限高散热件、具有限高引脚的电子元件及电路板的制作方法

1.本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种限高散热件、具有限高引脚的电子元件及电路板。


背景技术：

2.任何ic(集成电路)要工作，必须满足一个温度范围，这个温度是指硅片上的温度，通常称之为结温(junction temperature)。随着ic的功耗越来越大，在工作的时候就会产生越来越多的热量。如果要维持芯片的结温在正常的范围以内，就需要采取一定的方法使得芯片产生的热量迅速发散到环境中去。在实际应用最多的就是ic上加铝散热片。目前常见的散热片固定方式是通过散热片引脚插入印刷电路板板孔来实现的。
3.但是现有技术中散热片焊接时需要将散热片贴在芯片的上方，这个时候就比较难把握引脚插入的长度，造成散热片安装不在同一水平面，造成散热不均匀，容易引起散热片和印刷电路板的变形；或者触碰到其下方的元器件，严重时会引起短路。
4.而其他的电子元件在安装时也会造成插入引脚长度难以把握，造成焊接固定之后不平整的问题。
5.因此，现有技术还有待提升。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中散热片、电子元件安装时插入引脚长度难以把握的问题，本实用新型提出一种限高散热件、具有限高引脚的电子元件及电路板，通过带有用于调节固定高度调节部的引脚，使得所述引脚的插入长度可控，进而避免了引脚插入长度难以把握的问题。
7.本实用新型通过以下技术方案实现的：
8.第一方面，本实用新型提供一种限高散热件，包括散热片本体，所述散热片本体上设有引脚，所述引脚上包括与所述散热片本体连接的连接部以及用于调节固定高度的调节部。
9.通过设置用于调节固定高度的调节部，使得所述引脚的高度可以调整的，使得所述引脚的插入长度可控，避免散热片散热不均匀，引起的散热片和印刷电路板的变形；避免了散热片由于安装不平整触碰到其下方的元器件，引起短路。
10.在本实用新型的其中一种实施方案中，所述调节部与所述连接部连接的一端向远离所述散热片本体的方向收窄形成收窄段。
11.通过设置收窄段，与所述电路板上匹配安装性质的安装孔插接，可以将所述收窄段与安装所述限高散热件的电路板抵接进而实现高度预限位，再进行焊接，避免了在焊接过程中长度不好把握造成引脚移位进而影响限高散热件的安装平整度。
12.在本实用新型的其中一种实施方案中，所述收窄段为圆台形。
13.通过设置所述收窄段为圆台形，保证了所述收窄段的对称形，进一步使得所述收
窄段与所述电路板上匹配安装性质的安装孔插接更加精确，同时能够避免一定程度上避免打孔的生产误差造成安装引脚安装不进去安装孔的情况发生。
14.在本实用新型的其中一种实施方案中，所述调节部还包括备用段。所述收窄段设于所述连接部与所述备用段之间。
15.通过设置备用段，保证所述引脚在安装时，能够穿过安装所述引脚的孔，进而保证焊接的牢固性，避免不能焊接或者焊接不稳，影响限高散热件的性能。
16.在本实用新型的其中一种实施方案中，所述连接部以及所述备用段均为圆柱形，所述连接部的直径大于所述备用段的直径，所述收窄段与所述连接部连接的一端的宽度与所述连接部的直径相同，所述收窄段与所述备用段连接的一端的宽度与所述备用段的直径相同。
17.由于所述收窄段设于所述连接部与所述备用段之间，所述收窄段与所述连接部连接的一端向远离所述散热片本体的一端收窄，通过设置所述收窄段与所述连接部连接的一端的宽度与所述连接部的直径相同，所述收窄段与所述备用段连接的一端的宽度与所述备用段的直径相同，保证了所述收窄段的对称性，同时使得引脚的结构更加稳定，加工工艺更加简化。
18.在本实用新型的其中一种实施方案中，所述连接部的直径为4.5
‑
5.5毫米，所述备用段的直径为1.5
‑
2.5毫米，所述备用段的高度为4
‑
6毫米。
19.在本实用新型的其中一种实施方案中，所述调节部的宽度小于所述连接部的宽度，所述调节部与所述连接部之间形成第一限高台阶，所述调节部包括第一连接段和第二连接段，所述第一连接段的宽度大于所述第二连接段的宽度，所述第一连接段和第二连接段之间形成第二限高台阶
20.通过设置所述调节部的宽度小于所述连接部的宽度，且所述调节部与所述连接部之间形成第一限高台阶，可以将所述台阶与安装所述限高散热件的电路板抵接进而实现高度预限位，在进行焊接，避免了在焊接过程中长度不好把握造成引脚移位进而影响限高散热件的安装平整度；通过设置至少一个第二限高台阶，使得所述引脚的安装高度能够匹配更多的安装需求，通用性更强。
