一种功率器件固定装置的制作方法

本实用新型涉及一种固定结构，特别是一种功率器件固定装置。

背景技术：

在电气产品中，经常会遇到功率器件安装在散热器上时，功率器件本身难以达到系统的绝缘耐压要求，需要进行二次绝缘。二次绝缘除了整体绝缘方式外，一般还会采用单件绝缘的方式，单件绝缘方式结构灵活，节省安装空间，使得结构更为紧凑。但是，在采用单件绝缘方式时，往往会存在安装时难以定位准确，在功率器件上安装铜排或母排时，容易导致配合进度不够而导致安装困难，甚至需要重新调整功率器件的安装位置后，才能够进行铜排或母排的安装。而且，当产品放置在有冲击与振动、高低温交变湿热的环境中时，功率器件容易产生位移。因压固装置采用悬空结构加螺栓固定方式，压固装置受力不易控制，且长时间容易产生塑性变形，压紧力不稳定，导致功率器件散热不良。

因此，现有技术虽然很好的解决了功率器件单件绝缘的总体结构方式，但是在压紧装置方面存在一定缺陷，容易导致安装困难，功率器件散热不良。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种安装方便，定位准确，稳定可靠，散热良好的功率器件固定装置。

本实用新型的技术方案是：一种功率器件固定装置，包括固定器本体，所述固定器本体内设有定位销，定位销嵌入功率器件的安装孔内，对功率器件定位。

本实用新型具有以下优点：（1）通过设置固定销，安装方便，且有效保证功率器件安装的位置精度；（2）定位销使得固定器本体处在振动与冲击的工作环境中时，能够有效限制功率器件发生位移，保证功率器件的电气引脚不会直接受到外力冲击，避免出现引脚受损的现象。

进一步，所述功率器件设于散热器上，功率器件与散热器之间设有绝缘垫板。通过绝缘垫板，一方面可将功率器件上的热量引至散热器上；另一方面，能够保证功率器件在高电压情况下的绝缘效果。

进一步，所述固定器本体放置在安装位置后，通过紧固件与散热器连接。

进一步，所述固定器本体放置在安装位置且未压紧时，其与散热器的贴合面之间留有间隙。这样，能够保证在压紧功率器件之后有足够的压紧力，又不至于因压紧力和变形过大，导致固定器本体产生塑性变形，从而防止固定器本体经过高低温交变湿热后，失去原有的压紧力，导致功率器件散热不良等现象。

进一步，所述固定器本体与散热器的贴合面之间的间隙≤4mm。优选地，间隙为0.1~3mm。设置间隙能够使得固定器本体压紧后能与散热器有效贴合。

进一步，所述固定器本体上设有凹槽，定位销设于凹槽内。这样，功率器件的电气引脚能够受到凹槽的保护，不会直接受到外力冲击，避免出现引脚受损。

进一步，所述固定器本体的底面设有台阶，所述绝缘垫板设于台阶内。台阶的设置一方面可便于安装绝缘垫板，另一方面，可减小固定器本体的体积，使得绝缘垫板不直接暴露于外侧，从而减小整体高度；且还可保护功率器件不会直接受到外力冲击。

进一步，所述固定器本体上设有镂空。镂空结构能够在保证固定器本体受力的情况下，有效减轻固定器本体的重量，节约30%以上的原材料成本。

进一步，所述固定器本体的周边设有安装孔嵌件。安装孔嵌件用于将固定器本体与散热器之间压紧。

进一步，所述定位销设于销孔内，销孔设于固定器本体上，且销孔的四周加固。通过对销孔的四周加固，可防止销孔因内部应力集中而引起破坏。

本实用新型的有益效果：

（1）固定器本体带有定位销，一方面保证功率器件的有效定位，另一方面，使得固定器本体处在振动与冲击的工作环境中时，能够有效限制功率器件发生位移，保证功率器件的电气引脚不会直接受到外力冲击，避免出现引脚受损的现象；

