可完成所述电阻元件的顶表面的一部分或者整体与所述散热片的结合。在一个实施方式 中，电阻器端子和散热片端头均可为金属的。采用焊料或者导电性粘合剂可完成电阻器端 子与散热片端头的结合。在该情形下，所述端子和端头之间的接触可以是既导热的又导电 的。
[0022] 在步骤340中，在接合所述散热器和电阻器之后，它们被涂覆绝缘材料，并且电镀 所述端子和端头。在一个实施方式中，所述电阻器端子和散热片端头的外部可电镀金属层， 例如镍。焊料也可施加到所述端子和端头的外部。可采用电镀工艺涂覆所述金属层和焊料。 由于添加到所述端头和端子之上的额外的金属厚度，所述金属电镀层可进一步增强所述电 阻器和散热器之间的机械结合并且提高导热性。
[0023] 表1示出上文所描述的三个电阻器/散热器组件的热点测试的结果。也示出了针 对没有散热器的电阻器的结果用于比较。每种情形下的电阻器是相同的。
[0024] 表 1
[0025]
[0027] 表1呈现的数据表明了本文所公开的结构所获得的热效率上的提高。如第一栏所 示，通过给具有各种构造的组件供给动力至特定的功率采集表1中的数据。第二栏示出用 红外摄像机测定的电阻器的最热区域的温度，即热点温度。表1的第三栏示出可由施加到 所述电阻器的功率引起的温度上升，并且等于第二栏的热点温度（HS)减去为25°C的环境 测试温度（Tamb)，除以以瓦特数（W)施加的功率，即温度上升=(热点温度-环境测试温 度）/瓦特（Temperature Rise = (HS-Tamb)/W)。表1的第四栏示出测试条件下的电阻器 的相应端子的温度。第五栏示出用Rth表示的热敏电阻，其为热无效的度量。因此，R th值越 低，装置散热的效率越高。热敏电阻通过以下方式计算，第二栏的热点（HS)和第四栏的端 子温度（TT)之差除以第一栏所示的以瓦特数（W)施加的功率，即R th= (HS-TT)/W。表1的 数据表明：根据散热器所使用的材料，在热电阻上从现有技术结构的降低为因数5或更大。
[0028] 虽然本说明书和附图使用了特定的术语和实施例，但是它们仅为一般的、描述性 意义上的使用，而不起限制性的作用。术语，例如"导电"、"导热"和"电绝缘"，应当如本领 域普通技术人员所理解的那样被理解成实用的相关术语。作为一个实施例，本领域普通技 术人员应当将大多数金属看作既是导电的又是导热的。本领域普通技术人员应当认识到： 术语"厚膜工艺"和"薄膜工艺"以及类似术语指的是不同类的膜沉积工艺，而不仅仅是被 沉积膜的相对厚度。在没有脱离所附权利要求的精神或范围的情形下，基于环境或出于权 宜之计，能够想到形式和部件的比例上以及等同物的替换上的变化。
【主权项】
1. 一种电阻器和散热器的一体组件，包括： 电阻器，其包括： 具有顶表面的电阻元件；和 与所述电阻元件电接触的端子；以及 与所述电阻器一体的散热器，所述散热器包括： 包括导热和电绝缘材料片的散热片；和 由导热材料组成且位于所述散热片的边缘处的端头， 其中，所述电阻元件的所述顶表面的至少一部分与所述散热片导热接触，以及 每个端子与所述端头中的相应一个导热地并导电地接触。2. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述端子中的至少一个在所有维度 上都是直的。3. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述端子中的至少一个包括沉积的 导电材料。4. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，还包括在所述散热片和所述电阻元 件之间的导热并电绝缘的粘合剂。5. 根据权利要求4所述的一体组件，其特征在于，所述粘合剂不在所述端子上延伸并 且不在所述端头上延伸。6. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述散热片包括陶瓷。7. 根据权利要求6所述的一体组件，其特征在于，所述陶瓷包括氧化铝、氮化铝或氧化 铍中的至少一种。8. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述散热片包括金属材料，并且所述 端头与所述金属材料电隔绝。9. 根据权利要求8所述的一体组件，其特征在于，所述金属材料包括绝缘金属基板、电 钝化金属、或电未钝化金属中的至少一种。10. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述端头仅位于所述散热片的与所 述电阻元件导热接触的表面上。11. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述端头位于所述散热片的与所述 电阻元件导热接触的表面上，并且所述端头在所述散热片的端表面和后表面上延伸。12. