[发明专利]电路板组件及其热传导装置

说明书

本发明的技术领域

本发明通常涉及电路板组件，更具体地，涉及适用于电路板组件中的热传导装置。

本发明的背景技术

电子电路的正常运行的副产品是热能，即热。热能在电子电路的运行期间作为电荷流摩擦影响的结果产生。电荷流越大，即电流越大，产生越大的热能的聚集。如果没有适当的散发，热能的聚集能在电子电路中引起不希望的运行特性，甚至能引起电子电路的元件以及其它邻近电路的元件的损坏。

热能的产生在放大装置例如功率放大器中是特别明显的。因为功率放大器通常放大向其提供的输入信号，功率放大器输出的信号能是输入信号幅度的很多倍。然而，典型的功率放大器的效率仅是约40％，且因此，提供给这些放大器的输入电能的约60％被转化为热能。必须通过热耦合功率放大器到散热器元件散发这个热能。由于这些功率放大器的运行产生大量的热能，散热能用在其上安装有功率放大器的基底上罩金属壳容易地完成，该金属壳作为散热器元件。通过在功率放大器和金属壳之间产生热传导路径，功率放大器内含的或其运行期间产生的热能能被传导到金属壳并由对流散发。

现有的功率放大器电路，特别那些用于3W应用的功率放大器电路，典型地封装在含有大金属翼的模块中。为散发这些功率放大器电路产生的热，模块被安装到电路板，因此，金属翼物理地接触金属壳。完成这个方案的一个方法被Moutrie等透露在美国专利第5,459,640号，名为：“电模块安装装置及其方法”1995年10月17日颁发，并转让给摩托罗拉公司。在Moutrie等的专利中，模块被安装在电路板上断开(breakaway)区域上，它然后被移去以允许金属翼直接坐到壳上以散热。可惜的是，这种技术不能用于表面安装在电路板上的功率放大器电路。

本发明的内容

本发明的目的是提供一种电路板组件及其热传导装置，它传导表面安装在电路板的永久部分上的电子电路产生的热到金属壳以散热。

本发明提供一种热传导装置，热传导装置，载于电路板上，所述电路板有顶面和底面，所述热传导装置包括：盘，载于所述电路板的顶面上，以安装电子元件，所述电子元件通过一第一焊料凸起耦合到所述盘上；至少一过孔，与所述盘相交且伸展在所述电路板的顶面和底面之间，该过孔与所述第一焊料凸起相耦合，所述过孔中充满焊料；盘组，载于在上述盘之下的所述电路板的底面上，所述盘组上有第二焊料凸起，所述至少一过孔与所述盘组中的一个盘上的所述第二焊料凸起相交以传导在所述电子元件运行时产生的热。

本发明提供一种电路板组件包括：电路板，有顶面和底面；盘，载于所述电路板的顶面上；电子元件，通过一第一焊料凸起耦合到所述盘上；至少一过孔，耦合到所述第一焊料凸起，并伸展在所述电路板的顶面和底面之间，所述至少一过孔充满焊料；和盘组，载于所述电路板顶面上的所述盘之下的所述电路板的底面上，所述盘组的每个盘有载于其上的第二焊料凸起，所述盘组的至少一个盘上的所述第二焊料凸起耦合到所述过孔。

热传导装置被布置在有顶面和底面的基底上，如印刷电路板。热传导装置包括载于基底的顶面上的元件盘，至少一个伸展在基底的顶面和底面之间的过孔，和一组在元件盘之下的载于基底的底面上的盘。元件盘电连接到电子元件。过孔与元件盘和一盘组之一相交以传导在电子元件的运行时产生的热到这一盘组。

本发明的优点是：允许在电路板的永久部分上产生高热的电子元件组件的表面安装。另外，集成热传导装置提供可靠的地连接，以保证电子元件的稳定运行。这个集成热传导装置也允许内导体或电路板的线路被布线在由高热产生电子元件或电路占有的区域之下。在现存的组件中，所有线路必须绕着断开或剖面的区域布线，这常常引起电路板尺寸的增加。

附图简要说明

图1描绘包括用电路板组件的收发信机的无线电通信系统；

图2描绘图1的收发信机的电路板组件的局部分解透视图，示出用热传导装置的电路板的顶面；

图3描绘图2的电路板的底面视图，包括热传导装置用的盘分布；

图4描绘图3的盘分布的放大的局部平面图；

图5描绘沿图2的截面线5-5的电路板组件的放大的局部截面图；

图6描绘图2的热传导装置用的另一盘分布的平面图；和

图7描绘用图6的另一盘分布的另一电路板组件沿图2的截面线7-7的截面图。

具体实施的详细说明