（2）固定器本体与功率器件的压紧面、固定器本体与散热器之间的贴合面之间设置了凹槽或台阶，且固定器本体放置在安装位置未压紧时，与散热器的贴合面之间存在间隙，不仅能够保证压紧后与散热器紧密贴合，还能够大大提高功率器件的散热，且不会增加固定器本体的高度；

（3）绝缘垫板和固定器本体在保证功率器件能有效散热的同时，还能保证功率器件在高电压情况下的绝缘效果（通常，功率器件本身的耐高电压能力是有限的）；固定器本体的主要作用是在绝缘结构中起到有效压紧功率器件、绝缘垫板与散热器的作用，保证导热的有效性；并且能够可靠固定功率器件，防止功率器件在振动与冲击环境中产生位移的作用；

（4）固定器本体采用镂空结构，有效降低重量，提高材料利用率，节约30%以上的原材料成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例1固定器本体的结构示意图；

图2是图1所示实施例1的侧视图；

图3是图1所示实施例1的立体结构示意图；

图4是本实用新型实施例1的整体结构示意图；

图5是图4所示实施例1的俯视图；

图6是本实用新型实施例2固定器本体的结构示意图；

图7是图6所示实施例2的侧视图。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

实施例1

如图1~图5所示：一种功率器件固定装置，包括固定器本体1，固定器本体1内设有四个定位销2，定位销2嵌入功率器件3的安装孔内，对功率器件3定位。

本实施例中，固定器本体1为方形的块状结构。固定器本体1的中部设有凹槽11，四个定位销2位于凹槽11的四角，定位销设于销孔内，且销孔的四周加固，即将销孔的外围加宽，以提高销孔的承载力。固定器本体1的底面设有台阶12，台阶12内安装有绝缘垫板4。功率器件3设于散热器5上，功率器件3与散热器5之间设有绝缘垫板4，保证功率器件能有效散热的同时，还能保证功率器件在高电压情况下的绝缘效果。

本实施例中，固定器本体的主要作用是在绝缘结构中起到有效压紧功率器件、绝缘垫板与散热器的作用，保证导热的有效性；并且能够可靠固定功率器件，防止功率器件在振动与冲击环境中产生位移的作用。

固定器本体1的周边设有四个安装孔嵌件6，通过紧固件7（如螺栓、定位销等）将固定器本体1与散热器5连接成一体。位于安装孔嵌件6一侧的固定器本体边沿高度高于固定器本体其它位置的高度，以保护并加固安装孔嵌件6。

固定器本体1的四周边缘处设有镂空8，例如，将固定器本体的四周边缘设置为凹槽结构又或者将四周边缘设置为通孔结构，可大大减轻固定器本体的重量，节省原材料，降低成本。

在固定器本体1放置在安装位置后，在未受压力的情况下，其与散热器接触面之间留有3mm的间隙，以保证在压紧功率器件之后有足够的压紧力，又不至于因压紧力和变形过大，导致固定器本体产生塑性变形，进而导致经过高低温交变湿热后，失去原有的压紧力，导致功率器件散热不良。

本实施例的工作原理为：将固定器本体1放置在安装位置，在未受压力的情况下，其与散热器接触面之间留有3mm的间隙，然后通过紧固件7穿过安装孔嵌件6和散热器上的安装孔后，将固定器本体1与散热器5固定在一起，且压紧后与散热器5贴合。另外，绝缘垫板4的下表面与散热器5的上表面贴合。然后将带有功率器件3的电路板置于固定器本体的凹槽11内，定位销2嵌入功率器件3的安装孔内对功率器件进行定位，保证电路板在安装后的位置精度。并且，功率器件3与绝缘垫板4的上表面接触。

实施例2

如图6和图7所示：与实施例1的区别在于，固定器本体1’的四周边缘未设置设有镂空。不设置镂空，可节省加工成本。

其他结构同实施例1。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动、变型而不脱离本实用新型的精神和范围。倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，均属于本实用新型的保护范围。