專利名稱：電子控制單元及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子控制單元及其制造方法。本發(fā)明適用于使用在電動(dòng)助力動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的電子控制單元。
背景技術(shù)：
已經(jīng)公知了用于在轉(zhuǎn)向過程中幫助駕駛員的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。在典型的電動(dòng)助 力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，僅在需要轉(zhuǎn)向助力時(shí)才旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)。因此，與液壓式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比，典型的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)節(jié)省燃料，并且由于沒有廢油而對(duì)環(huán)境是友好的。當(dāng)車輛低速并且轉(zhuǎn)向角度很大時(shí)，例如當(dāng)車輛移入車庫時(shí)，典型的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要大的電流例如約100A來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。因此，使用在ECU (電子控制單元)中的用于電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制的功率MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)能夠立即具有一個(gè)例如在約150攝氏度和約170攝氏度之間的結(jié)溫度。近些年來，因?yàn)檐噹臻g的增加以及用于控制車輛各個(gè)部件的其它ECU數(shù)量的增力口，典型地在其中設(shè)置ECU的車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)室或者儀表盤的發(fā)動(dòng)機(jī)室側(cè)的空間變得很小。如果基于上述的原因減小ECU的尺寸，那么ECU將具有高密度電路，其將非常不利地降低熱福射性能。根據(jù)JP-H6-3832A，在散熱器和具有鍍鎳的碳化硅的板之間設(shè)置有鑰板，這樣由安裝到該板上的電子部件產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到散熱器上。然而，當(dāng)該板采用這種高價(jià)材料時(shí)，制造成本的不利變大。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)以上和其它點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種電子控制單元，其能夠具有小的尺寸和高的熱輻射性能。本發(fā)明的目的還在于提供一種制造這種電子控制單元的方法。木發(fā)明的目的還在于提供一種能夠減少制造過程中的工時(shí)的電子控制單元以及電子控制單元的制造方法。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種電子控制單元。該控制單元包括樹脂板；表面安裝到該樹脂板上的功率器件；構(gòu)造成控制該功率器件的微型計(jì)算機(jī)；用于輻射熱的第一熱輻射裝置，該第一熱輻射裝置設(shè)置在該樹脂板上與該功率器件的相反的一側(cè)上；以及第一導(dǎo)熱裝置，用于將由功率器件產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到第一熱輻射裝置上。根據(jù)上述的電子控制單元，由于用于傳導(dǎo)和輻射由功率器件產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑由第一導(dǎo)熱裝置和第一熱輻射裝置形成，因此可以改進(jìn)電子控制單元的熱輻射性能。此夕卜，上述結(jié)構(gòu)能夠簡化電子控制單元的結(jié)構(gòu)，能夠減小電子控制單元的尺寸并且減小組裝和制造電子控制單元過程中的工時(shí)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種制造電子控制單元的方法。該方法包括將電子部件安裝在樹脂板的表面上，該電子部件包括功率器件；在將電子部件安裝在樹脂板的表面上之后，以預(yù)定的高溫或者預(yù)定的低溫測(cè)試電子部件的工作狀況，其中該預(yù)定的低溫低于該預(yù)定的高溫；以及在測(cè)試電子部件的工作狀況之后，將導(dǎo)熱裝置和熱輻射裝置提供在樹脂板上與功率器件相反的一側(cè)上。根據(jù)上述方法，由于在提供熱輻射裝置之前測(cè)試電子部件的工作狀況，因此當(dāng)測(cè)試電子部件時(shí)熱能并未施加到熱輻射裝置上。因此可以以較短的時(shí)間周期和節(jié)能的方式來執(zhí)行高溫/低溫測(cè)試。因此可以減小組裝或者制造電子控制單元過程中的工時(shí)。


本發(fā)明的上述和其它目的、特點(diǎn)以及優(yōu)點(diǎn)將從下面參考附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述中變得更加明顯。在附圖中
圖I是示出根據(jù)第一實(shí)施例的電子控制單元的截面圖；
圖2是示出其中使用電子控制的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的 圖3是示出由圖I的線III所包圍的區(qū)域的放大截面 圖4是示出根據(jù)第一實(shí)施例的電子控制單元的分解示意 圖5是示出根據(jù)第一實(shí)施例的電子控制單元的制造工藝的流程 圖6是示出根據(jù)第二實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖7是示出根據(jù)第三實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖8是示出根據(jù)第四實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖9是示出根據(jù)第五實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖10是示出根據(jù)第六實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖11是示出根據(jù)第七實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖12是示出根據(jù)第八實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖13是示出根據(jù)第九實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖14是示出根據(jù)第十實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖15是示出根據(jù)第十一實(shí)施例的電子控制單元的截面 圖16是示出根據(jù)第十二實(shí)施例的電子控制單元的分解視 圖17是示出根據(jù)第十三實(shí)施例的電子控制單元的分解視 圖18是示出根據(jù)第十四實(shí)施例的電子控制單元的分解視 圖19是示出根據(jù)第十五實(shí)施例的電子控制單元的分解視 圖20是示出根據(jù)第十六實(shí)施例的電子控制單元的分解視 圖21是示出根據(jù)比較例的電子控制單元的截面 圖22是示出由圖21中的線XXII所包圍的區(qū)域的放大截面 圖23是示出根據(jù)比較例的電子控制單元的分解視圖；以及 圖24是示出根據(jù)該比較例的電子控制單元的制造工藝的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面參考附圖描述根據(jù)示意性實(shí)施例的電子控制單元。