專(zhuān)利名稱(chēng):一種用于井下的功率元件的封裝模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石油勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于井下的功率元件的封裝模塊。
背景技術(shù):
在油田服務(wù)領(lǐng)域的井下儀器中,電路模塊通常要能耐高溫和抗振動(dòng)。為了給井下電路模塊的電子元件和直流電動(dòng)機(jī)等設(shè)備供電,需要用到開(kāi)關(guān)電源電路、能量耦合傳輸電路、直流到交流的逆變電路等電能變換電路。而這些電能變換電路中,大多都會(huì)使用到功率元件,以保證一定的承受電壓、通過(guò)大電流、功率耗散、提供大電容、提供較高飽和電流的大電感的能力。這種功率元件一般體積比一般電子元器件要大,而且為了散熱的需要,通常會(huì)出現(xiàn)ー些不適合安裝在電路板上的封裝,此類(lèi)封裝只能安裝在金屬骨架上。對(duì)于少數(shù)適合電路板安裝但提供了安裝螺孔和背部散熱金屬區(qū)域封裝的元件,出于更好的散熱需要,也 經(jīng)常進(jìn)行金屬骨架的直接安裝?,F(xiàn)有的井下電路安裝方案中,遇到需要對(duì)功率元件進(jìn)行散熱的場(chǎng)合,都是將功率元件直接通過(guò)元件的安裝螺孔固定在儀器骨架電路板槽內(nèi),再兩兩進(jìn)行電氣連接。這樣做的不足之處在于毎次需要更換元件時(shí),都要從骨架上把元件取下來(lái),然后再在骨架上安裝更換元件和連線,給現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和作業(yè)帶來(lái)很大的不便和時(shí)間的浪費(fèi)。這種安裝方式也不方便諸如灌膠等減振措施的實(shí)施。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服目前功率元件的維護(hù)不方便、效率低下的不足。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種用于井下的功率元件的封裝模塊,包括盒體(1),在盒體⑴中設(shè)置有電容安裝位(11)和功率模塊安裝位(12),盒體(I)的兩端均設(shè)置有接插件插座(13)。優(yōu)選地,盒體⑴的中部設(shè)置為電容安裝位(11),電容安裝位(11)的兩側(cè)分布著功率模塊安裝位(12)。優(yōu)選地,盒體(I)中設(shè)置有背部為金屬安裝面或者金屬散熱面的元器件的安裝位。優(yōu)選地,盒體(I)在電容安裝位(11)的背部突出。優(yōu)選地,功率模塊安裝位(12)放置S0T-227封裝。優(yōu)選地,盒體(I)為金屬盒。優(yōu)選地,電容安裝位(11)中的電容以及功率模塊安裝位(12)中的S0T-227封裝
表面覆蓋有膠。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的實(shí)施例使得分立式、大體積、不適于電路板焊接的功率元件集成安裝在一個(gè)模塊里。本實(shí)用新型的實(shí)施例能夠達(dá)到良好的散熱及減振效果。本實(shí)用新型的實(shí)施例能方便可靠地安裝、更換,實(shí)現(xiàn)可靠的電連接。
圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例的俯視圖。圖2是圖I所示俯視圖的A-A剖視圖。圖3是圖2所示剖視圖的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下文中將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。 如圖I所示,本實(shí)用新型實(shí)施例的封裝模塊,其在盒體I的中部為兩個(gè)電容安裝位11,在兩個(gè)電容安裝位11的兩側(cè)分布著總共五個(gè)功率模塊安裝位12。盒體I在電容安裝位11的背部突出,便于放置高度超過(guò)電路骨架上電路槽高度的電容。功率模塊安裝位12便于放置S0T-227封裝。電容與各S0T-227封裝之間,根據(jù)需要通過(guò)導(dǎo)線互相連接。本實(shí)用新型的實(shí)施例中,電容安裝位11的數(shù)量以及功率模塊安裝位12的數(shù)量,可以根據(jù)具體需要進(jìn)行設(shè)置。而且,本實(shí)用新型的實(shí)施例中,電容安裝位11以及功率模塊安裝位12相互之間的位置關(guān)系,也可以根據(jù)具體需要而提供多種選擇。盒體I的兩端均設(shè)置有接插件插座13,本實(shí)用新型的實(shí)施例中,該接插件插座13可與大電流、信號(hào)混裝接插件配合。本實(shí)用新型的實(shí)施例中,盒體I為金屬盒。本實(shí)用新型的實(shí)施例中,盒體I中還可以設(shè)置ー些元器件的安裝位,以安放背部為金屬安裝面或者金屬散熱面的元器件。本實(shí)用新型的實(shí)施例通過(guò)灌膠エ藝,在電容安裝位11中的電容以及功率模塊安裝位12中的S0T-227封裝表面覆蓋ー層膠。本實(shí)用新型的實(shí)施例能夠?qū)⒎至⑹健⒋篌w積、不適于電路板焊接的功率元件都集成的安裝在一個(gè)模塊里,能夠達(dá)到良好的散熱性能。再通過(guò)灌膠エ藝,可達(dá)到良好的減振性能。