有效散热的主要措施。
[0004]因此，为了有效解决集成电路或电子元器件宽温范围内工作，需研制一种具有双重功能的散热、加热装置。
【发明内容】
[0005]为了有效解决集成电路或电子元器件宽温范围内可靠工作，本发明提供一种具有双重功能的加热散热装置。
[0006]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:一种加热散热装置，包括:
[0007]固定基座，用于与集成电路或电子元器件连接；
[0008]散热主框架，设置于固定基座上，用于散热；以及
[0009]热敏电阻器，设置于固定基座与散热主框架之间。
[0010]所述热敏电阻器上设有引线，引线用于与直流电源连接。
[0011]所述散热主框架盖在所述固定基座上，散热主框架通过螺钉与固定基座连接。
[0012]所述散热主框架包括与所述固定基座连接的连接块和设在连接块上的散热翅片。
[0013]所述连接块上设有容纳所述固定基座的第一腔体和容纳所述热敏电阻器的第二腔体。
[0014]所述第二腔体为在所述第一腔体的底面朝向所述连接块内部凹入形成。
[0015]所述第一腔体为在所述连接块的侧面上朝向连接块的内部凹入形成，所述散热翅片设在连接块上的与该侧面相对的另一侧面上。
[0016]所述固定基座上设有容纳所述热敏电阻器的第三腔体。
[0017]所述连接块上设有用于设置盖板的安装槽，安装槽与所述第二腔体连通，盖板嵌入安装槽中并与连接块连接，盖板上还设有让所述引线穿过的通孔。
[0018]所述热敏电阻器与所述连接块之间设有密封胶体。
[0019]本发明的加热散热装置，该装置具有自动加热、散热功能，安全性好、受电源电压的波动影响小等特点，能够极大地降低对电子元器件制作工艺以及成本要求，扩展了电子元器件的工作温度范围，提高了电子元器件工作的可靠性，具有设计方法简单、安全、成本低以及可靠性高的特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]本说明书包括以下附图，所示内容分别是:
[0021]图1是本发明加热散热装置的分解图；
[0022]图2是散热主框架的结构示意图；
[0023]图3是固定基座的结构不意图；
[0024]图4是散热主框架的俯视图；
[0025]图5是加热散热装置的主视图；
[0026]图6是图5中A向剖视图；
[0027]图中标记为:
[0028]1、热敏电阻器；2、散热主框架；21、连接块；22、散热翅片；23、第一腔体；24、第二腔体；25、安装槽；3、固定基座；31、第三腔体；4、引线；5、盖板；6、螺钉；7、密封胶体。
【具体实施方式】
[0029]下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
[0030]如图1至图6所示，本发明一种加热散热装置，主要由固定基座3、热敏电阻器1、密封胶体7、散热主框架2、盖板5以及若干螺钉6构成。固定基座3主要与散热主框架2固定以及该装置与集成电路或电子元器件或电路板组件固定；热敏电阻器I为正温度系数热敏电阻器(PTCR)，该电阻器由BaT13系铁电材料通过施加微量改性元素按电子陶瓷工艺制备而成，属于温度敏感型陶瓷电阻器；2条引线4为热敏电阻引出线的两端，为用户接线端；密封胶体7主要将热敏电阻器I与散热主框架2紧密结合以及局部腔体密封，保证在湿热等环境下，水汽不能进入到密封腔体内；散热主框主架要作为散热和传导构件，其材料选用导热系数较高、比热容较高，密度较小的材料，同时考虑到易加工的要求，选用延展性加好的铝合金作为散热主框架2的材料，并且，该材料在市面上为常用材料，成本较低；盖板5主要是轴向固定热敏电阻器I以及引线4 ;若干螺钉6主要用来固定盖板5、散热主框架2和固定基座3，以实现整个装置的结合。
[0031]具体地说，固定基座3由铝合金材料加工而成，并且在固定基座3底部设计有5个M2的沉头孔。该沉头孔用于旋M2螺钉6用。另外，如图2所示，该固定基座3上设计有收容热敏电阻器I的第三腔体31，该第三腔体31为在固定基座3的朝向散热主框架2的侧面上设置的，形状为矩形，且第三腔体31在固定基座3的一端形成开口。第三腔体31内可以灌入密封胶，使热敏电阻器I紧密固定在第三腔体31内部。