21.第二方面，本实用新型还提供一种具有限高引脚的电子元件，包括电子元件本体，还包括引脚，所述引脚包括与所述电子元件本体连接的连接部以及用于调节固定高度的调节部。
22.通过设置上述任一项所述引脚，使得所述电子元件在安装时引脚插入引脚长更加便捷，避免造成焊接固定之后不平整的问题。
23.第三方面，本实用新型还提供一种电路板，所述电路板上设有如上述具有限高引脚的电子元件，所述电路板上还设有用于安装所述电子元件的安装孔，所述安装孔面向所述电子元件的一端与所述第一限高台阶或第二限高台阶抵接。
24.在本实施方案中，所述电子元件包括限高散热件。
25.本实用新型的有益效果在于：
26.通过设置用于调节固定高度的调节部，使得所述引脚的高度可以调整的，使得所述引脚的插入长度可控，避免散热片散热不均匀，引起的散热片和印刷电路板的变形；避免了散热片由于安装不平整触碰到其下方的元器件，引起短路。
27.通过设置上述任一项所述引脚，使得所述电子元件在安装时引脚插入引脚长更加便捷，避免造成焊接固定之后不平整的问题。
附图说明
28.图1是本实用新型限高散热件一种实施方案结构示意图；
29.图2是本实用新型限高散热件调节部的一种实施方案结构示意图；
30.图3是本实用新型限高散热件调节部的一种实施方案正视结构示意图；
31.图4是本实用新型限高散热件调节部的另一种实施方案结构示意图；
32.图5是本实用新型电路板的一种实施方案结构示意图。
33.图中：10、散热片本体，11、引脚，110、连接部，111、调节部，1110、第一连接段，1111、第二连接段，1112、第二限高台阶，1113、第一限高台阶， 1114，收窄段，1115、备用段，2、电路板，20、安装孔，3、ic。
具体实施方式
34.为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
35.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
36.任何ic(集成电路)要工作，必须满足一个温度范围，这个温度是指硅片上的温度，通常称之为结温(junction temperature)。随着ic的功耗越来越大，在工作的时候就会产生越来越多的热量。如果要维持芯片的结温在正常的范围以内，就需要采取一定的方法使得芯片产生的热量迅速发散到环境中去。在实际应用最多的就是ic上加铝散热片。目前常见的散热片固定方式是通过散热片引脚插入印刷电路板板孔来实现的，请参阅图1。但是这种固定散热片的方法会带来下面几个问题：首先，焊接时需要将散热片贴在芯片的上方，这个时候就比较难把握引脚插入的长度；其次，当各引脚插入长度不一时，容易引起散热片和印刷电路板的变形；还有按照这种方式固定散热片容易触碰到其下方的元器件，严重时会引起短路。
37.且不同厂家或不同功能的ic,ic的高度是不一样的，导致了出现不同限高引脚散热片，品种太多不便于公司零部件标准化，不便于工艺管理、采购管理、生产管理、品质管理和售后管理。
38.本实用新型中所述的技术方案，主要解决散热片比较难固定的问题。另外也为了解决由散热片引起的变形、短路等安全隐患问题。而且解决了固定限高型引脚导致的多种规格的散热片问题。本实用新型所述的限高散热件即可兼容不同高度的ic,便于零部件标准化，便于工艺管理、采购管理、生产管理、品质管理和售后管理。
39.具体实施方案参见如下：
40.参见图1和图2，本实用新型提供一种限高散热件，包括散热片本体10，所述散热片本体10上设有引脚11，所述引脚11上包括与所述散热片本体10连接的连接部110以及用于
调节固定高度的调节部111。
41.通过设置用于调节固定高度的调节部111，使得所述引脚11的高度可以调整的，使得所述引脚11的插入长度可控，避免散热片散热不均匀，引起的散热片和印刷电路板2的变形；避免了散热片由于安装不平整触碰到其下方的元器件，引起短路。
42.具体的，该引脚11材质为铜，表面采用镀锡处理。所述散热片本体10可以为圆形、方形等形状，主要用于对电路板2上安装的电子元件进行散热，比如ic3(集成电路模块),具体，本实用新型不做限定。具体的，在本实施方案中，所述散热片本体10为方形，所述散热片本体10通过引脚11安装在电路板 2上，所述电路板2上对应所述引脚11设有安装孔20。