本實(shí)用新型的實(shí)施例將功率元件和骨架本身分離,而集成在ー個(gè)金屬模塊里,可以像普通電路板那樣準(zhǔn)備備板,在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和作業(yè)時(shí),能方便地進(jìn)行模塊更換。本實(shí)用新型的實(shí)施例與其他電路模塊之間能實(shí)現(xiàn)可靠的電氣連接。本實(shí)用新型的實(shí)施例中,功率元件整體裝在一個(gè)散熱性能良好的金屬盒里,可以同時(shí)達(dá)到散熱和像電路板那樣集成式安裝與更換的目的。本實(shí)用新型的實(shí)施例對(duì)金屬盒整體進(jìn)行灌膠,和覆蓋散熱硅膠墊以達(dá)到減振和更好的電氣絕緣與散熱性能。本實(shí)用新型的實(shí)施例與外界的連接依靠可拔插的大電流與信號(hào)混裝接插件達(dá)到可靠的電連接能力。本實(shí)用新型的實(shí)施例采用ー個(gè)三面密封、向上敞開(kāi)的金屬盒子將功率元件像電路板元件一祥都裝配在盒子里。可以通過(guò)金屬盒子上的螺釘槽安裝功率ニ極管、MOSFET等元件,也可以通過(guò)金屬半圓環(huán)安裝非標(biāo)準(zhǔn)型的電感或不帶固定螺孔的大電容等元件。本實(shí)用新型實(shí)施例中的金屬盒子,其兩端壁上安裝有垂直面板安裝式的接插件插座,選用大電流和信號(hào)混裝接插件,可以將功率元件模塊的大電流線路和信號(hào)線路像電路板一祥,通過(guò)接插件和其他電路板相連。金屬盒子通過(guò)螺釘固定在骨架電路板槽內(nèi)。這樣可以像電路板一祥在實(shí)驗(yàn)室和加工車(chē)間事先加工準(zhǔn)備好多套模塊式功率電路組件,現(xiàn)場(chǎng)需要更換時(shí)直接拔下、接上接插件插頭,擰下和擰上螺釘就可以實(shí)現(xiàn)功率模塊的拆卸和安裝,非常方便快捷,大 大節(jié)約了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和作業(yè)的時(shí)間。本實(shí)用新型實(shí)施例中,金屬盒子上的元件和插座安裝好后,可以進(jìn)行整體灌膠,以達(dá)到良好的減振性能。本實(shí)用新型實(shí)施例中,在模塊正面覆蓋ー層散熱硅膠,可以進(jìn)一歩加強(qiáng)模塊的散熱、絕緣和抗振動(dòng)能力。雖然本實(shí)用新型所揭露的實(shí)施方式如上,但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本實(shí)用新型而采用的實(shí)施方式,并非用以限定本實(shí)用新型。任何本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型所揭露的精神和范圍的前提下,可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化,但本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍,仍須以所附的權(quán)利要求書(shū)所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種用于井下的功率元件的封裝模塊,其特征在于,包括盒體(1),在盒體(I)中設(shè)置有電容安裝位(11)和功率模塊安裝位(12),盒體(I)的兩端均設(shè)置有接插件插座(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的封裝模塊,其特征在于,盒體(I)的中部設(shè)置為電容安裝位(11),電容安裝位(11)的兩側(cè)分布著功率模塊安裝位(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的封裝模塊,其特征在于,盒體(I)中設(shè)置有背部為金屬安裝面或者金屬散熱面的元器件的安裝位。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的封裝模塊,其特征在于,盒體(I)在電容安裝位(11)的背部 突出。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的封裝模塊,其特征在于,功率模塊安裝位(12)放置S0T-227封裝。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的封裝模塊,其特征在于,電容安裝位(11)中的電容以及功率模塊安裝位(12)中的S0T-227封裝表面覆蓋有膠。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于井下的功率元件的封裝模塊,克服目前功率元件的維護(hù)不方便、效率低下的不足,該封裝模塊包括盒體(1),在盒體(1)中設(shè)置有電容安裝位(11)和功率模塊安裝位(12),盒體(1)的兩端均設(shè)置有接插件插座(13)。本實(shí)用新型的實(shí)施例能夠達(dá)到良好的散熱及減振效果。本實(shí)用新型的實(shí)施例能方便可靠地安裝、更換,實(shí)現(xiàn)可靠的電連接。
文檔編號(hào)H01L23/367GK202663688SQ20122023840
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月24日
發(fā)明者孟巍, 蘭洪波 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司