三极管和散热片的二合一料件组装结构的制作方法

本发明属于三极管技术领域，具体涉及一种三极管和散热片的二合一料件组装结构。

背景技术：

三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种。

三极管是大规模集成电路非常重要的电子元器件，三极管作为半导体器件，其自身的散热效果并不明显，所以，时常需要在其集电极上加散热片。因为电流越大温度越高过高会使三极管负载能力下降，速度下降输出电压和电流也会在一定范围内下降，达到一定程度会烧毁器件。如工作在开关状态的三极管温度过高会使得它的频率特性下降即导通在大功率的电路中，散热这一个环节是非常重要的。

为了加强三极管管芯所发热的传导，保证三极管稳定、可靠、安全地工作，大功率三极管通常都要固定在散热器上。对于三极管的散热器，种类众多，散热片就是散热器中的一种。

在电子行业中，产品的性能是每个研发所关注的，但除产品性能外，更多的是关注产品运行后的散热，如果没有足够的散热设计，产品的使用寿命将会明显降低甚至无法使用，在研发端选材中，为考虑成本及产品性能，提出一种三级管和散热片组合使用工艺，要求产线作业人员手工对散热片，三级管通过螺丝进行组合，但手工组合中导致组装工艺不到位，容易产生PCB难插或者器件引脚变形的问题。

具体的，作业人员操作的劣势主要表现在：

1.手工组装效率低下。

2.人为组装容易产生三级管引脚变形，组装后的角度误差较大。

3.产线5S比较混乱。

4.人力成本浪费，生产效率低。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，提供了一种三极管和散热片的二合一料件组装结构。

通过本发明组装结构和利用该结构的组装工艺，更好地维护了产线5S，提高生产效率，保证产品质量。

本发明的技术方案相对于传统的作业模式进行了革新，经验证此方案不仅使产品规划得到很好的提升，而且能更好的维护产线5S，提高产品质量的安全性，从而使本发明方案更加具有实施可行性.此治具的设计比较简单，但能满足作业人员产线作业的需求。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种三极管和散热片的二合一料件组装结构，包括：三极管治具、散热片治具，三极管治具包括主体，主体上形成用于放置三极管的三极管放置槽；散热片治具包括本体，本体上形成用于放置散热片的散热片放置槽，散热片放置槽的数量与三极管放置槽的数量相对应；三极管治具与散热片治具装配于一体且三极管放置槽与散热片放置槽的相对应。

