一种印刷电路板散热装置的制作方法

文档序号:11654942阅读:174来源:国知局
一种印刷电路板散热装置的制造方法

本实用新型涉及散热装置领域,尤指一种印刷电路板散热装置。



背景技术:

为了给电器中的易发热电子元件进行散热,一般都会配套安装有散热部件(装置),例如:散热片。散热片多由铝合金,黄铜或青铜做成板状、片状、多片状等。在集成电路中,散热装置主要是为了帮助集成电路消散运作时所产生的热量,从而提高各电子器件(如:中央处理器、敏感元件等)的效能。

散热部件在安装于集成电路的印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)上时,一般只会在印刷电路板的单面安装,这种固定安装的结构容易使印刷电路板变形,造成印刷电路板因为变形而导致与散热部件接触不良,影响散热部件的散热效果;使后续产线反工的机率较大,大大降低了产品良率。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种印刷电路板散热装置,使印刷电路板不容易变形,发挥散热部件最大的散热效果,提高产品良率。

本实用新型提供的技术方案如下:

一种印刷电路板散热装置,包括:第一散热部件、第二散热部件和印刷电路板;所述第一散热部件包括:第一散热板;所述第二散热部件包括:第二散热板;所述第一散热板上设有多个第一凸台,所述第一凸台由所述第一散热板的第一面向所述印刷电路板的方向凸起;所述第一散热板的第一面为所述第一散热板靠近所述印刷电路板的一面;每个所述第一凸台上贯通开设有第一固定通孔,所述第一固定通孔从所述第一凸台的第一面向所述第一散热板的第二面的方向延伸;其中,所述第一凸台的第一面为所述第一凸台靠近所述印刷电路板的一面;所述第一散热板的第二面为所述第一散热板的第一面相对的一面;所述第二散热板上设有多个第二凸台,所述第二凸台由所述第二散热板的第一面向所述印刷电路板的方向凸起;所述第二散热板的第一面为所述第二散热板靠近所述印刷电路板的一面;每个所述第二凸台上开设有第一螺纹孔,所述第一螺纹孔从所述第二凸台的第一面向所述第二散热板的第二面的方向延伸,所述第一螺纹孔与所述第一固定通孔一一对应;其中,所述第二凸台的第一面为所述第二凸台靠近所述印刷电路板的一面;所述第二散热板的第二面为所述第二散热板的第一面相对的一面;所述印刷电路板上开设有多个电路板固定通孔,所述电路板固定通孔从所述印刷电路板靠近所述第一散热板的一面向远离于所述第一散热板的另一面的方向延伸,所述电路板固定通孔与所述第一固定通孔一一对应;固定螺丝,所述固定螺丝依次穿过所述第一固定通孔、所述电路板固定通孔,并插入所述第一螺纹孔中紧固连接,且所述第一凸台的第一面与所述印刷电路板接触,所述第二凸台的第一面与所述印刷电路板接触;所述第一散热板与所述印刷电路板之间设有第一导热泥层,所述第二散热板与所述印刷电路板之间设有第二导热泥层。

在上述技术方案中,在印刷电路板的两面都安装有散热部件,且利用同一根固定螺丝对第一散热部件和第二散热部件的同一位置固定在印刷电路板上,使印刷电路板不易变形;且增强了散热效果,在提高了散热效果的同时,也提高了产品良率。

进一步,至少两个所述第一凸台的第一面上设置有与所述电路板固定通孔相配套的第一定位台阶;所述第一定位台阶从所述第一凸台的第一面向所述印刷电路板的方向延伸;每个所述第一定位台阶都贯通开设有第二固定通孔,所述第二固定通孔从所述第一凸台的第一面向所述印刷电路板的方向延伸,且所述第二固定通孔的中心线与所述第一固定通孔的中心线重合。

在上述技术方案中,第一凸台的第一面上设置的第一定位台阶,可以插入电路板固定通孔中,在实际组装过程中,可以实现对产品横向和纵向的定位,保证了组装的精确性。

进一步,至少两个所述第二凸台的第一面上设置有与所述电路板固定通孔相配套的第二定位台阶;所述第二定位台阶从所述第二凸台的第一面向所述印刷电路板的方向延伸;所述第二定位台阶贯通开设有第二螺纹孔,所述第二螺纹孔从所述第二凸台的第一面向所述印刷电路板的方向延伸,且所述第二螺纹孔的中心线与所述第一螺纹孔的中心线重合。