在示意性實(shí)施例中，相同的附圖標(biāo)記可用于指代相同的部件，并且關(guān)于在前面的實(shí)施例中所述的相同部件的解釋在后面的實(shí)施例中不再給出。(第一實(shí)施例)
下面描述第一實(shí)施例的電子控制單元I。如圖I和2所示，電子控制單元I使用在電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)100中，并且根據(jù)轉(zhuǎn)向扭矩信號(hào)和車速信號(hào)來執(zhí)行電動(dòng)機(jī)101的驅(qū)動(dòng)控制以用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)向助力。電子控制單元I包括樹脂板20，散熱器40以及蓋子60。在樹脂板20上，安裝多個(gè)電子部件。樹脂板20固定到散熱器40上。蓋子60覆蓋固定到散熱器40上的樹脂板20。樹脂板20例如是諸如FR-4印刷線路板等的印刷線路板。散熱器40是第一熱輻射裝置和第一熱福射器的一個(gè)例子。FR-4印刷線路板由玻璃纖維布和環(huán)氧樹脂粘合劑構(gòu)成。表面安裝到樹脂板20上的電子部件包括作為功率器件的功率MOSFET 31 (為簡化起見，也稱作功率MOS 31)。該功 率MOS 31切換通過連接器36從電池102提供給電動(dòng)機(jī)101的電流。IC (集成電路)35根據(jù)通過連接器36輸入的轉(zhuǎn)向扭矩信號(hào)和車速信號(hào)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)101的旋轉(zhuǎn)方向以及旋轉(zhuǎn)扭矩并且輸出來自駕駛員的信號(hào)以控制功率MOS 31的切換。IC35監(jiān)測(cè)由功率MOS 31產(chǎn)生的熱或者功率MOS 31的溫度。安裝到樹脂板20上的電子部件包括電子部件34。該電子部件34具有電容器，線圈等的用于平滑由功率MOS 31切換的電流的部件。IC 35是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)例子。功率MOS 31具有端子32和金屬基底33。功率MOS 31，端子32以及金屬基底33集成在一起。端子32與樹脂板20的焊接區(qū)(land)電連接。金屬基底33焊接到樹脂板20上，減小了功率MOS 31的熱阻。散熱器40由鋁，銅等制成，并且形成為板形。散熱器40具有朝樹脂板20突起的突起部41以及整體地平行于樹脂板20延伸的基座部42。突起部41位于跨樹脂板20的功率MOS 31的對(duì)面。更具體的是，突起部41位于跨樹脂板20的功率MOS 31的正對(duì)面。絕緣熱輻射板51設(shè)置在突起部41和樹脂板20之間。絕緣熱輻射板51具有小的熱阻并且包含例如硅等。處于凝膠狀態(tài)的其基本材料例如是硅的熱輻射油脂可以施加到絕緣熱輻射板51和散熱器40之間，以便熱輻射油脂填充了絕緣熱輻射板51和散熱器40之間的連接部處的微小間隙，從而增加了導(dǎo)熱性。樹脂板20，絕緣熱輻射板51以及散熱器40形成了熱輻射路徑(其也被稱作第一熱輻射路徑)，用于輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱。蓋子60與散熱器40的端部連接并且保護(hù)安裝在樹脂板20上的電子部件。絕緣熱輻射板51是第一導(dǎo)熱裝置和第一導(dǎo)熱器的一個(gè)例子。當(dāng)功率MOS 31由于IC 35的驅(qū)動(dòng)電流而處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)101的大電流從電池102流過功率MOS 31。此時(shí)，如圖3中的箭頭“A”所示，由功率MOS 31產(chǎn)生的熱從功率MOS 31的金屬基底33傳導(dǎo)到樹脂板20、絕緣熱輻射板51以及散熱器40上，并且將熱輻射到空氣中。下面參考圖4示出電子控制單元I的組裝結(jié)構(gòu)。每個(gè)具有螺絲孔的圓柱形構(gòu)件451到454設(shè)置在散熱器40的拐角部。具有螺絲孔的圓柱形構(gòu)件455還設(shè)置在散熱器40的中心部上。通過采用圓柱形構(gòu)件451到455以及螺釘251到254而將樹脂板20附著到圓柱形構(gòu)件451到455上。在將樹脂板20附著到圓柱形構(gòu)件451到455的過程中，被設(shè)置在樹脂板20上與突起部41相同側(cè)上的絕緣熱輻射板51和熱輻射油脂52被固定在突起部41和樹脂板20之間。穿透樹脂板20中心部的螺釘255用于將絕緣熱輻射板51的位置間隙最小化并且抑制樹脂板20的變形。蓋子60在蓋子60的端部處具有爪(鉤)部63以便爪部63位于散熱器側(cè)。蓋子60和散熱器40通過將爪部63繞著散熱器40的端部卷邊(crimping)而進(jìn)行組裝。通過上述工藝,能夠組裝出電子控制單元I。下面參考圖5示出電子控制單元I的制造工藝。在S10，將焊膏施加到樹脂板20的前表面上，將包括功率MOS 31 (SMD :表面安裝器件)的電子部件放置在樹脂板20的前表面上。在S11，通過采用例如回流工藝將電子部件焊接到樹脂板20的前表面上。在S12，將焊膏施加到樹脂板20的后表面上，并且將包括SMD的電子部件放置在樹脂板20的后表面上。在S13，通過例如回流工藝將電子部件焊接到樹脂板20的后表面上。在S14，其上安裝電子部件的樹脂板20在恒溫浴中加熱或者冷卻，因此執(zhí)行高-低溫測(cè)試，以測(cè)試電子部件的功能。在S15，諸如丙烯酸樹脂等的防潮材料被施加到樹脂板20上，以防止樹脂板受潮等。在S16，施加熱輻射油脂52。在S17，通過采用螺釘251到255將樹脂板20和散熱器 40彼此固定，并且將絕緣熱輻射板51附著在樹脂板20和散熱器40之間。在S18，蓋子60被附著到散熱器40上。這樣就完成了電子控制單元I的制造。(比較例)
