一种非制冷型红外枪瞄机芯组件的导热结构的制作方法

本实用新型涉及机芯组件的散热技术领域，更具体的是涉及一种非制冷型红外枪瞄机芯组件的导热结构。

背景技术：

红外成像技术具有被动工作、抗干扰性强、全天候工作、穿透力强、识别伪装目标等特点，世界各国尤其是欧美发达国家都将红外成像技术作为重点发展项目，并促进其快速发展，各类型的红外成像探测系统已被广泛用于军事侦察、监视和制导方面。非制冷型红外探测器，因其采用氧化钒等新型材料，不需要制冷设备，可在常温下工作的特点，可实现小型化、便携性设计，可配备到实际战场中的单兵武器装备系统当中。

非制冷型红外机芯及其组件正朝着小型化、全天候、远距离、高性能、低功耗等方面进行发展，因其体积小、功耗低等特点，已经逐渐得到了广泛应用。但是，非制冷型红外机芯也存在许多缺点，非制冷型红外机芯的组件包括非制冷型红外探测器及其管壳和机械安装面，驱动电路包括温度控制电路、红外电源控制电路等和其他离散芯片及其电路等。其中存在很多高发热功率元器件，尤其非制冷红外探测器的热密度极高，这些高发热功率元器件的散热途径是通过元器件的表面向周围的空气散热，但是只靠非常小的表面积来散热是远远不够的，这就导致了非制冷型红外机芯在冷启动后，需要很长一段时间才能保持稳定工作状态。因此，我们迫切的需要一种非制冷型红外枪瞄机芯组件的导热结构，以便于机芯组件可以更容易的将红外探测器产生的热量散发出去。

技术实现要素：

基于以上问题，本实用新型提供了一种非制冷型红外枪瞄机芯组件的导热结构，用于解决现有红外枪瞄机芯组件不容易将红外探测器产生的热量散发出去的问题。本实用新型通过在上pcb电路板和红外探测器间设有铝制热沉结构，并将铝制热沉结构连接在机芯壳体上，在红外探测器工作时，通过铝制热沉结构可将热量传递到机芯壳体上，从而使红外探测器产生的热量更容易传递到机芯壳体外部。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种非制冷型红外枪瞄机芯组件的导热结构，包括红外探测器和机芯壳体，所述红外探测器通过连接机构与机芯壳体连接，所述机芯壳体内从上到下依次安装有均与机芯壳体连接的上pcb电路板、中pcb电路板和下pcb电路板，所述上pcb电路板与红外探测器间设有铝制热沉结构，所述铝制热沉结构与红外探测器接触且连接在机芯壳体内，所述下pcb电路板的底面安装有信号输出头和电源接头。

工作原理：当使用该非制冷型红外枪瞄机芯组件时，由于pcb电路板和红外探测器间设有铝制热沉结构，铝制热沉结构为铝制品，铝制品具有良好的导热性，并且铝制热沉结构连接在机芯壳体上，所以在红外探测器工作时，红外探测器产生的热量传递到铝制热沉结构上，热量再通过铝制热沉结构递到机芯壳体上，从而使红外探测器产生的热量更容易的传递到机芯壳体外部。

值得注意的是：该非制冷型红外枪瞄机芯组件的内部电路连接对于本领域的技术人员来说是知晓的，故在此不作赘述。

作为一种优选的方式，所述铝制热沉结构的形状为长方体，所述铝制热沉结构的顶面开有多个顶面孔，所述铝制热沉结构通过穿过顶面孔的螺丝与上pcb电路板连接，所述铝制热沉结构的相对侧面上均开有多个内侧面孔，所述机芯的侧面开有多个与内侧面孔一一对应的外侧面孔，所述铝制热沉结构通过穿过内侧面孔和外侧面孔的螺钉与机芯壳体连接。

作为一种优选的方式，所述铝制热沉结构的外表面上涂有散热硅脂或设有散热垫片。

作为一种优选的方式，所述连接机构为铝制盖板，所述红外探测器安装在铝制盖板内，且所述铝制盖板与机芯壳体连接。

作为一种优选的方式，所述铝制盖板的四角均设有上连接柱，所述上连接柱内开有上连接孔，所述机芯壳体顶面的四角均设有下连接柱，所述下连接柱上开有下连接孔，所述下连接孔与上连接孔间通过螺钉连接。