43.进一步的，参见图2和图3，在上述实施方案的基础上，所述调节部111与所述连接部110连接的一端向远离所述散热片本体10的方向收窄形成收窄段 1114。
44.通过设置收窄段1114，与所述电路板2上匹配安装性质的安装孔20插接，可以将所述收窄段1114与安装所述限高散热件的电路板2抵接进而实现高度预限位，再进行焊接，避免了在焊接过程中长度不好把握造成引脚11移位进而影响限高散热件的安装平整度。
45.具体的，在本实施方案中，所述收窄段1114为圆台形。通过设置所述收窄段1114为圆台形，保证了所述收窄段1114的对称形，进一步使得所述收窄段 1114与所述电路板2上匹配安装性质的安装孔20插接更加精确，同时能够避免一定程度上避免打孔的生产误差造成安装引脚11安装不进去安装孔20的情况发生。在本实用新型的其他实施方案中所述收窄段1114也可以为圆锥、梯形结构等，主要目的是实现与安装所述限高散热件的电路板2抵接进而实现高度预限位。具体可根据实际需求进行设置。
46.进一步的，参见图2，在上述实施方案的基础上，所述调节部111还包括备用段1115。所述收窄段1114设于所述连接部110与所述备用段1115之间。通过设置备用段1115，保证所述引脚11在安装时，能够穿过安装所述引脚11的孔，进而保证焊接的牢固性，避免不能焊接或者焊接不稳，影响限高散热件的性能。
47.具体的，参见图2，在本实施方案中所述备用段1115的高度为3.6毫米，在本实用新型的其他实施方案也可以为3毫米、2毫米等，可以根据安装性质进行设置，本实用新型不做具体的限制。
48.进一步的，在上述实施方案的基础上，所述连接部110以及所述备用段1115 分别为圆柱形，所述连接部110的直径大于所述备用段1115的直径，所述收窄段1114与所述连接部110连接的一端的宽度与所述连接部110的直径相同，所述收窄段1114与所述备用段1115连接的一端的宽度与所述备用段1115的直径相同。
49.由于所述收窄段1114设于所述连接部110与所述备用段1115之间，所述收窄段1114与所述连接部110连接的一端向远离所述散热片本体10的一端收窄，通过设置所述收窄段1114与所述连接部110连接的一端的宽度与所述连接部110的直径相同，所述收窄段1114与所述备用段1115连接的一端的宽度与所述备用段1115的直径相同，保证了所述收窄段1114的对称性，实现限位的同时使得引脚11的结构更加稳定，加工工艺更加简化。
50.在上述实施方案的基础上，所述连接部110的直径为4.5
‑
5.5毫米，所述备用段1115的直径为1.5
‑
2.5毫米，所述备用段1115的高度为4
‑
6毫米。具体的，在本实施方案中，所述连接部110的直径为5毫米；所述备用段1115的直径为2毫米，所述备用段1115的高度为5毫米。在本实用新型的其他实施方案也可以为4.9毫米、5.2毫米等，可以根据安装性质进
行设置，本实用新型不做具体的限制。在本实用新型的其他实施方案中，所述备用段1115以及所述连接部110的形状设置本实用新型不做具体的限定，可以根据实际需求进行设置。
51.进一步的，在上述实施方案的基础上，所述引脚11可以设有多个两个，设于所述散热片本体10的同一侧，所述引脚11上分别设置的所述第一限高台阶 1113均位于同一水平面所述，所述引脚11上分别设置的所述第二限高台阶1112 均位于同一水平面。
52.具体的，所述引脚11可以设置一个、两个、三个、四个、五个等，主要为了保证散热片本体10安装的稳定性，在本实施方案中，所述引脚11设有四个分别设于所述方形散热片本体10同一侧的且对应所述散热片本体10的四个角设置。
53.通过设置至少两个所述引脚11，且所述引脚11上分别设置的所述第一限高台阶1113均位于同一水平面所述，所述引脚11上分别设置的所述第二限高台阶1112均位于同一水平面，在保证所述引脚11安装稳定的基础上保证了所述散热片安装的平整。
54.参见图1和图4，在本实用新型的另一种实施方案中，所述调节部111的宽度小于所述连接部110的宽度，所述调节部111与所述连接部110之间形成第一限高台阶1113。
55.通过设置所述调节部111的宽度小于所述连接部110的宽度，且所述调节部111与所述连接部110之间形成第一限高台阶1113，可以将所述台阶与安装所述限高散热件的电路板2抵接进而实现高度预限位，在进行焊接，避免了在焊接过程中长度不好把握造成引脚11移位进而影响限高散热件的安装平整度。