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述端头仅位于所述散热片的边缘 表面上。13. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述电阻元件为金属条电阻元件。14. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述端子和所述端头是既导热的又 是导电的。15. 根据权利要求1所述的一体组件，其特征在于，所述端子和所述端头都是金属的。16. -种用于制造电阻器和散热器的一体组件的方法，包括： 通过在导热并电绝缘的散热片上制造导热端头形成所述散热器，其中所述散热片与所 述端头彼此导热接触； 通过制造与电阻元件电接触的导电端子形成电阻器；以及 通过以下将所述散热器接合到所述电阻器： 将所述电阻元件的顶表面的至少一部分结合到所述散热片，以在所述电阻元件和所述 散热片之间形成导热接触；以及 将每一个所述导电端子结合到对应的一个所述端头，以在所述端子和所述端头之间形 成导热的且导电的接触。17. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述端头仅形成在所述散热片的边缘 表面上。18. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述端头采用厚膜工艺制造。19. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，制造与电阻元件电接触的导电端子包 括：将未弯曲的金属片附接到所述电阻元件。20. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，制造与电阻元件电接触的导电端子包 括：将导电材料沉积在所述电阻元件上。21. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，采用导热、电绝缘的粘合剂进行所述电 阻元件的所述顶表面的至少一部分到所述散热片的所述结合。22. 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，使用焊料或者导电性粘合剂中的至少 一种进行每一个所述导电端子到相应的一个所述端头的所述结合，从而在所述端子和所述 端头之间进行既导热又导电的接触。23.-种电阻器和散热器的一体组件，包括： 电阻器，包括： 具有顶表面的电阻元件；和 与所述电阻元件电接触的端子；以及 与所述电阻器形成整体的散热器，所述散热器包括： 包括导热且电绝缘材料片的散热片；和 由导热材料组成且位于所述散热片的边缘的端头； 其中，所述电阻元件的所述顶表面的至少一部分与所述散热片导热接触，并且 每个端子与相应的一个所述端头导热接触。24. 根据权利要求23所述的一体组件，其特征在于，每个端子与相应的一个所述端头 导电接触。25. -种用于制造电阻器和散热器的一体组件的方法，包括： 通过在导热并电绝缘的散热片上制造导热端头形成所述散热器，其中所述散热片与所 述端头彼此导热接触； 通过制造与电阻元件电接触的导电端子形成电阻器；以及 通过以下将所述散热器接合到所述电阻器： 将所述电阻元件的顶表面的至少一部分结合到所述散热片，以在所述电阻元件和所述 散热片之间形成导热接触；以及 将每一个所述导电端子结合到相应的一个所述端头，以在所述端子和所述端头之间形 成导热接触。26. 根据权利要求25所述的方法，其特征在于，在所述端子和所述端头之间形成的所 述导热接触也是导电的。
【专利摘要】一种一体组件包括电阻器和散热器。所述电阻器包括电阻元件和端子。所述散热器与所述电阻器形成一体，并且包括由导热和电绝缘材料的散热片以及由导热材料制成且位于所述散热片的边缘的端头。所述电阻元件的顶表面的至少一部分与所述散热片导热接触。每个电阻器端子与所述散热片的一个相应端头导热接触。一种用于制造电阻器和散热器的一体组件的方法包括：形成所述散热器，形成所述电阻器，以及通过将所述电阻元件的顶表面的至少一部分结合到所述散热片并且将每个导电端子结合到相应的端头接合所述散热器和所述电阻器。
【IPC分类】H01C1/148, H01C1/084, H01C1/14
【公开号】CN105103244
【申请号】CN201380067037
【发明人】C·史密斯, T·怀亚特
【申请人】韦沙戴尔电子公司, C·史密斯, T·怀亚特
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2013年12月19日
【公告号】EP2936505A2, US8823483, US20140176294, US20150042444, WO2014100317A2, WO2014100317A3