作为一种优选的方式，所述铝制盖板内开有阶梯腔，所述红外探测器安装在阶梯腔内。

作为一种优选的方式，所述机芯壳体的底面开有信号口和电源口，所述信号输出头位于信号口内，所述电源接头位于电源口内。

本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型通过在上pcb电路板和红外探测器间设有铝制热沉结构，并将铝制热沉结构连接在机芯壳体上，在红外探测器工作时，通过铝制热沉结构可将热量传递到机芯壳体上，从而使红外探测器产生的热量更容易传递到机芯壳体外部。

(2)本实用新型中铝制热沉结构的形状为长方体，这样铝制热沉结构可以最大面积的与红外探测器接触，红外探测器产生的热量可以更多的传递到铝制热沉结构上，铝制热沉结构的侧面与机芯壳体连接，这样铝制热沉结构可以最大面积的与机芯壳体接触，铝制热沉结构可以更多的将热量传递到机芯壳体上，从而可以进一步更容易的将红外探测器产生的热量传递出去。

(3)本实用新型中铝制热沉结构的外表面上涂有散热硅脂或设有散热垫片，加上散热硅脂或散热垫片可以更容易的吸收红外探测器产生的热量，同时可以更容易的将热量传递到机芯壳体上。

(4)本实用新型中连接机构为铝制盖板，红外探测器安装在铝制盖板内，且铝制盖板与机芯壳体连接。铝制盖板一方面可以将红外探测器固定，另一方面可使打枪过程中红外探测器受到的作用力间接传导到机芯壳体上，从而有效保护红外探测器不会受作用力震动而破坏，并且保持图像信号在持续传输过程中的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的正面剖视结构简图；

图2为本实用新型的立体结构简图；

图3为本实用新型的俯视结构简图；

图4为本实用新型的仰视结构简图；

图5为本实用新型铝制热沉结构的立体结构简图；

图6为本实用新型机芯壳体的立体结构简图；

图7为本实用新型机芯壳体的底面结构简图；

图8为本实用新型红外探测器安装在铝制盖板内的立体结构简图；

图9为本实用新型红外探测器安装在铝制盖板内的仰视结构简图；

图10为本实用新型红外探测器安装在铝制盖板内的正面结构简图；

图11为本实用新型铝制盖板的立体结构简图；

图12为本实用新型铝制盖板的俯视结构简图；

图13为本实用新型铝制盖板的仰视结构简图；

附图标记：1机芯壳体，11下连接柱，111下连接孔，12外侧面孔，13电源口，14信号口，2铝制盖板，21上连接柱，211上连接孔，22阶梯腔，3红外探测器，31散热硅脂，4信号输出头，5下pcb电路板，6中pcb电路板，7上pcb电路板，8铝制热沉结构，81顶面孔，82内侧面孔，9电源接头。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1：

如图1-4所示，一种非制冷型红外枪瞄机芯组件的导热结构，包括红外探测器3和机芯壳体1，红外探测器3通过连接机构与机芯壳体1连接，机芯壳体1内从上到下依次安装有均与机芯壳体1连接的上pcb电路板7、中pcb电路板6和下pcb电路板5，上pcb电路板7与红外探测器3间设有铝制热沉结构8，铝制热沉结构8与红外探测器3接触且连接在机芯壳体1内，下pcb电路板5的底面安装有信号输出头4和电源接头9。

工作原理：当使用该非制冷型红外枪瞄机芯组件时，由于pcb电路板和红外探测器3间设有铝制热沉结构8，铝制热沉结构8为铝制品，铝制品具有良好的导热性，并且铝制热沉结构8连接在机芯壳体1上，所以在红外探测器3工作时，红外探测器3产生的热量传递到铝制热沉结构8上，热量再通过铝制热沉结构8递到机芯壳体1上，从而使红外探测器3产生的热量更容易的传递到机芯壳体1外部。