作为优选方案，三极管放置槽形成对三极管进行定位的三极管放置区定位孔。

作为优选方案：三极管治具与散热片治具通过以下一种或多种方式装配于一体：

一、所述三极管治具的主体上设有三极管治具磁铁，与此相对应的，所述散热片治具的本体上设有散热片治具磁铁，两者吸合；

二、所述三极管治具的主体上形成三极管治具定位孔，与此相对应的，所述散热片治具的本体上形成散热片治具定位柱，散热片治具定位柱插入三极管治具定位孔；

三、所述三极管治具的主体上形成对位卡槽孔，与此相对应的，所述散热片治具的本体上形成散热片治具卡件，散热片治具卡件卡入卡对位卡槽孔。

三极管，其上设有用于与散热片固定的三极管螺丝孔。

散热片，用于与三极管结合并固定连接，对三极管进行散热，散热片上设有用于与三极管固定的散热片螺丝孔。

作为优选方案，三极管治具上的三极管治具磁铁为至少2个。

作为优选方案，三极管治具磁铁为2个或4个，三极管治具磁铁设置于三极管治具的对角处，散热片治具上的散热片治具磁铁与三极管治具上的三极管治具磁铁相对应。

作为优选方案，所述三极管治具定位孔为至少2个，散热片治具定位柱与三极管治具定位孔对应。

作为优选方案，所述三极管治具定位孔为2个，散热片治具定位柱与三极管治具定位孔对应。

作为优选方案，所述散热片治具定位柱为圆柱体，三极管治具定位孔为圆孔。

作为优选方案，所述三极管放置槽阵列排布。

作为优选方案，三极管与散热片之间通过胶以辅助连接。

作为优选方案，三极管与三极管放置槽采用防呆防错设计；散热片与散热片放置槽采用防呆防错设计。

本发明采用上述结构的组装工艺，包括以下步骤：

S1：将三极管安装放置到位于三极管治具上的三极管放置槽中；

S2：将散热片安装放置到位于散热片治具上的散热片放置槽中；

S3：将三极管治具与散热片治具组合，并将三极管定位孔与定位柱、对位卡槽孔与散热片治具卡件分别匹配，位于三极管治具上的三极管治具磁铁与散热片治具上的散热片治具磁铁相互吸引，在治具磁铁、三极管治具定位孔与散热片治具定位柱、对位卡槽孔与散热片治具卡件的综合匹配下，三极管治具与散热片治具组合为一体；

S4：将合二为一的三极管治具与散热片治具安装到自动螺丝机上，设定相关程序，将三极管与散热片的固定螺丝分别自动地旋紧。

本发明组装结构和利用该结构的组装工艺，能更好地维护产线5S，提高了生产效率，保证了产品质量。

附图说明

图1是本发明的三极管的结构示意图。

图2是本发明的散热片的结构示意图。

图3是本发明的三极管治具及其装配三极管时的结构示意图。

图4是本发明的散热片治具及其装配散热片时的结构示意图。

图中：1-三极管，2-三极管螺丝孔，3-固定螺丝，4-三极管放置槽，5-三极管治具磁铁，6-对位卡槽孔，7-三极管放置区定位孔，8-三极管治具定位孔，9-散热片，10-散热片螺丝孔，11-散热片放置槽，12-散热片治具磁铁，13散热片治具卡件，14-散热片治具定位柱，100-三极管治具，200-散热片治具。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步描述说明。

如果无特殊说明，本发明的实施例中所采用的原料均为本领域常用的原料，实施例中所采用的方法，均为本领域的常规方法。

实施例1：

本实施例三极管和散热片的二合一料件组装结构，如图1、2、3、4所示，其包括：

三极管1，其上设有用于与散热片9固定的三极管螺丝孔2；三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。三极管自身的散热效果并不明显，所以，时常需要在其集电极上加散热片。否则，电流越大温度越高过高会使三极管负载能力下降，速度下降输出电压和电流也会在一定范围内下降，达到一定程度会烧毁器件。因此，为了将三极管与散热片9相接，三极管1上设置了用于固定的三极管螺丝孔2。

散热片9，用于与三极管1结合并固定连接，对三极管1进行散热，散热片9上设有用于与三极管1固定的散热片螺丝孔10；散热片9是一种对三极管进行散热的简单型散热器，为了使得散热片能够与三极管1相结合，需要在散热片2上设置一个用于与三极管相配的并可以将三极管固定在散热片上的散热片螺丝孔10。

三极管治具100，用于三极管1的承载，包括主体，主体上设有10-100个用于放置三极管1的三极管放置槽4，2个用于将其与散热片治具200进行适配的三极管治具磁铁5，用于与散热片治具200进行定位的三极管治具定位孔8，用于与散热片治具200进行固定的对位卡槽孔6；三极管放置槽4内与三极管1对应处设有用于对三极管1进行定位的三极管放置区定位孔7；三极管放置槽4是用于放置三极管1的，若干个三极管放置槽4可以放置相应数量的三极管，三极管在三极管放置槽4中以一定的规律进行排布，如三极管放置槽4以阵列形式排布，三极管放置槽4是采用防呆防错设计，以保证放入三极管放置槽4中的三极管都是以同一种正确的方向放入，以便保证三极管1与散热片9相结合的准确性。

为了更进一步地对放入三极管放置槽4内的三极管进行定位，特地在三极管放置槽4内与三极管1对应处设置2个对三极管1进行定位的三极管放置区定位孔7；定位孔7为圆孔；有了放置区定位孔7，三极管1放入三极管放置槽4内后就会准确无误具备自己的不可改变移动的位置，当三极管在三极管放置槽4内放置完毕并且位置不可改变后，才可以将若干个散热片2准确无误地与若干个三极管相对接。对接的质量及效果由三极管和散热片的定位精度所决定。三极管治具磁铁5设置于三极管治具100的对角处，散热片治具200上的散热片治具磁铁12与三极管治具100上的三极管治具磁铁5相对应。