下面參考圖21到24示出根據(jù)比較例的電子控制單元17。如圖21所示，電子控制單元17包括金屬板480，樹脂板200和散熱器400。金屬板480和樹脂板200被固定到散熱器400上。金屬板480的電路和樹脂板200的電路通過總線匯流條(bus bars)380,381彼此電連接。金屬板480是印刷線路板，其包括由鋁等制成的金屬部以及由例如環(huán)氧樹脂等制成的絕緣層490。功率MOS 310安裝在金屬板480上。樹脂板是諸如FR-4印刷線路板等的印刷線路板。在樹脂板200上，安裝諸如線圈、電容等的電子部件、IC 350以及連接器360。散熱器400由例如鋁、銅等制成。散熱器400具有朝樹脂板200突起的突起部410以及整體地平行于樹脂板200延伸的基座部。四個(gè)圓柱形構(gòu)件451到454設(shè)置在散熱器400的拐角部。金屬板480設(shè)置在突起部410的蓋子側(cè)上。換句話來說，金屬板480和蓋子600位于突起部410的相同側(cè)上。樹脂板200設(shè)置在圓柱形構(gòu)件451到454的蓋子側(cè)上。換句話說，樹脂板200和蓋子60位于圓柱形構(gòu)件451到454的相同側(cè)上。熱輻射油脂520被施加在突起部410和金屬板480之間，并且填充了突起部410和金屬板480之間的連接部處的空隙。當(dāng)功率MOS 310由于IC 350的驅(qū)動(dòng)電流而處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流從電池流過功率MOS 310。此時(shí)，如圖22中的箭頭“M”所示，由功率MOS 310產(chǎn)生的熱從功率MOS 310，金屬板480，熱輻射油脂520以及散熱器400傳導(dǎo)，并且輻射到空氣中。下面參考圖23示出電子控制單元17的組裝結(jié)構(gòu)。通過采用螺釘256，257將金屬板480附著到散熱器400的突起部410上。通過采用螺釘251到254將樹脂板200附著到散熱器400的圓柱形構(gòu)件451到454上。通過將爪部610繞著散熱器400的端部卷邊而將蓋子600固定到散熱器400上。通過上述工藝，完成了電子控制單元17的組裝。下面參考圖24示出電子控制單元17的制造工藝。在S20，將諸如功率MOS 310等的電子部件安裝到金屬板480上，將多個(gè)總線匯流條380，381安裝到金屬板480的電路上。在上述過程中，多個(gè)總線匯流條通過導(dǎo)軌(未示出)固定。在S21，將諸如IC 350等的表面安裝器件(SMD)安裝到樹脂板200上。在S22，安裝諸如連接器360等的通孔器件(THD)。在S23，將熱輻射油脂520施加到散熱器400的突起部410上。在S24，通過采用螺釘256，257將金屬板480固定到散熱器400的突起部410上。在S25，通過采用螺釘251到254將樹脂板200固定到散熱器400的圓柱形構(gòu)件451到454上。在上述過程中，將多個(gè)總線匯流條380，381插入到樹脂板200的通孔0通道210，211中。在S26，將多個(gè)總線匯流條380，381焊接到樹脂板200的后表面上。在S27，將防潮材料施加到金屬板480以及樹脂板200上。在S28，將蓋子600附著到散熱器400上。在S29，在電子部件上進(jìn)行高-低溫測(cè)試。然后，完成了電子控制單元17的制造。第一實(shí)施例包含了與比較例相比的如下不可預(yù)料的優(yōu)點(diǎn)。在第一實(shí)施例中，功率MOS 31和另一電子部件被安裝在單個(gè)樹脂板20上。相反，在比較例中，功率MOS 310被安裝在金屬板480上而另一電子部件被安裝在樹脂板200上。此外，金屬板480的電路和樹脂板200的電路通過多個(gè)總線匯流條380，381彼此連接，其是 通孔安裝的。從上面可以看出，第一實(shí)施例的電子控制單元I能夠具有與比較例相比的更小的尺寸，這是因?yàn)榈谝粚?shí)施例的電子控制單元I采用了單個(gè)樹脂板。此外，第一實(shí)施例能夠減小制造或組裝過程中的工時(shí)，這是因?yàn)槭÷粤送ㄟ^通孔安裝而將總線匯流條安裝到樹脂板上的工藝。此外，因?yàn)榻饘侔搴涂偩€匯流條省略了，因此第一實(shí)施例能夠減少部件的數(shù)量。與第一實(shí)施例結(jié)合，令Tp，Tz, Th分別作為樹脂板20，絕緣熱輻射板和散熱器的熱阻。然后，將用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑的熱阻給出為“Tp+Tz+Th”。與比較例結(jié)合，使得Tz，Tm, Tg, Tn分別作為金屬板的絕緣層，金屬板的金屬部，熱輻射油脂以及散熱器的熱阻。然后，用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 310所產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑的熱阻給出為“Tz+Tm+Tg+Th”。從上面可以看出，與比較例相比，第一實(shí)施例的電子控制單元I具有短的熱輻射路徑并且改進(jìn)了熱輻射性能。因此可以增加電子控制單元I的輸出。在第一實(shí)施例中，當(dāng)樹脂板20和散熱器40通過采用螺釘251到255進(jìn)行組裝時(shí)，絕緣熱輻射板51放置在樹脂板20和散熱器40之間，形成了用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑。相反，在比較例中，通過采用螺釘256，257而將金屬板480和散熱器400進(jìn)行組裝導(dǎo)致形成了用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 310產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑，然后樹脂板200和散熱器400通過采用螺釘251和254進(jìn)行組裝。從上面能夠看出，與比較例相比，第一實(shí)施例能夠減小組裝或制造中的工時(shí)，這是因?yàn)闃渲?0和散熱器40的組裝以及形成用于功率MOS產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑能夠同時(shí)進(jìn)行。在第一實(shí)施例中，在電子部件安裝在樹脂板20的前表面和后表面上后，進(jìn)行高-低溫測(cè)試。相反，在比較例中，在金屬板480和樹脂板200固定到散熱器400上之后，并且在金屬板480的電路和樹脂板200的電路通過總線匯流條380，381連接之后，進(jìn)行高-低溫測(cè)試。從上面能夠看出，在第一實(shí)施例的電子控制單元I中，由于在組裝樹脂板20和散熱器40之前測(cè)試電子部件的工作狀況，因此高-低溫測(cè)試并未包含施加熱能到散熱器40上。因此，與比較例相比，第一實(shí)施例能夠采用具有小的熱容量的恒溫浴并且能夠在短的時(shí)間周期進(jìn)行高-低溫測(cè)試。(第二實(shí)施例)下面參考圖6示出根據(jù)第二實(shí)施例的電子控制單元2。在第二實(shí)施例中，樹脂板20具有開口 21。散熱器40的突起部41插入到開口 21中。絕緣熱輻射板51設(shè)置在突起部41和樹脂板20之間。絕緣熱輻射板51與功率MOS 31的金屬基底以及散熱器40直接接觸。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)101的大電流流過功率MOS 31時(shí)，由功率MOS 31產(chǎn)生的熱從功率MOS31傳導(dǎo)到絕緣熱輻射板51以及散熱器40上并且輻射到空氣中，如圖6中的箭頭“B”所示。