其中，上pcb电路板7的尺寸可以为25.20mm×25.20mm×1.60mm，长宽与红外探测器3相当，其主要功能为红外探测器3模拟信号采集包括图像模拟信号、温度信号等、adc采样、模数转换等；中pcb电路板6和下pcb电路板5的尺寸均可以为28.5×28.5mm×1.60mm，其中中pcb电路板6为fpga板，其主要功能为数字信号处理包括图形图像算法、温度建模等；下pcb电路板5为电路板，其主要功能为机芯组件供电、视频信号输出等；铝制热沉结构8的尺寸可以为28.5mm×15.0mm×5.0mm，热阻低于4k/w的导热铝块，热膨胀系数为℃。

上pcb电路板7、中pcb电路板6和下pcb电路板5均通过20芯接插件的方式实现连接，上pcb电路板7、中pcb电路板6和下pcb电路板5的四个顶角均有一个孔，通过在孔内穿入不锈钢螺钉，将上pcb电路板7、中pcb电路板6和下pcb电路板5均安装固定在机芯壳体1上。红外探测器3的针脚，通过焊接的方式连接在上pcb电路板7上。根据电路需求，机芯组件数字信号的输出，通过下最底层pcb电路板上焊接的信号输出头4输出，整个机芯组件的供电，通过下pcb电路板5上焊接的电源接头连接电源提供。

值得注意的是：该非制冷型红外枪瞄机芯组件的内部电路连接对于本领域的技术人员来说是知晓的，故在此不作赘述。

实施例2：

如图5-6所示，在上述实施例的基础上，本实施例给出了铝制热沉结构的一种优选机构。即铝制热沉结构8的形状为长方体，铝制热沉结构8的顶面开有多个顶面孔81，铝制热沉结构8通过穿过顶面孔81的螺丝与上pcb电路板7连接，铝制热沉结构8的相对侧面上均开有多个内侧面孔82，机芯的侧面开有多个与内侧面孔82一一对应的外侧面孔12，铝制热沉结构8通过穿过内侧面孔82和外侧面孔12的螺钉与机芯壳体1连接。铝制热沉结构8的形状为长方体，这样铝制热沉结构8可以最大面积的与红外探测器3接触，红外探测器3产生的热量可以更多的传递到铝制热沉结构8上，铝制热沉结构8的侧面与机芯壳体1连接，这样铝制热沉结构8可以最大面积的与机芯壳体1接触，铝制热沉结构8可以更多的将热量传递到机芯壳体1上，从而可以进一步更容易的将红外探测器3产生的热量传递出去。

优选的，铝制热沉结构8的外表面上涂有散热硅脂31或设有散热垫片。加上散热硅脂31或散热垫片可以更容易的吸收红外探测器3产生的热量，同时可以更容易的将热量传递到机芯壳体1上。

其余部分与实施例1相同，故在此不作赘述。

实施例3：

如图1-13所示，在实施例1的基础上，本实施例给出了连接机构的一种优选结构。即连接机构为铝制盖板2，红外探测器3安装在铝制盖板2内，且铝制盖板2与机芯壳体1连接。铝制盖板2一方面可以将红外探测器3固定，另一方面可使打枪过程中红外探测器3受到的作用力间接传导到机芯壳体1上，从而有效保护红外探测器3不会受作用力震动而破坏，并且保持图像信号在持续传输过程中的稳定性。

优选的，铝制盖板2的四角均设有上连接柱21，上连接柱21内开有上连接孔211，机芯壳体1顶面的四角均设有下连接柱11，下连接柱11上开有下连接孔111，下连接孔111与上连接孔211间通过螺钉连接。当上连接柱21和下连接柱11间通过螺钉连接在一起时，铝制盖板2与机芯壳体1也就连接在一起了，这种连接方式较为简便，而且铝制盖板2与机芯壳体1间的密封性也较好。

优选的，铝制盖板2内开有阶梯腔22，红外探测器3安装在阶梯腔22内。这样可以更加稳定的将红外探测器3安装在铝制盖板2上，且铝制盖板2的材质优选选用铝，这样红外探测器3产生的热量也可以传递到铝制盖板2上。

优选的，机芯壳体1的底面开有信号口14和电源口13，信号输出头4位于信号口14内，电源接头9位于电源口13内，这样便于信号输出头4和电源接头9的安装，且方便信号输出头4和电源接头9与外界的连接。

其余部分与实施例1相同，故在此不作赘述。

如上即为本实用新型的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。