在上述技术方案中,第二定位台阶的大小需要与电路板固定通孔相配套,保证第二定位台阶可以插入电路板固定通孔时,第二凸台与印刷电路板的第二面接触。两个第二定位台阶的设置,可以方便在组装过程中对第一散热部件在横向和纵向上的定位,组装时更方便、快捷。

进一步,还包括:第一屏蔽罩,所述第一屏蔽罩设置于所述第一导热泥层和所述第一散热板之间,且所述第一屏蔽罩和所述第一散热板之间设有第三导热泥层;和/或,第二屏蔽罩,所述第二屏蔽罩设置于所述第二导热泥层和所述第二散热板之间,且所述第二屏蔽罩和所述第二散热板之间设有第四导热泥层。

在上述技术方案中,屏蔽罩的设置可以对印刷电路板上的电子元器件进行电磁屏蔽,使易受电磁干扰的电子元器件可以在屏蔽罩下保证正常工作。

进一步,所述第一散热部件还包括:从所述第一散热板的第二面向远离于所述印刷电路板的方向延伸形成的多根第一散热鳍片,且与所述第一固定通孔的位置相错。

在上述技术方案中,第一散热鳍片的存在,一来增加了散热面积,二来也增加了对流散热的方式。

进一步,相邻两个所述第一散热鳍片的间隔距离大于4毫米。

在上述技术方案中,空气层的厚度约2毫米,因此只有相邻两个第一散热鳍片的间隔在4毫米以上才能确保自然对流顺利。

进一步,所述第二散热部件还包括:从所述第二散热板的第二面向远离于所述印刷电路板的方向延伸得到的多根第二散热鳍片。

在上述技术方案中,第二散热鳍片的存在,一来增加了散热面积,二来也增加了对流散热的方式。

进一步,相邻两个所述第二散热鳍片的间隔距离大于4毫米。

在上述技术方案中,相邻两个第二散热鳍片的间隙之所以需要大于4毫米,是因为空气层的厚度约2毫米,因此只有相邻两个第二散热鳍片的间隔在4毫米以上才能确保自然对流顺利。

与现有技术相比,本实用新型的印刷电路板散热装置有益效果在于:

利用两个散热部件同时对印刷电路板的两个板面进行固定,一来提高了散热效果,二来用同一个固定螺丝对两个散热部件的同一位置进行固定,使产品在实际生产过程中不易变形,保证了散热部件可以和导热泥层充分接触,发挥了散热部件最大的散热效果。这种设计确保了产品在后续的温升测试时可以顺利通过,为产品保持长期状态下的使用提供了保障,且延长了产品的使用寿命周期。另外,这种设计保证了产品在实际生产过程中不易变形,因此,大大降低了产线后续返工的问题,达到了节约成本、提高产品良率的目的,从而也增加了企业的收益。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明:

图1是本实用新型的印刷电路板散热装置一个实施例的爆炸图;

图2是图1中A区域的放大图;

图3是本实用新型的印刷电路板散热装置一个实施例的结构示意图。

附图标号说明:

100.第一散热部件,110.第一散热板,121.第一固定通孔,140.第一散热鳍片,200.第二散热部件,210.第二散热板,220.第二凸台,221.第一螺纹孔,230.第二定位台阶,231.第二螺纹孔,240.第二散热鳍片,300.印刷电路板,310.电路板固定通孔,400.固定螺丝。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