在第二實(shí)施例中，用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑的熱阻給出為“Tz+Th”。因此，與第一實(shí)施例相比，第二實(shí)施例的電子控制單元2具有小的熱阻并且改進(jìn)了熱輻射性能。此外，由于突起部41插入到樹脂板20的開口 21中，因此可以減小電子控制單元2的尺寸。(第三實(shí)施例) 下面參考圖7示出根據(jù)第三實(shí)施例的電子控制單元3。第三實(shí)施例的電子控制單元3除了第一散熱器40之外，還包括第二散熱器66以及熱輻射油脂71。第二散熱器66位于功率MOS 31上與樹脂板20相反的一側(cè)上。熱輻射油脂71填充了第二散熱器66和功率MOS31之間的間隙，由此形成了用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的第二熱輻射路徑。第二散熱器66和功率MOS 31之間的間隙距離設(shè)定為使得在功率MOS上基本沒有應(yīng)力的預(yù)定距離。第二散熱器66是第二熱輻射裝置和第二熱輻射器的一個(gè)例子。熱輻射油脂71是第二導(dǎo)熱裝置和第二導(dǎo)熱器的一個(gè)例子。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流流過功率MOS 31時(shí)，由功率MOS 31產(chǎn)生的熱從功率MOS 31傳導(dǎo)到樹脂板20、絕緣熱輻射板51以及第一散熱器40上，并且將熱輻射到空氣中，如圖7中的箭頭“A”所示。同時(shí)，如圖7的箭頭“C”所示，該熱也能夠從功率MOS 31的金屬基底33傳導(dǎo)到熱輻射油脂71以及第二散熱器66上，并且將該熱輻射到空氣中。與上面結(jié)合，在功率MOS 31、樹脂板20、絕緣熱輻射板51以及第一散熱器40之間的熱路徑可稱作第一熱輻射路徑。功率MOS 31的金屬基座33、熱輻射油脂71以及第二散熱器66之間的熱路徑可被稱作第二熱輻射路徑。與第三實(shí)施例結(jié)合，令Tg作為熱輻射油脂71的熱阻。用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑的熱阻給出為“(Tp+Tz+Tz)// (Tg+Th)”，其中//表示兩個(gè)熱輻射路徑平行地形成。由于第三實(shí)施例的電子控制單元3具有用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的兩條熱輻射路徑，因此與第一實(shí)施例相比，第三實(shí)施例能夠改進(jìn)熱輻射性能。此夕卜，在第三實(shí)施例中，功率MOS 31的金屬基底33面對(duì)第二散熱器66并且避開樹脂板20。因此，第三實(shí)施例能夠以金屬基底33面對(duì)第二熱輻射路徑的方式來進(jìn)一步改進(jìn)熱輻射性能，其中第二熱輻射路徑的熱阻小于第一熱輻射路徑。在本公開中，第一熱輻射路徑也可被稱作樹脂板側(cè)的熱輻射路徑。(第四實(shí)施例)
下面參考圖8示出根據(jù)第四實(shí)施例的電子控制單元4。第四實(shí)施例能夠是第二實(shí)施例和第三實(shí)施例的組合。在第四實(shí)施例的電子控制單元4中，散熱器40的突起部41被插入到樹脂板20的開口 21中。第二散熱器66和熱輻射油脂71位于功率MOS 31上與樹脂板20相反的一側(cè)上。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流流過功率MOS 31時(shí)，由功率MOS 31產(chǎn)生的熱從功率MOS 31傳導(dǎo)到絕緣熱輻射板51以及第一散熱器40上，并且輻射到空氣中，如圖8中的箭頭“B”所示。同時(shí)，如圖9中的箭頭“C”所示，由功率MOS 31產(chǎn)生的熱從功率MOS31傳導(dǎo)到熱輻射油脂71以及第二散熱器66上，并且輻射到空氣中。在第四實(shí)施例中，用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑的熱阻給出為“(Tz+Th)// (Tg+Th)”。因此，與第三實(shí)施例相比，第四實(shí)施例具有小的熱阻并且改進(jìn)了熱輻射性能。(第五實(shí)施例)
下面參考圖9示出了根據(jù)第五實(shí)施例的電子控制單元5。在第五實(shí)施例中，樹脂板20具有通孔通道81，其在樹脂板20的厚度方向上延伸。外層銅箔82位于其上安裝有功率MOS31的樹脂板20的前側(cè)上。外層銅箔83位于其上有散熱器40的樹脂板20的后側(cè)上。通孔81通道位于功率MOS 31的正下方，并且連接外層銅箔82和外層銅箔83。大硬度絕緣熱輻射板53和熱輻射油脂52設(shè)置在樹脂板20和散熱器40之間。大硬度絕緣熱輻射板53導(dǎo)致高絕緣和小的熱阻。熱輻射油脂52填充了大硬度絕緣熱輻射板53和散熱器40之間的間隙，從而增強(qiáng)了大硬度絕緣熱輻射板53和散熱器40之間的導(dǎo)熱性。通孔通道81是導(dǎo)熱 路徑裝置和導(dǎo)熱路徑供應(yīng)器的一個(gè)例子。外層銅箔82，83是導(dǎo)熱層、導(dǎo)熱路徑裝置以及導(dǎo)熱路徑供應(yīng)器的一個(gè)例子。熱輻射油脂52是第一導(dǎo)熱裝置和第一導(dǎo)熱器的一個(gè)例子。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流流過功率MOS 31時(shí)，功率MOS 31產(chǎn)生熱。如圖9中的箭頭“D”所示，該熱從功率MOS 31傳導(dǎo)到樹脂板20、大硬度絕緣熱輻射板53、熱輻射油脂52以及散熱器40上，并且輻射到空氣中。與第五實(shí)施例結(jié)合，令Tpl為具有通孔通道和外層銅箔的樹脂板的熱阻。令Tz，Tg,Th分別為大硬度絕緣熱輻射板，熱輻射油脂以及散熱器的熱阻。在第五實(shí)施例中，用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑給出為“Tpl+Tz+Tg+Th”，其中，熱阻TpI與第一實(shí)施例的熱阻Tp的關(guān)系是“Tpl〈Tp”。從上面能夠看出，由于電子控制單元5的樹脂板20具有通孔通道81和外層銅箔82，83，因此第五實(shí)施例與第一實(shí)施例相比具有大的熱輻射性能。(第六實(shí)施例)
下面參考圖10示出第六實(shí)施例的電子控制單元6。在第六實(shí)施例中，熱輻射油脂52設(shè)置在大硬度絕緣熱輻射板53和樹脂板20之間。熱輻射油脂52填充了通孔通道81的內(nèi)部并且與功率MOS 31相接觸。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流流過功率MOS 31時(shí)，功率MOS 31產(chǎn)生熱。如圖10中的箭頭“E”所示，熱從功率MOS 31傳導(dǎo)到樹脂板20、大硬度絕緣熱輻射板53、熱輻射油脂52以及散熱器40上，并且輻射到空氣中。在第六實(shí)施例中，用于傳導(dǎo)并且輻射由功率MOS 31所產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑給出為“(Tpl+Tg)+Tz+Th”，其中第六實(shí)施例的樹脂板的熱阻(Tpl+Tg)和第五實(shí)施例的樹脂板的熱阻Tpl之間的關(guān)系是(Tpl+Tz)〈Tpl。因此，與第五實(shí)施例相比，第六實(shí)施例改進(jìn)了熱輻射性能，這是因?yàn)樵诘诹鶎?shí)施例中通孔通道81被填充了熱輻射油脂52。此外，通過采用熱輻射油脂52來減小熱輻射路徑的熱阻，第六實(shí)施例能夠供低成本工藝。(第七實(shí)施例)