56.具体的，所述第一限高台阶1113可以为直角台阶，也可以为具有一定坡度的台阶。所述引脚11可以为圆柱形，可以为方形，可以为片状等，具体本实用新型不做具体的限定。在本实施方案中，所述引脚11为圆柱形，所述连接部110 以及所述调节部111分别为直径不同的圆柱体。
57.进一步的，在上述实施方案的基础上，所述调节部111包括第一连接段1110 和第二连接段1111，所述第一连接段1110的宽度大于所述第二连接段1111的宽度，所述第一连接段1110和第二连接段1111之间形成第二限高台阶1112。
58.进一步的，在上述实施方案的基础上，所述第二限高台阶1112可以设有至少一个。所述第二限位台阶间隔设于所述调节部111，用于适配不同的安装环境需求。可以设置1个、2个、3个等，具体本实用新型不做限定。
59.具体的，当设置多个第二限位高台时，所述第一连接段1110与所述第二连接段1111的限制只是针对同一个第二限位高台的限制，不同第二限位高台之间的第一连接段1110与所述第二连接段1111的限制互不干扰。
60.具体的，所述连接部110、所述第一连接段1110、第二连接段1111分别为直径不同的圆柱，所述连接部110的直径为5毫米，连接部110的高度为2毫米，相邻所述第二限高台阶1112之间的距离为1毫米，与所述连接部110连接的第一连接段1110的直径为4.4毫米，相邻两个所述第一连接段1110、第二连接段1111之间的直径相差为0.6毫米，在本实施方案中，所述调节部111的高度为8.6毫米，所述调节部111远离所述连接部110的第二限位段的高度为3.6 毫米，直径为2毫米。
61.通过设置至少一个第二限高台阶1112，使得所述引脚11的安装高度能够匹配更多的安装需求，通用性更强。
62.在本实用新型的其他实施方案中，所述调节部111与所述连接部110连接的一端向
远离所述散热片本体10的方向收窄形成收窄段1114。通过设置收窄段 1114，与所述电路板2上匹配安装性质的按住那个孔插接，并且所述收窄段1114 与所述电路板2的安装孔20一端抵接进而实现高度限位，避免散热件安装不平整。
63.在上述实施方案的基础上，本实用新型还提供一种具有限高引脚11的电子元件，包括电子元件本体，还包括上述任一实施方案所述引脚11，所述引脚11 的连接部110与所述电子元件本体连接。
64.通过设置上述任一项所述引脚11，使得所述电子元件在安装时引脚11插入引脚11长更加便捷，避免造成焊接固定之后不平整的问题。
65.基于上述实施方案，参见图5，本实用新型还提供一种电路板2，所述电路板2上设有如上述具有限高引脚11的电子元件，所述电路板2上还设有用于安装所述电子元件的安装孔20，所述安装孔20面向所述电子元件的一端与所述第一限高台阶1113或第二限高台阶1112抵接。
66.具体的，所述电路板2上安装有各种电子元件，比如ic3(集成电路)、单片机、如上述任一项实施方案所述的限高散热件等，所述电路板2上设有所述限高散热件以及ic3，所述ic3以及所述限高散热件通过引脚11与所述电路板 2安装，具体的，所述ic3是比较好安装把握安装引脚11的部件所以可以为常规的ic3也可以为具有上述任意实施方案所述引脚11的ic3，具体可以根据视乎需求进行选择，在本实施方案中，所述ic3安装于所述电路板2上，所述限高散热件设于所述ic3的上方。
67.具体的，所述电路板2为印刷电路板2，限高散热件与电路板2之间的高度可根据ic3的高度来调整安装孔20的直径大小实现限高，具体可以根据不同型号不同需求的ic3来进行限定，本实用新型不做具体的限定。基于上述实施方案对所述引脚11的参数限制，如一个1.2mm高度的ic3在印刷电路板2开直径 3.8mm的安装孔20与所述限高散热件的引脚11安装即可实现1.2mm的限高，在如一个1.8mm高度的ic3就开直径3.2mm的安装孔20与所述限高散热件的引脚 11安装即可实现1.8mm的限高，大小根据ic3的高度调整大小。本实用新型不作具体的限定。
68.采用本实用新型后，首先可以方便散热片的焊接，不需要观察散热片与印刷电路板2之间的距离；其次不会引起变形、短路等安全隐患。也不会因多种型号或不同厂商制造的ic3高度不一造成多种规格的散热片，便于零部件标准化，便于工艺管理、采购管理、生产管理、品质管理和售后管理。
69.应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。