散热片治具200，用于散热片9的承载，包括本体，本体上设有若干个用于放置散热片9的散热片放置槽11，散热片9与散热片放置槽11采用防呆防错设计；散热片放置槽11与三极管放置槽4一一对应；本体上还设有与三极管治具定位孔8相匹配的圆柱形的散热片治具定位柱14、用于与三极管治具100进行适配的散热片治具磁铁12且该散热片治具磁铁12与三极管治具100上的三极管治具磁铁5位置对应并相配、用于与三极管治具100进行固定的散热片治具卡件13且该散热片治具卡件13与对位卡槽孔6相配。散热片治具200是用于承载若干个与三极管1相配的散热片9，对于三极管1准确定位后，并不能保证三极管1与散热片9的准确定位，因此，需要同时将若干个散热片9进行定位。在三极管与散热片均定位的同时，需要三极管治具100与散热片治具200准确定位。三极管治具100与散热片治具200是一对相互配合的结构，具体的实施方案就是在三极管治具100上设置三极管治具定位孔8，在散热片治具200上设置散热片治具定位柱14，对三极管治具100与散热片治具200定位后，如果二者不能够固定，仍然不符合要求。

因此，在三极管治具100上设置三极管治具磁铁5和对位卡槽孔6，在散热片治具200上设置散热片治具磁铁12和散热片治具卡件13，通过三极管治具磁铁5和散热片治具磁铁12的磁力吸引，实现三极管治具100与散热片治具200的靠近贴合，通过对位卡槽孔6与散热片治具卡件13的搭配，实现三极管治具100与散热片治具200的左右位置的固定。

三极管1与散热片9采用螺丝固定的同时并通过胶以辅助连接。

一种采用上述结构的组装工艺，包括以下步骤：

步骤S1：将三极管1安装放置到位于三极管治具100上的三极管放置槽4中；

步骤S2：将散热片9安装放置到位于散热片治具200上的散热片放置槽11中；

步骤S3：将三极管治具100与散热片治具200组合，并将三极管1定位孔与定位柱、对位卡槽孔6与散热片治具卡件13分别匹配，位于三极管治具100上的三极管治具磁铁5与散热片治具200上的散热片治具磁铁12相互吸引，在治具磁铁、三极管治具定位孔8与散热片治具定位柱14、对位卡槽孔6与散热片治具卡件13的综合匹配下，三极管治具100与散热片治具200组合为一体；

步骤S4：将合二为一的三极管治具100与散热片治具200安装到自动螺丝机上，设定相关程序，将三极管1与散热片9的固定螺丝3分别自动地旋紧。

经过上述步骤，实现了多个三极管与散热片的组装，提高了工作效率的同时，也提高了组装质量及精度。

实施例2：

本实施例三极管和散热片的二合一料件组装结构，如图1-图4所示，包括：

三极管1，其上设有用于与散热片9固定的三极管螺丝孔2；三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。三极管自身的散热效果并不明显，所以，时常需要在其集电极上加散热片。否则，电流越大温度越高过高会使三极管负载能力下降，速度下降输出电压和电流也会在一定范围内下降，达到一定程度会烧毁器件。因此为了将三极管与散热片9相接，三极管1上设置了用于固定的三极管螺丝孔2。

散热片9，用于与三极管1结合并固定连接，对三极管1进行散热，散热片9上设有用于与三极管1固定的散热片螺丝孔10；散热片9是一种对三极管进行散热的简单型散热器，为了使得散热片能够与三极管1相结合，需要在散热片2上设置一个用于与三极管相配的并可以将三极管固定在散热片上的散热片螺丝孔10。