下面參考圖11示出第七實(shí)施例的電子控制單元7。在第七實(shí)施例中，樹脂板20包括內(nèi)層銅箔84,85。內(nèi)層銅箔84,85在樹脂板20的延伸方向上延伸，該延伸方向垂直于樹脂板20的厚度方向。內(nèi)層銅箔84的端部與通孔通道81的外壁連接，這樣熱在內(nèi)層銅箔84和通孔通道81之間傳導(dǎo)。內(nèi)層銅箔84的另一端與固定樹脂板20和散熱器40的螺釘25連接，這樣熱在內(nèi)層銅箔84和螺釘25之間傳導(dǎo)。內(nèi)層銅箔84將由功率MOS 31產(chǎn)生的熱在樹脂板20的延伸方向輻射，使得熱從螺釘25的外壁輻射。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流流進(jìn)功率MOS 31時(shí)，功率MOS 31產(chǎn)生熱。該熱從功率MOS 31傳導(dǎo)到樹脂板20、熱輻射油脂52、大硬度絕緣熱輻射板53以及散熱器40上，并輻射到空氣中，如圖11中的箭頭“F”所示。每個(gè)內(nèi)層銅箔84，85是導(dǎo)熱層，導(dǎo)熱路徑裝置以及導(dǎo)熱路徑供應(yīng)器的一個(gè)例子。與第七實(shí)施例相結(jié)合，用Tp表示具有通孔通道、外層銅箔和內(nèi)層銅箔的樹脂板的熱阻。在第七實(shí)施例中，用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑給出為“(Tp2+Tg)+Tz+Th”，其中滿足了關(guān)系 “(Tp2+Tg)〈(Tpl+Tg)”。上面，(Tp2+Tg)是第七實(shí)施例的樹脂板的熱阻，(Tpl+Tg)是第六實(shí)施例的樹脂板的熱阻。從上面能夠看出，由于第七實(shí)施例的電子控制單元7的樹脂板20具有內(nèi)層銅箔84，85，因此與第六實(shí)施例相比，第七實(shí)施例能夠改進(jìn)熱福射性能。(第八實(shí)施例) 下面參考圖12示出第八實(shí)施例的電子控制單元8。在第八實(shí)施例中，將導(dǎo)熱片91安裝在樹脂板20的前表面并且將導(dǎo)熱片92安裝在樹脂板20的后表面。導(dǎo)熱片91，92由例如銅，焊料等制成。導(dǎo)熱片91，92分別從樹脂板20的前表面和后表面朝空中突起。樹脂板20具有位于導(dǎo)熱片91，92正下方的通孔通道86。通孔通道86與內(nèi)層銅箔84，85連接，這樣，熱在通孔通道86和內(nèi)層銅箔84，85之間是可傳導(dǎo)的。這樣定位導(dǎo)熱片91，92，從而有效利用樹脂板20的表面空間。導(dǎo)熱片91，92有效地輻射熱傳導(dǎo)通過內(nèi)層銅箔84，85。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流流過功率MOS 31時(shí)，功率MOS 31產(chǎn)生熱。該熱從功率MOS 31傳導(dǎo)到樹脂板20、熱輻射油脂52、大硬度絕緣熱輻射板53以及散熱器40上，并且輻射到空氣中，如圖12中的箭頭“G”所示。同時(shí)，如圖12中的箭頭“H”，“I”，“J”所示，由功率MOS 31產(chǎn)生的熱也從功率MOS 31傳導(dǎo)到通孔通道81、外層銅箔82，83、內(nèi)層銅箔84，85、通孔通道86以及導(dǎo)熱片91，92上，并且輻射到空氣中。與第八實(shí)施例結(jié)合，令Td表示導(dǎo)熱片的熱阻。在第八實(shí)施例中，用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑的熱阻給出為“(Tp2+Tg) +Tz+Th//Tp2+Td”。因此與第七實(shí)施例相比，第八實(shí)施例改進(jìn)了熱輻射性能，這是因?yàn)榈诎藢?shí)施例的電子控制單元8具有兩條熱輻射路徑用于輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱。(第九實(shí)施例)
下面參考圖13示出第九實(shí)施例的電子控制單元9。在第九實(shí)施例中，蓋子60被附著到樹脂板20上。熱輻射油脂71填充了蓋子60和樹脂板20之間的空間。此外，熱輻射油脂52填充了樹脂板20和散熱器40之間的空間。位于蓋子60和樹脂板20之間的熱輻射油脂71形成功率MOS 31和蓋子60之間的熱輻射路徑以及導(dǎo)熱片91和蓋子之間的另一條熱輻射路徑。位于樹脂板20和散熱器40之間的熱輻射油脂52形成導(dǎo)熱片92和散熱器40之間的熱輻射路徑。蓋子60是第二熱輻射裝置和第二熱輻射器的一個(gè)例子。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流流進(jìn)功率MOS 31中時(shí)，功率MOS 31產(chǎn)生熱。該熱從功率MOS 31傳導(dǎo)到樹脂板20、熱輻射油脂52、大硬度絕緣熱輻射板53以及散熱器40上，并且輻射到空氣中，如圖13中的箭頭“G”所示。同時(shí)，該熱還從功率MOS 31，通孔通道81，外層銅箔82，83，內(nèi)層銅箔84，85，導(dǎo)熱片91，92，以及蓋子60或散熱器40傳導(dǎo)，并且輻射到空氣中。
與第九實(shí)施例結(jié)合，令Tk表示蓋子的熱阻。在第九實(shí)施例中，用于輻射由功率MOS31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑的熱阻給出為“(Tp2+Tg2)+ Tz + Th//Tp2+Td//Td+Tg+Tk”。因此，與第八實(shí)施例相比，第九實(shí)施例改進(jìn)了熱輻射性能，這是因?yàn)榈诰艑?shí)施例的電子控制單元9具有三條熱輻射路徑用于輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱。(第十實(shí)施例)
下面參考圖14示出第十實(shí)施例的電子控制單元10。在第十實(shí)施例中，樹脂板20的后表面(即，散熱器側(cè))具有朝功率MOS 31凹入的凹陷22。凹陷22填有熱輻射油脂52。凹陷22在樹脂板20和散熱器40之間產(chǎn)生間隔并且將樹脂板20和散熱器40彼此隔離。因此，絕緣熱輻射板在第十實(shí)施例的電子控制單元10中省略。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流流進(jìn)功率MOS 31時(shí)，由功率MOS 31所產(chǎn)生的熱從該功率MOS 31傳導(dǎo)到樹脂板20、熱輻射油脂52以及散熱器40上，并且輻射到空氣中，如圖14中的箭頭“K”所示。在第十實(shí)施例中，用于傳導(dǎo)和輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑給出為 “Tp+Tz+Th”。與第六實(shí)施例相比，第十實(shí)施例的電子控制單元10具有短的熱輻射路徑用于輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱，因此改進(jìn)了熱輻射性能。此外，由于在第十實(shí)施例中省略了用于防止樹脂板20和散熱器40之間電連接的絕緣熱輻射板，因此第十實(shí)施例能夠在制造或組裝過程中減少工時(shí)。(第^^一實(shí)施例)
