[发明专利]金属表贴固体继电器结构

说明书

本发明公开了一种金属表贴固体继电器结构，包括将功率输出部件、连接部件和输入驱动部件封装于其内的金属壳体部件，所述金属壳体部件包括壳座、盖板和左、右电极杆组，所述盖板盖合于壳座的座腔口并通过熔焊工艺与壳座焊接为一体，左、右电极杆组分别于壳座的左、右侧引出，左、右电极杆组中的各电极杆与壳座之间均采用玻璃烧结工艺密封引出孔；各电极杆组包括前、后等距间隔设置且引出端高、低错位的电极杆Ⅰ和电极杆Ⅱ，各电极杆Ⅰ、各电极杆Ⅱ的表贴端低于壳座的底部。本发明温度适应性好、加工性能好、密封性能好，安装方式满足表面贴装要求，适应自动化生产。

技术领域

本发明涉及电子控制元器件，具体为一种金属表贴固体继电器结构。

背景技术

固体继电器外壳材料主要有金属、陶瓷和塑料材料。

金属材料主要用于军用固体继电器的外壳，安装方式设计为直插式或附加安装耳进行安装；陶瓷材料多用于军用和工业用固体继电器的外壳，安装方式可设计为直插式和表贴式；塑料材料则多用于工业或商业用固体继电器的外壳，安装方式可设计为直插式和表贴式。

上述设计方式存在以下不足之处：

1、金属外壳直插式或附加安装耳进行安装，一方面占用空间太大，不利于系统的小型化设计；另一方面是难以实现自动化焊接，生产效率低。

2、陶瓷材料通常与金属材料结合后制作成为继电器壳体，但由于加工工艺复杂，加工难度大，不利于大功率器件散热，因此应用较少。

3、塑料材料温度适应性差，且无法满足密封性要求，在军用领域应用非常少。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出了一种能够满足表面贴装工艺的金属表贴固体继电器结构。

能够解决上述技术问题的金属表贴固体继电器结构，其技术方案包括将功率输出部件、连接部件和输入驱动部件封装于其内的金属壳体部件(起到绝缘和密封作用)，所不同的是：

1、所述金属壳体部件包括壳座、盖板和左、右电极杆组，所述盖板盖合于壳座的座腔口并通过熔焊工艺与壳座焊接为一体，左、右电极杆组分别于壳座的左、右侧引出，左、右电极杆组中的各电极杆与壳座之间均采用玻璃烧结工艺密封引出孔。

2各电极杆组包括前、后等距间隔设置且引出端高、低错位的电极杆Ⅰ和电极杆Ⅱ，各电极杆Ⅰ的引出端处于同一高度上的高位，各电极杆Ⅱ的引出端处于同一高度上的低位，各电极杆Ⅰ、各电极杆Ⅱ的表贴端低于壳座的底部。

所述功率输出部件的一种结构包括基板Ⅱ和功率场效应管，所述基板Ⅱ为通过下层铜面焊接于壳座的座腔一侧底部的双面陶瓷覆铜板，所述功率场效应管焊接于双面陶瓷覆铜板的上层铜面，同侧的各电极杆Ⅱ的引出端焊接在双面陶瓷覆铜板的上层铜面上。

所述连接部件的一种结构包括基板Ⅰ和导流片Ⅰ、导流片Ⅱ、导流片Ⅲ、导流片Ⅳ，所述基板Ⅰ为通过下层铜面焊接于壳座的座腔另一侧底部上的双面陶瓷覆铜条，同侧的各电极杆Ⅱ的引出端焊接于双面陶瓷覆铜条的上层铜面上，与同侧各电极杆一一对位的导流片Ⅲ竖直焊接在双面陶瓷覆铜条的上层铜面上并分别焊接于对应的电极杆，与同侧各电极杆I一一对位的导流片Ⅳ竖直焊接在双面陶瓷覆铜板的上层铜面上，与同侧各电极杆Ⅱ对位的导流片Ⅰ水平设于功率场效应管上，各导流片Ⅰ的一端焊接于功率场效应管，各导流片Ⅰ的另一端与对位的电极杆Ⅱ焊接，与各导流片Ⅳ对位的导流片Ⅱ焊接在双面陶瓷覆铜板的上层铜面上。

所述输入驱动部件包括输入驱动电路和印制板，所述输入驱动电路中的各表贴电器元件焊接在印制板上，所述印制板由导流片Ⅲ和导流片Ⅳ支撑安装且导流片Ⅱ、导流片Ⅲ、导流片Ⅳ均与输入驱动电路连接。

于军事上的运用，所述壳座与各电极杆之间的绝缘性能至少为1000MΩ(500Vd.c.)，壳座内部的密封性能至少为1×10^-9Pa·m³/s。