[0032]所述热敏电阻器I为正温度系数热敏电阻器，它的温度特性为阶跃型，具有温度自平衡功能；该电阻器由8&1103系铁电材料通过施加微量改性元素按电子陶瓷工艺制备而成，在低温环境下，施加电压在热敏电阻器I的2条引线端，热敏电阻器I发热，能够提高被加热体工作温度；该热敏电阻器I使用范围宽，可达到_55°C?+125°C ;该热敏电阻器I发热功率可根据要求灵活设计。另外，设计好的热敏电阻器I通过2条引线4引出，供用户接直流电源使用。
[0033]所述的散热主框架2为一体化结构，散热主框架2包括与固定基座3连接的连接块21和设在连接块21上的散热翅片22。连接块21上设有容纳固定基座3的第一腔体23和容纳热敏电阻器I的第二腔体24，第一腔体23为在连接块21的侧面上朝向连接块21的内部凹入形成，散热翅片22设在连接块21上的与该侧面相对的另一侧面上。第一腔体23的形状与固定基座3的形状相同，第二腔体24为在第一腔体23的底面朝向连接块21内部凹入形成的矩形槽。散热翅片22在高温环境下，用于电子电路元器件或集成电路的散热。连接块21的形状为矩形，连接块21的四周分布有4个固定孔，用于将本装置固定在电子电路元器件或集成电路的上端或PCB板上。在连接块21的侧端设计有矩形的安装槽25，安装槽25与第二腔体24连通，安装槽25上设计有2个M2螺纹孔，用于安装M2螺钉6。如图3所示。
[0034]所述的盖板5安装在连接块21上的安装槽25里，不仅可以固定热敏电阻器I以及灌封密封胶体7，而且也可以防止密封胶体7从侧壁流出来。盖板5嵌入安装槽25中并与连接块21固定连接，盖板5上还设有让热敏电阻器I的引线4穿过的通孔。
[0035]所述的螺钉6包括有7个M2X6的螺钉，用于固定盖板5和固定基座3。
[0036]密封胶体7填充在热敏电阻器I与连接块21之间，密封胶体7可抗湿热等恶劣环境，防止水汽等湿气进入腔体内。
[0037]以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种加热散热装置，其特征在于，包括: 固定基座，用于与集成电路或电子元器件连接； 散热主框架，设置于固定基座上，用于散热；以及 热敏电阻器，设置于固定基座与散热主框架之间。
2.根据权利要求1所述的加热散热装置，其特征在于，所述热敏电阻器上设有引线，弓丨线用于与直流电源连接。
3.根据权利要求1或2所述的加热散热装置，其特征在于，所述散热主框架盖在所述固定基座上，散热主框架通过螺钉与固定基座连接。
4.根据权利要求3所述的加热散热装置，其特征在于，所述散热主框架包括与所述固定基座连接的连接块和设在连接块上的散热翅片。
5.根据权利要求4所述的加热散热装置，其特征在于，所述连接块上设有容纳所述固定基座的第一腔体和容纳所述热敏电阻器的第二腔体。
6.根据权利要求5所述的加热散热装置，其特征在于，所述第二腔体为在所述第一腔体的底面朝向所述连接块内部凹入形成。
7.根据权利要求6所述的加热散热装置，其特征在于，所述第一腔体为在所述连接块的侧面上朝向连接块的内部凹入形成，所述散热翅片设在连接块上的与该侧面相对的另一侧面上。
8.根据权利要求7所述的加热散热装置，其特征在于，所述固定基座上设有容纳所述热敏电阻器的第三腔体。
9.根据权利要去8所述的加热散热装置，其特征在于，所述连接块上设有用于设置盖板的安装槽，安装槽与所述第二腔体连通，盖板嵌入安装槽中并与连接块连接，盖板上还设有让所述引线穿过的通孔。
10.根据权利要求9所述的加热散热装置，其特征在于，所述热敏电阻器与所述连接块之间设有密封胶体。
【文档编号】H05K7/20GK104270929SQ201410505970
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月27日 优先权日:2014年9月27日
【发明者】赵小珍, 江文娟, 刘波, 赵玉冬, 章小兵, 沈健 申请人:中航华东光电有限公司