在本实用新型的一个实施例中,如图1所示,一种印刷电路板散热装置,其特征在于,包括:第一散热部件100、第二散热部件200和印刷电路板300;所述第一散热部件100包括:第一散热板110;所述第二散热部件200包括:第二散热板210;所述第一散热板上设有多个第一凸台,所述第一凸台由所述第一散热板的第一面向所述印刷电路板的方向凸起;所述第一散热板的第一面为所述第一散热板靠近所述印刷电路板的一面;每个所述第一凸台上贯通开设有第一固定通孔121,所述第一固定通孔从所述第一凸台的第一面向所述第一散热板的第二面的方向延伸;其中,所述第一凸台的第一面为所述第一凸台靠近所述印刷电路板的一面;所述第一散热板的第二面为所述第一散热板的第一面相对的一面;所述第二散热板210上设有多个第二凸台220,所述第二凸台220由所述第二散热板的第一面向所述印刷电路板的方向凸起;所述第二散热板的第一面为所述第二散热板靠近所述印刷电路板的一面;每个所述第二凸台220上开设有第一螺纹孔221,所述第一螺纹孔从所述第二凸台的第一面向所述第二散热板的第二面的方向延伸,所述第一螺纹孔221与所述第一固定通孔121一一对应;其中,所述第二凸台的第一面为所述第二凸台靠近所述印刷电路板的一面;所述第二散热板的第二面为所述第二散热板的第一面相对的一面;所述印刷电路板300上开设有多个电路板固定通孔310,所述电路板固定通孔从所述印刷电路板靠近所述第一散热板的一面向远离于所述第一散热板的另一面的方向延伸,所述电路板固定通孔310与所述第一固定通孔121一一对应;固定螺丝400,所述固定螺丝依次穿过所述第一固定通孔121、所述电路板固定通孔310,并插入所述第一螺纹孔221中紧固连接,且所述第一凸台的第一面与所述印刷电路板接触,所述第二凸台的第一面与所述印刷电路板接触;所述第一散热板110与所述印刷电路板300之间设有第一导热泥层,所述第二散热板与所述印刷电路板之间设有第二导热泥层。

具体的,现在的印刷电路板为了满足功能的需要,一般都为多层,例如:6层、8层等,这导致印刷电路板的两面都会焊接有电子元器件。为了保证电子元器件可以长时间正常工作,会在发热元器件上放置导热泥,并安装散热部件来提高散热效果。发热元器件可以为大功率元器件,例如:CPU(Central Processing Unit,中央处理器);也可以为敏感元件,例如:储存芯片。

导热泥是以硅树脂为基材,添加导热填料及粘结材料按一定比例配置而成,并通过特殊工艺加工而成的胶状物。在业内,又被称为导热腻子、导热胶泥等。它具备优越的耐高低温性,极好的耐气候、耐辐射及优越的介电性能。

第一散热部件和第二散热部件安装于印刷电路板的两个板面上,通过第一散热部件的第一散热板、第二散热部件的第二散热板来对焊接在印刷电路板两个板面上的电子元器件进行散热,保证了散热的平衡性,且利用同一个固定螺丝对第一散热部件和第二散热部件的同一位置进行紧固连接,保证了产品在生产过程中不易变形,提高了产品良率。第一散热板和第二散热板可以根据印刷电路板的实际情况进行形状、厚度的设计。优选地,第一散热板的形状大小以可以覆盖印刷电路板上的第一面上的电子元器件为好,同理为第二散热板。

因印刷电路板的两个板面上都焊接有电子元器件,导致电子元器件突起于印刷电路板的板面,使第一散热板和第二散热板无法直接与印刷电路板的板面接触,因此,会设置有第一凸台和第二凸台。第一凸台的存在给焊接于印刷电路板的第一面上的电子元器件留出了安置的空间,且第一凸台的第一面可以成功与印刷电路板的第一面接触,印刷电路板的第一面为印刷电路板靠近第一散热板的一面。同理,第二凸台的存在给焊接于印刷电路板的第二面上的电子元器件留出了安置的空间,且第二凸台的第一面可以成功与印刷电路板的第二面接触,印刷电路板的第二面为印刷电路板靠近第二散热板的一面。为了保证连接的紧固,第一凸台可以设置在第一散热板的边缘,也可以在中间位置设置一到两个,保证紧固连接的效果。每个第一凸台的高度相同,每个第二凸台的高度也相同。第一凸台和第二凸台的结构相似,在图中未明确画出,可以参考第二凸台。