下面參考圖15示出第i^一實(shí)施例的電子控制單元11。在第i^一實(shí)施例中，小硬度絕緣熱輻射板54設(shè)置在樹脂板20和散熱器40之間。例如，小硬度絕緣熱輻射板54包含硅，具有高的柔性，使得絕緣性高，并且熱阻小。由于采用了小硬度絕緣熱輻射板54，因此樹脂板20、小硬度絕緣熱輻射板54以及散熱器40彼此緊密附著。因此，在第十一實(shí)施例中省略熱輻射油脂。當(dāng)用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的大電流流過功率MOS 31時(shí)，由功率MOS 31產(chǎn)生的熱從功率MOS 31傳導(dǎo)到樹脂板20、小硬度絕緣熱輻射板54以及散熱器40上，并且輻射到空氣中，如圖15中的箭頭“L”所示。小硬度熱輻射板54是第一導(dǎo)熱裝置或第一導(dǎo)熱器的一個(gè)例子。在第十一實(shí)施例中，用于傳導(dǎo)并且輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑給出為“Tp+Tz+Th”。在第i^一實(shí)施例的電子控制單元11中，用于傳導(dǎo)并且輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑能夠被縮短，因此能夠改進(jìn)熱輻射性能。此外，由于在第十一實(shí)施例中省略了熱輻射油脂，因此可以減小制造和組裝過程中的工時(shí)。(第十二實(shí)施例)
下面參考圖16示出根據(jù)第十二實(shí)施例的電子控制單元12。在第十二實(shí)施例中，蓋子60具有鎖定部62，其限定了蓋子60的在散熱器側(cè)端部處的開口。該散熱器側(cè)端部是在蓋子60和散熱器40組裝到一起時(shí)與散熱器40連接的端部。散熱器40的端部具有與鎖定部62對(duì)應(yīng)的突起46。當(dāng)散熱器40的突起46配合(fitted)到鎖定部62的開口中時(shí)，蓋子60和散熱器40通過鎖定部62的彈力彼此固定。在第十二實(shí)施例的電子控制單元12中，蓋子60和散熱器40通過搭扣配合(snapfitting)而彼此固定。因此，在第一實(shí)施例中所用的卷邊工藝在第十二實(shí)施例中省略。第十二實(shí)施例能夠減小制造或組裝過程中的工時(shí)。此外，由于散熱器40和蓋子彼此連接，因此可以改進(jìn)熱輻射性能。
(第十三實(shí)施例)
下面參考圖17示出第十三實(shí)施例的電子控制單元13。在第十三實(shí)施例中，蓋子60包括在其中限定孔的凸緣63。凸緣63位于蓋子60的端部上。散熱器40還具有其中限定孔的凸緣47以便凸緣47對(duì)應(yīng)于凸緣63。凸緣47位于散熱器40的端部。電子控制單元13以這種方式附著到配備有電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車體103上蓋子60的凸緣63配合到散熱器40的凸緣47上；并且螺栓105或者螺釘105插入到車體103的連接開口 104中。在第十三實(shí)施例中，當(dāng)電子控制單元13附著到車體103上時(shí)，蓋子60、散熱器40以及車體103緊固到一起。因此，與第十二實(shí)施例相比，第十三實(shí)施例能夠減少用于連接蓋子60和散熱器40的工時(shí)。(第十四實(shí)施例)
下面參考圖18示出第十四實(shí)施例的電子控制單元14。在第十四實(shí)施例中，通過采用螺釘251到255將蓋子60、樹脂板20以及散熱器40進(jìn)行固定。蓋子60具有螺絲孔651到 655以及接觸部661到665。接觸部661到665位于螺絲孔651到655附近并且朝樹脂板20凹入。在第十四實(shí)施例中，蓋子60、樹脂板20、絕緣熱輻射板51、熱輻射油脂52以及散熱器40能夠被同時(shí)組裝。因此，與第十二實(shí)施例相比，第十四實(shí)施例能夠減小工時(shí)。此外，由于蓋子60、樹脂板20以及散熱器40之間的熱輻射路徑通過螺釘251到255形成，因此能夠改進(jìn)熱輻射性能。(第十五實(shí)施例)
下面參考圖19示出第十五實(shí)施例的電子控制單元15。在第十五實(shí)施例中，將熱輻射油脂17施加到功率MOS 31以及樹脂板20的部分前表面上。這種結(jié)構(gòu)增加了用于輻射由功率MOS 31產(chǎn)生的熱的部分的區(qū)域，因此改進(jìn)了熱輻射性能。該熱輻射油脂還可施加到除功率MOS之外的電子部件以及安裝到樹脂板上并構(gòu)造成在通電時(shí)產(chǎn)生熱的電子部件的附近。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)一步改進(jìn)熱福射性能。(第十六實(shí)施例)
下面參考圖20示出第十六實(shí)施例的電子控制單元16。在第十六實(shí)施例中，熱輻射油脂71和小硬度絕緣熱輻射板72設(shè)置在蓋子60和功率MOS 31之間。熱輻射油脂和小硬度絕緣熱輻射板72吸收蓋子60和功率MOS 31之間的空隙的公差，并且形成用于將由功率MOS31產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到蓋子60的熱輻射路徑。因此，在第十六實(shí)施例中，可以以高效的方式輻射由功率MOS 31所產(chǎn)生的熱。結(jié)果是，可以改進(jìn)電子控制單元16的熱輻射性能。(其它實(shí)施例)
上述實(shí)施例能夠以各種方式進(jìn)行修改，其例子在下面進(jìn)行描述。在上述實(shí)施例中，對(duì)用于控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)的電子控制單元進(jìn)行了說明。然而，本發(fā)明例如可應(yīng)用于控制VVT (可變氣門正時(shí))設(shè)備等中氣門的打開和閉合的定時(shí)的電子控制單元。在上述實(shí)施例中，F(xiàn)R-4線路板作為包含樹脂的樹脂板的一個(gè)例子進(jìn)行描述?？商鎿Q地，樹脂板可以是諸如FR-5，CEM-3等的剛性線路板、柔性線路板等等。在上述實(shí)施例中，功率MOS作為功率器件的一個(gè)例子進(jìn)行描述。可替換地，功率器件可以是FET(場效應(yīng)晶體管)，SBD (肖基特勢(shì)壘二極管)，IGBT (絕緣柵雙極性晶體管)等等。(各個(gè)方面)根據(jù)本公開的第一方面，提供一種電子控制單元，包括樹脂板；表面安裝在樹脂板上的功率器件；構(gòu)造成控制該功率器件的微型計(jì)算機(jī)；用于輻射熱的第一熱輻射裝置，該第一熱輻射裝置設(shè)置在樹脂板上與功率器件相反的一側(cè)上；以及第一導(dǎo)熱裝置，用于將由功率器件產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到第一熱輻射裝置上。