三极管治具100，用于三极管1的承载，包括主体，主体上设有50-200个用于放置三极管1的三极管放置槽4，4个用于将其与散热片治具200进行适配的三极管治具磁铁5，4个圆形的用于与散热片治具200进行定位的三极管治具定位孔8，用于与散热片治具200进行固定的对位卡槽孔6；三极管放置槽4内与三极管1对应处设有用于对三极管1进行定位的三极管放置区定位孔7；三极管放置槽4是用于放置三极管1的，若干个三极管放置槽4可以放置相应数量的三极管，三极管在三极管放置槽4中以一定的规律进行排布，如三极管放置槽4以阵列形式排布，三极管放置槽4是采用防呆防错设计，以保证放入三极管放置槽4中的三极管都是以同一种正确的方向放入，以便保证三极管1与散热片9相结合的准确性。为了更进一步地对放入三极管放置槽4内的三极管进行定位，特地在三极管放置槽4内与三极管1对应处设置对三极管1进行定位的三极管放置区定位孔7；有了放置区定位孔7，三极管1放入三极管放置槽4内后就会准确无误具备自己的不可改变移动的位置，当三极管在三极管放置槽4内放置完毕并且位置不可改变后，才可以将若干个散热片2准确无误地与若干个三极管相对接。对接的质量及效果由三极管和散热片的定位精度所决定。三极管治具磁铁5设置于三极管治具100的对角处，散热片治具200上的散热片治具磁铁12与三极管治具100上的三极管治具磁铁5相对应。

散热片治具200，用于散热片9的承载，包括本体，本体上设有若干个用于放置散热片9的散热片放置槽11，散热片9与散热片放置槽11采用防呆防错设计；散热片放置槽11与三极管放置槽4一一对应；本体上还设有与三极管治具定位孔8相匹配的圆柱体形的散热片治具定位柱14、用于与三极管治具100进行适配的散热片治具磁铁12且该散热片治具磁铁12与三极管治具100上的三极管治具磁铁5位置对应并相配、用于与三极管治具100进行固定的散热片治具卡件13且该散热片治具卡件13与对位卡槽孔6相配。散热片治具200是用于承载若干个与三极管1相配的散热片9，对于三极管1准确定位后，并不能保证三极管1与散热片9的准确定位。

因此，需要同时将若干个散热片9进行定位。在三极管与散热片均定位的同时，需要三极管治具100与散热片治具200准确定位。三极管治具100与散热片治具200是一对相互配合的结构，具体的实施方案就是在三极管治具100上设置三极管治具定位孔8，在散热片治具200上设置散热片治具定位柱14，对三极管治具100与散热片治具200定位后，如果二者不能够固定，仍然不符合要求，因此在三极管治具100上设置三极管治具磁铁5和对位卡槽孔6，在散热片治具200上设置散热片治具磁铁12和散热片治具卡件13，通过三极管治具磁铁5和散热片治具磁铁12的磁力吸引，实现三极管治具100与散热片治具200的靠近贴合，通过对位卡槽孔6与散热片治具卡件13的搭配，实现三极管治具100与散热片治具200的左右位置的固定。

一种采用上述结构的组装工艺，包括以下步骤：

步骤S1：将三极管1安装放置到位于三极管治具100上的三极管放置槽4中；

步骤S2：将散热片9安装放置到位于散热片治具200上的散热片放置槽11中；

步骤S3：将三极管治具100与散热片治具200组合，并将三极管1定位孔与定位柱、对位卡槽孔6与散热片治具卡件13分别匹配，位于三极管治具100上的三极管治具磁铁5与散热片治具200上的散热片治具磁铁12相互吸引，在治具磁铁、三极管治具定位孔8与散热片治具定位柱14、对位卡槽孔6与散热片治具卡件13的综合匹配下，三极管治具100与散热片治具200组合为一体；

步骤S4：将合二为一的三极管治具100与散热片治具200安装到自动螺丝机上，设定相关程序，将三极管1与散热片9的固定螺丝3分别自动地旋紧。

经过上述步骤，实现了多个三极管与散热片的组装，提高了工作效率的同时，也提高了组装质量及精度。

与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：

本发明的组装效率较高，避免手工产生的三级管引脚变形，避免组装后的角度误差较大；能更好的维护产线5S，提高产品质量的安全性节约人力，降低了生产成本。并且，在更好地提升作业效率的基础上，提高了散热片的安装质量进而提高了散热，从而间接的提搞了产品的安全性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。