第一散热部件、印刷电路板和第二散热部件通过固定螺丝紧固连接。而第一散热板上的第一固定通孔、印刷电路板上的电路板固定通孔和第二散热板上的第一螺纹孔为它们的紧固连接提供了实现方式。每个第一凸台都贯通开设有一个第一固定通孔,一来保证了紧固连接的效果,二来通孔结构的设置保证了固定螺丝可以顺利穿过第一固定通孔,向电路板固定通孔方向延伸。电路板固定通孔的设置,也是为了让固定螺丝可以穿过并插入第一螺纹孔中。每个第二凸台都设置有一个第一螺纹孔,第一螺纹孔与第一固定通孔一一对应,保证了从第一固定通孔插入的固定螺丝可以顺利插入到第一螺纹孔中将第一散热部件、印刷电路板和第二散热部件紧固连接;而第一螺纹孔的内螺纹和固定螺丝的外螺纹相配套,为紧固连接提供了保证;第一螺纹孔可以贯通开设于第二凸台上,也可以不贯通开设,只需要保证第一散热部件、印刷电路板和第二散热部件实现紧固连接即可。

印刷电路板上焊接好了电子元器件后,会在其中的发热元器件上放置导热泥,形成导热泥层,达到降低发热元器件热量的目的。而第一散热板在安装于印刷电路板上时,第一散热板需要与放置的第一导热泥层接触,这意味着,第一导热泥层既与焊接于印刷电路板上的发热元器件接触,又与第一散热板接触,可以将发热元器件的热量传导给第一散热板进行散热,提高了散热效率。同理为第二散热板需要与放置的第二导热泥层接触。所述第一导热泥层与所述第一散热板和焊接于所述印刷电路板的第一面上的电子元件接触;所述第二导热泥层与所述第二散热板和焊接于所述印刷电路板的第二面上的电子元件接触。

本实用新型的印刷电路板散热装置,利用两个散热部件同时对印刷电路板的两个板面进行固定,一来提高了散热效果,二来用同一个固定螺丝对两个散热部件的同一位置进行固定,使产品在实际生产过程中不易变形,保证了散热部件可以和导热泥层充分接触,发挥了散热部件最大的散热效果。这种设计确保了产品在后续的温升测试时可以顺利通过,为产品保持长期状态下的使用提供了保障,且延长了产品的使用寿命周期。另外,这种设计保证了产品在实际生产过程中不易变形,因此,大大降低了产线后续返工的问题,达到了节约成本、提高产品良率的目的,从而也增加了企业的收益。

在本实用新型的另一个实施例中,除与上述相同的之外,至少两个所述第一凸台的第一面上设置有与所述电路板固定通孔相配套的第一定位台阶;所述第一定位台阶从所述第一凸台的第一面向所述印刷电路板的方向延伸;每个所述第一定位台阶都贯通开设有第二固定通孔,所述第二固定通孔从所述第一凸台的第一面向所述印刷电路板的方向延伸,且所述第二固定通孔的中心线与所述第一固定通孔的中心线重合。

具体的,第一定位台阶的大小需要与电路板固定通孔相配套,保证第一定位台阶可以插入电路板固定通孔时,第一凸台与印刷电路板的第一面接触。两个第一定位台阶的设置,可以方便在组装过程中对第一散热部件在横向和纵向上的定位,组装时更方便、快捷。第一定位台阶和第二固定通孔的结构可以参考第二定位台阶和第二螺纹孔。

每个第一定位台阶上贯通开设有一个第二固定通孔,第二固定通孔的中心线与第一固定通孔的中心线重合,也意味着,第一固定通孔和第二固定通孔是同心的。这种设计保证了固定螺丝可以顺利地穿过第一凸台和第一定位台阶,向电路板固定通孔方向延伸。需要注意的是,第一固定通孔的孔径和第二固定通孔的孔径可以相同,也可以有微小不同;相同的话,方便厂商的生产。

优选地,如图2所示,图1中A区的放大图中可以看出,至少两个所述第二凸台的第一面上设置有与所述电路板固定通孔相配套的第二定位台阶230;所述第二定位台阶230从所述第二凸台的第一面向所述印刷电路板的方向延伸;所述第二定位台阶贯通开设有第二螺纹孔231,所述第二螺纹孔231从所述第二凸台的第一面向所述印刷电路板的方向延伸,且所述第二螺纹孔的中心线与所述第一螺纹孔的中心线重合。

具体的,第二定位台阶的大小需要与电路板固定通孔相配套,保证第二定位台阶可以插入电路板固定通孔时,第二凸台与印刷电路板的第二面接触。两个第二定位台阶的设置,可以方便在组装过程中对第一散热部件在横向和纵向上的定位,组装时更方便、快捷。