根據(jù)上述電子控制單元，由于由第一導(dǎo)熱裝置和第一熱輻射裝置形成用于傳導(dǎo)和輻射由功率器件產(chǎn)生的熱的熱輻射路徑，因此可以改進(jìn)電子控制單元的熱輻射性能。此外，上述結(jié)構(gòu)能夠簡化電子控制單元的結(jié)構(gòu)，能夠減小電子控制單元的尺寸，并且能夠減少組裝或制造電子控制單元中的工時(shí)。 上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造第一導(dǎo)熱裝置包括絕緣熱輻射板和熱輻射油脂中的至少一個(gè)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于熱輻射油脂能夠填充絕緣熱輻射板和第一熱輻射裝置之間的空間，因此，可以減小用于將由功率器件產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到第一熱輻射裝置上的熱輻射路徑的熱阻。 上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造樹脂板具有開口 ；第一導(dǎo)熱裝置設(shè)置在樹脂板的該開口中；第一導(dǎo)熱裝置與功率器件和第一熱輻射裝置直接連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒐β势骷a(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到第一熱輻射裝置而不通過樹脂板。因此，可以縮短熱輻射路徑，改進(jìn)熱輻射性能并且減小電子控制單元的尺寸。上述電子控制單元還可包括用于輻射由功率器件產(chǎn)生的熱進(jìn)行的第二熱輻射裝置，該第二熱輻射裝置設(shè)置在功率器件上與樹脂板相反的一側(cè)上；以及用于將由功率器件產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到第二熱輻射裝置上的第二導(dǎo)熱裝置。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由功率器件產(chǎn)生的熱能夠被連接到第一熱輻射裝置和第二熱輻射裝置。因此，可以形成兩條熱輻射路徑并且因此改進(jìn)了熱輻射性能。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造第二導(dǎo)熱裝置包括熱輻射油脂和小硬度絕緣熱輻射板中的至少一個(gè)；熱輻射油脂和小硬度絕緣熱輻射板中的至少一個(gè)設(shè)置在第二熱輻射裝置和功率器件之間。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，熱輻射油脂和小硬度絕緣熱輻射板能夠有利于吸收功率器件和第二熱輻射裝置之間的空隙的公差，并且能夠有利地將功率器件產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)給第二熱輻射裝置。上述電子控制單元還包括用于在樹脂板的內(nèi)部提供導(dǎo)熱路徑的導(dǎo)熱路徑裝置，該導(dǎo)熱路徑傳導(dǎo)由功率器件產(chǎn)生的熱。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以減小樹脂板的熱阻并且改進(jìn)熱輻射性能。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造該導(dǎo)熱路徑裝置包括樹脂板的通孔通道；該通孔通道在樹脂板的厚度方向上穿透該樹脂板并且位于該功率器件的正下方。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠以低成本在樹脂板中形成用于傳導(dǎo)由功率器件產(chǎn)生的熱的路徑。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造該第一導(dǎo)熱裝置包括熱輻射油脂，通孔通道填充有熱輻射油脂。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，熱輻射油脂能夠與功率器件接觸。因此，可以有利于減小功率器件和第一熱輻射裝置之間的熱輻射路徑的熱阻。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造該導(dǎo)熱路徑裝置還包括導(dǎo)熱層；導(dǎo)熱層與通孔通道的外壁連接并且在樹脂板的延伸方向上延伸。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以有利于將功率器件產(chǎn)生的熱在樹脂板的延伸方向上傳導(dǎo)。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造該導(dǎo)熱層與將樹脂板與第一熱輻射裝置固定的螺釘連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以有利于輻射熱，熱通過導(dǎo)熱層從螺釘?shù)耐獗趥鲗?dǎo)到空氣中。上述電子控制單元還可包括設(shè)置在樹脂板上的導(dǎo)熱片，其中該導(dǎo)熱片具有第一端和第二端；導(dǎo)熱片的第一端與導(dǎo)熱層連接；導(dǎo)熱片的第二端從樹脂板的表面在樹脂板的厚度方向上突起。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以輻射熱，熱以高效的方式通過導(dǎo)熱層傳導(dǎo)到樹脂板外部。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造第一導(dǎo)熱裝置包括填充導(dǎo)熱片和第一熱輻射裝置之間的空間的熱輻射油脂。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由功率器件產(chǎn)生的熱能夠通過熱輻射片和熱輻射油脂從樹脂板傳導(dǎo)到第一熱輻射裝置上。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造第二導(dǎo)熱裝置包括填充導(dǎo)熱片和第二熱輻射裝置之間的空間的熱輻射油脂。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由功率器件產(chǎn)生的熱能夠通過導(dǎo)熱片和熱輻射油脂從樹脂板傳導(dǎo)到第二熱輻射裝置上。因此，可以減小功率器件和第一熱輻射裝置之間的熱輻射路徑的熱阻，并且可以改進(jìn)熱輻射性能。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造樹脂板具有設(shè)置在樹脂板上與第一熱輻射裝 置相同側(cè)上的凹陷；第一導(dǎo)熱裝置包括熱輻射油脂；樹脂板的凹陷填有熱輻射油脂。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于樹脂板上的凹陷，因此可以使樹脂板和第一熱輻射裝置彼此隔離。因此，附著絕緣熱輻射板是可以省略的，并且可以減小組裝或制造過程中的工時(shí)。