[实用新型]高导热大功率桥式整流器结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大功率桥式整流器，特别涉及10-300A的单相桥式整流器或三相桥式整流器。

背景技术

传统的桥式整流器采用整体环氧树脂包封结构，如附图10所示，因环氧树脂的导热系数太小（约1W/m.℃）,器件内部芯片产生的热量无法有效散出，而芯片能承受的温度是有限的（约150-175℃）这样就限制了作为桥式整流器的输出功率。

另一种如附图11所示，经改进过的封装结构仍无法克服高功率散热问题。因为芯片106所产生的热能 ,系生成于芯片内部的半导体接合处之PN 界面(PN junction), 芯片106和导线架108用焊料连接,再用整体环氧树脂105包封结构, 使得导线架108与散热片109之间存在低导热的封装体105无法快速消散热量 , 在高功率负载或高温的应用环境下，产品有严重功能失效的问题。

发明内容

为解决现有高功率整流器散热问题，本实用新型得供一种高导热大功率桥式整流器结构，包括导热基板，引脚，连接线，芯片，封装体，焊料；所述芯片直接布设于导热基板的一个面，芯片用焊料焊接引脚和连接线或直接用连接线键合，并用封装体灌封，导热基板的另一面曝露于空间，与设备散热体接触。

所述导热基板是在导热基板的两个面覆铜铂。

所述导热基板是导热陶瓷板，或是铝基板，或是铜基板。

所述连接线是铜片，或是铜线，或是铝带，或是铝线。

所述引脚与导热基板为两个独立的部件，通过焊料焊接互连或直接键合。

所述引脚为4只或5只。

所述封装体采用环氧树脂、或黑胶、或模塑料半包覆。

所述封装体灌封后的整流器厚度为2.5-6mm。

本实用新型的优点是，热源（芯片）与热沉之间都是高导热材料，可实现内部热量顺畅散出，其热阻远小于传统的封装结构。从而突破了因热量无法散出而整个器件的输出功率受限的瓶颈，由此实现了封装尺寸不变的情况下提升输出功率（电流）达到10-300A。

附图说明

图1是本实用新型外形平面图

图2是图1的侧视图

图3是图1内部元件布置平面图

图4是图3的侧视剖视图

图5是图3局部剖视放大图

图6是图5的局部放大图

图7是引脚平面图

图8是导热基板平面图

图9是连接线平面图

图10是传统的桥式整流器采用整体环氧树脂包封结构图

图11是另一种传统的桥式整流器采用整体环氧树脂包封结构图

图中标号说明：

1-陶瓷板；2-背面铜板；3-正面铜板（含电路）4-连接线；5-封装体； 6-芯片；7-导热基板；8-引脚。

图10、11中标号说明：

104-跳线；105-封装体；106-芯片；108-导线架；109-散热片。

具体实施方式

请参阅附图3、4所示，所述芯片6直接布设于导热基板7的一个面，芯片6用焊料焊接引脚8和连接线4或用连接线直接键合，并用封装体5灌封，导热基板7的另一面曝露于空间（如附图4的铜铂标号2），与设备散热体接触。

所述导热基板7是在导热基板的两个面覆铜铂3和铜铂2；铜铂3的一面，布设芯片、连接线和引脚下，并用封装体灌封；铜铂2的面曝露于空间。

所述导热基板7是导热陶瓷板1。

所述引脚8与导热基板7为两个独立的部件，通过焊料焊接互连或直接键合。

所述引脚为4只或5只。

所述封装体采用环氧树脂、或黑胶、或模塑料胶半包覆。

所述封装体灌封后的整流器厚度为2.5-6mm。

本实用新型每个封装外形包含导热基板7共一片，引脚8共四支或五支，连接线4共四支（或组）或六支（或组），芯片4共四个或六个；所述产品长度为20~35mm, 宽度为17~25mm, 厚度为2.5~6mm，中间有圆形或椭圆形锁镙丝孔。

本实用新型针对大功率整流器件而设计，当热阻要求小于1℃/W时，因本设计结构中在热源（芯片）与热沉之间都是高导热材料，使热阻极大减小，当温度差在100℃时GBU产品仅0.4℃/W,GBJ产品仅0.36℃/W，可以大量提升产品可承载功率 , 同时由于高散热之特性 , 可承受大电流 ,用于300A以下的整流器。