优选地,第一定位台阶的位置与第二定位台阶的位置相错。这是考虑到产品生产时的公差问题,公差的叠加会导致第一散热部件、印刷电路板和第二散热部件在组装时出现不平衡的问题,从而容易使印刷电路板形迹。

每个第二定位台阶上贯通开设有一个第二螺纹孔,第二螺纹孔的中心线与第一螺纹孔的中心线重合,也意味着,第一螺纹孔和第二螺纹孔是同心的。这种设计保证了固定螺丝可以在穿过电路板固定通孔后,顺利地插入第二定位台阶和第二凸台,实现螺纹紧固连接。需要注意的是,所述第一螺纹孔的孔径和所述第二螺纹孔的孔径相同;一来方便厂商的生产,二来固定螺丝可以与第一螺纹孔和第二螺纹孔同时进行紧固连接,保证了连接的紧固性。

当固定螺丝对第一散热部件、印刷电路板和第二散热部件进行紧固连接时,第一固定通孔、电路板固定通孔和第一螺纹孔属于同心结构,它们的中心线重合。

在本实用新型的另一个实施例中,除与上述相同的之外,还包括:第一屏蔽罩,所述第一屏蔽罩设置于所述第一导热泥层和所述第一散热板之间,且所述第一屏蔽罩和所述第一散热板之间设有第三导热泥层;和/或,第二屏蔽罩,所述第二屏蔽罩设置于所述第二导热泥层和所述第二散热板之间,且所述第二屏蔽罩和所述第二散热板之间设有第四导热泥层。

具体的,印刷电路板在焊接电子元器件时,需要对有些电子元器件进行电磁屏蔽,保证其正常工作,因此,需要放入屏蔽罩。在实际生产过程中,可能印刷电路板的两面都需要进行电磁屏蔽,也可能只有其中一面需要电磁屏蔽,可以根据实际需求加入屏蔽罩。

当印刷电路板上焊接的电子元器件在放置了导热泥,形成第一/第二导热泥层后,再放置第一/第二屏蔽罩,之后,再在屏蔽罩靠近第一/第二散热部件的一面放置导热泥,形成第三/第四导热泥层。第三/第四导热泥层需要与第一/第二散热板接触;保证最大的散热效果。

在本实用新型的另一个实施例中,除与上述相同的之外,所述第一散热部件100还包括:从所述第一散热板的第二面向远离于所述印刷电路板300的方向延伸形成的多根第一散热鳍片140,且与所述第一固定通孔121的位置相错。优选地,相邻两个所述第一散热鳍片间140的间隔距离大于4毫米。

具体的,第一散热鳍片的存在,一来增加了散热面积,二来也增加了对流散热的方式。一般在整个电子系统的硬件组成中,例如:电脑硬件系统,会有风扇的存在,风扇对着散热部件吹,通过对流散热提高散热效果。另外,第一散热鳍片的位置需要与第一固定通孔的位置相错,方便后续的组装。

相邻两个第一散热鳍片的间隙之所以需要大于4毫米,是因为空气层的厚度约2毫米,因此只有相邻两个第一散热鳍片的间隔在4毫米以上才能确保自然对流顺利。

优选地,所述第二散热部件200还包括:从所述第二散热板的第二面向远离于所述印刷电路板的方向延伸得到的多根第二散热鳍片240。优选地,相邻两个所述第二散热鳍片240间的间隔距离大于4毫米。

具体的,同理,第二散热鳍片的存在,一来增加了散热面积,二来也增加了对流散热的方式。一般在整个电子系统的硬件组成中,例如:电脑硬件系统,会有风扇的存在,风扇对着散热部件吹,通过对流散热提高散热效果。另外,如第一螺纹孔是通孔的话,第二散热鳍片的位置需要与第一螺纹孔的位置相错,方便后续的组装。

相邻两个第二散热鳍片的间隙之所以需要大于4毫米,是因为空气层的厚度约2毫米,因此只有相邻两个第二散热鳍片的间隔在4毫米以上才能确保自然对流顺利。

如图3所示,第一散热部件100、印刷电路板300和第二散热部件200通过固定螺丝400紧固连接在起,既提高了散热效果,又不易使印刷电路板变形,提高了产品良率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1