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造第二熱輻射裝置包括構(gòu)造成保護(hù)功率器件的蓋子；第一熱輻射裝置包括散熱器；并且蓋子與散熱器的端部連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，熱在第一熱輻射裝置和第二熱輻射裝置之間傳導(dǎo)。因此可以改進(jìn)熱輻射性能。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造通過搭扣配合將蓋子與散熱器的端部連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以有利于減小在第一熱輻射裝置和第二熱輻射裝置之間的連接過程中的工時(shí)。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造電子控制單元是車輛中配備的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的部件；蓋子、散熱器和車體通過采用螺釘緊固在一起。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以有利于減小在第一熱輻射裝置和第二熱輻射裝置之間的連接過程中的工時(shí)。上述電子控制單元可這樣進(jìn)行構(gòu)造蓋子、樹脂板和散熱器通過采用螺釘而緊固在一起。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以有利于減小在第一熱輻射裝置和第二熱輻射裝置之間的連接過程中的工時(shí)。此外，可以減小第一熱輻射裝置、樹脂板以及第二熱輻射裝置的熱阻，并且可以改進(jìn)熱輻射性能。上述電子控制單元還可包括安裝在樹脂板上的發(fā)熱部件，其中第二熱輻射裝置設(shè)置在發(fā)熱部件上與樹脂板相反的一側(cè)上。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以形成用于除功率器件之外的發(fā)熱部件的熱輻射路徑，可以改進(jìn)電子控制單元的輸出的性能。根據(jù)本公開的第二方面，提供一種制造電子控制單元的方法。該方法包括將電子部件安裝在樹脂板的表面上，該電子部件包括功率器件；在將電子部件安裝在樹脂板的表面上之后以預(yù)定的高溫或預(yù)定的低溫測(cè)試電子部件的工作狀況，其中該預(yù)定的低溫低于預(yù)定的高溫；以及在測(cè)試電子部件的工作狀況之后，在樹脂板上與功率器件相反的一側(cè)上提供導(dǎo)熱裝置和熱輻射裝置。根據(jù)上述方法，由于電子部件的工作狀況在第一熱輻射裝置被附著之前進(jìn)行測(cè)試，因此在測(cè)試電子部件的過程中未將熱能施加到熱輻射裝置上。因此可以以節(jié)能的方式在短的時(shí)間周期進(jìn)行高溫/低溫測(cè)試。因此可以減小組裝或者制造電子控制單元過程中的工時(shí)。盡管在上面已經(jīng)參考其各種實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)該理解本發(fā)明并 不局限于上述實(shí)施例和結(jié)構(gòu)。本發(fā)明旨在覆蓋各種修改和等效配置。此外，盡管已經(jīng)預(yù)期上述的各種組合和配置來體現(xiàn)本發(fā)明，但是包括更多、更少或者僅僅是單個(gè)元件的其它組合和配置也預(yù)期落在實(shí)施例的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電子控制單元，包括樹脂板(20)；表面安裝到該樹脂板(20)上的功率器件(31)；構(gòu)造成控制該功率器件(31)的微型計(jì)算機(jī)(35)；用于輻射熱的散熱器(40 )，該散熱器(40 )設(shè)置在樹脂板(20 )的與該功率器件(31)相反的ー側(cè)上；絕緣熱輻射板(51，53，54 )，用于將由功率器件(31)產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到散熱器(40 )，該絕緣熱輻射板(51，53，54)被置于樹脂板(20)和散熱器(40)之間；第一螺釘(252)，其固定散熱器(40)和樹脂板(20)的拐角部；和第二螺釘(255)，其固定散熱器(40)和樹脂板(20)的中心部，其中絕緣熱輻射板(51，53，54)被第一螺釘(252)和第二螺釘(255)定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的電子控制単元，其中絕緣熱輻射板(51，53，54)在對(duì)應(yīng)于第一螺釘(252)的位置處具有第一凹ロ并且在對(duì)應(yīng)于第二螺釘(255)的位置處具有第二凹ロ。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的電子控制単元，其中散熱器(40)具有朝樹脂板(20)突起的突起部(41)，和整體地平行于樹脂板(20 )延伸的基座部(42 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的電子控制単元，其中功率器件(31)是多個(gè)功率器件(3 );以及所有該多個(gè)功率器件(31)被設(shè)置在第一螺釘(255)和第二螺釘(252)之間的樹脂板(20)的一部分上，其中在第一螺釘(255)和第二螺釘(252)之間的樹脂板(20)的所述一部分被設(shè)置成對(duì)應(yīng)于散熱器(40)的突起部(41)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的電子控制単元，還包括熱輻射油脂(52)，用于將由功率器件(31)產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到散熱器(40)，熱輻射油脂(52)被設(shè)置在絕緣熱輻射板(53)和樹脂板(20)之間，其中熱輻射油脂(52)填充樹脂板(20)的通孔通道(81)的內(nèi)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一項(xiàng)的電子控制單元，還包括被構(gòu)造成保護(hù)功率器件(31)的蓋子(60)；其中蓋子(60)、樹脂板(20)和散熱器(40)通過采用第一螺釘和第二螺釘(252，255)被緊固在一起。
全文摘要
電子控制單元及其制造方法。該電子控制單元包括樹脂板(20)；表面安裝到該樹脂板(20)上的功率器件(31)；構(gòu)造成控制該功率器件(31)的微型計(jì)算機(jī)(35)；用于輻射熱的第一熱輻射裝置(40)，該第一熱輻射裝置(40)設(shè)置在樹脂板(20)上與功率器件(31)相反的一側(cè)上，以及用于將由功率器件(31)產(chǎn)生的熱傳導(dǎo)到第一熱輻射裝置(40)上的第一導(dǎo)熱裝置(51，52，53，54)。
文檔編號(hào)H01L25/16GK102826057SQ201210364339
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2010年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月2日
發(fā)明者大多信介, 斎藤光弘, 大橋豐 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