本實用新型涉及半導體器件領域,特別是涉及一種合封整流橋的封裝結(jié)構及電源模組。背景技術:目前照明領域led驅(qū)動照明正在大規(guī)模代替節(jié)能燈的應用,由于用量十分巨大,對于成本的要求比較高。隨著系統(tǒng)成本的一再降低,主流的拓撲架構基本已經(jīng)定型,很難再從外圈節(jié)省某個元器件,同時芯片工藝的提升對于高壓模擬電路來說成本節(jié)省有限,基本也壓縮到了。目前的主流的小功率交流led驅(qū)動電源方案一般由整流橋、芯片(含功率mos器件)、高壓續(xù)流二極管、電感、輸入輸出電容等元件組成,系統(tǒng)中至少有三個不同封裝的芯片,導致芯片的封裝成本高,基本上占到了芯片成本的一半左右,因此,如何節(jié)省封裝成本,已成為本領域技術人員亟待解決的問題之一。技術實現(xiàn)要素:鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點,本實用新型的目的在于提供一種合封整流橋的封裝結(jié)構及電源模組,用于解決現(xiàn)有技術中芯片封裝成本高的問題。為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的,本實用新型提供一種合封整流橋的封裝結(jié)構,所述合封整流橋的封裝結(jié)構至少包括:塑封體,設置于所述塑封體邊緣的火線管腳、零線管腳、高壓供電管腳、信號地管腳、漏極管腳、采樣管腳。 整流橋,就是將橋式整流的四個二極管封裝在一起,只引出四個引腳。海南哪里有西門康SEMIKRON整流橋模塊哪里有賣的
所以在自然冷卻散熱的情況下,整流橋的大部分損耗是通過該引腳把熱量傳遞給PCB板,然后由PCB板擴充其換熱面積而散發(fā)到周圍的環(huán)境中去。具體的分析計算如下:1、整流橋表面熱阻如圖2所示,可以得到整流橋的正向散熱面距熱源的距離為,背向散熱面距熱源的距離為,因此忽約其熱量在這四個表面的散發(fā),可以得到整流橋正面和背面的傳熱熱阻為:一個二極管的熱阻為:由于在同一時間,整流橋內(nèi)的四個二極管只有兩個在同時進行工作,因此整流橋正面與背面的傳熱熱阻應分別為兩個二極管熱阻的并聯(lián),即:由于整流橋表面到周圍空氣間的散熱為自然對流換熱,則整流橋殼體表面的自然冷卻熱阻為:由上所述,可以得到整流橋通過殼體表面(正面和背面)的結(jié)溫與環(huán)境的熱阻分別為:則整流橋通過殼體表面途徑對環(huán)境進行傳熱的總熱阻為:2、整流橋引腳熱阻假設整流橋焊接在PCB板上,其引腳的長度為(從二極管的基銅板到PCB板上的焊盤),則整流橋一個引腳的熱阻為:在整流橋內(nèi)部,四個二極管是分成兩組且每組共用一個引腳銅板,因此整流橋通過引腳散熱的熱阻為這兩個引腳的并聯(lián)熱阻:一方面由于PCB板的熱容比較大,另一方面冷卻風與PCB板的接觸面積較大,其換熱條件較好。 甘肅哪里有西門康SEMIKRON整流橋模塊整流橋作為一種功率元器件,非常廣。應用于各種電源設備。
這種多層保護使電力半導體器件芯片的性能穩(wěn)定可靠。半導體芯片直接焊在DBC基板上,而芯片正面都焊有經(jīng)表面處理的鉬片或直接用鋁絲鍵合作為主電極的引出線,而部分連線是通過DBC板的刻蝕圖形來實現(xiàn)的。根據(jù)三相整流橋電路共陽和共陰的連接特點,F(xiàn)RED芯片采用三片是正燒(即芯片正面是陰極、反面是陽極)和三片是反燒(即芯片正面是陽極、反面是陰極),并利用DBC基板的刻蝕圖形,使焊接簡化。同時,所有主電極的引出端子都焊在DBC基板上,這樣使連線減少,模塊可靠性提高。4、外殼:殼體采用抗壓、抗拉和絕緣強度高以及熱變溫度高的,并加有40%玻璃纖維的聚苯硫醚(PPS)注塑型材料組成,它能很好地解決與銅底板、主電極之間的熱脹冷縮的匹配問題,通過環(huán)氧樹脂的澆注固化工藝或環(huán)氧板的間隔,實現(xiàn)上下殼體的結(jié)構連接,以達到較高的防護強度和氣閉密封,并為主電極引出提供支撐。
所述火線管腳l、所述零線管腳n、所述高壓供電管腳hv及所述漏極管腳drain與臨近管腳之間的間距一般設置為大于2mm,不能低于,包括但不限于~2mm,2mm~3mm,進而滿足高壓的安全間距要求。作為本實施例的一種實現(xiàn)方式,所述信號地管腳gnd的寬度大于,進一步設置為~1mm,以加強散熱,達到封裝熱阻的作用。在本實施例中,如圖1所示,所述火線管腳l、所述高壓供電管腳hv及所述漏極管腳drain位于所述塑封體11的一側(cè),所述零線管腳n、所述信號地管腳gnd及所述采樣管腳cs位于所述塑封體11的另一側(cè)。需要說明的是,各管腳的排布位置及間距可根據(jù)實際需要進行設定,不以本實施例為限。如圖1所示,所述整流橋的一交流輸入端通過基島或引線連接所述火線管腳,第二交流輸入端通過基島或引線連接所述零線管腳,一輸出端通過基島或引線連接所述高壓供電管腳,第二輸出端通過基島或引線連接所述信號地管腳。具體地,作為本實用新型的一種實現(xiàn)方式,所述整流橋包括四個整流二極管,各整流二極管的正極和負極分別通過基島或引線連接至對應管腳。在本實施例中,所述整流橋采用兩個n型二極管及兩個p型二極管實現(xiàn),其中,一整流二極管dz1及第二整流二極管dz2為n型二極管。 為降低開關電源中500kHz以下的傳導噪聲,有時用兩只普通硅整流管與兩只快恢復二極管組成整流橋。
從前面對整流橋帶散熱器來實現(xiàn)其散熱過程的分析中可以看出,整流橋主要的損耗是通過其背面的散熱器來散發(fā)的,因此在此討論整流橋殼溫如何確定時,就忽約其通過引腳的傳熱量?,F(xiàn)結(jié)合RS2501M整流橋在110VAC電源模塊上應用的損耗(大為)來分析。假設整流橋殼體外表面上的溫度為結(jié)溫(即),表面換熱系數(shù)為(在一般情況下,強迫風冷的對流換熱系數(shù)為20~40W/m2C)。那么在環(huán)境溫度為,通過整流橋正表面散發(fā)到環(huán)境中的熱量為:忽約整流橋引腳的傳熱量,則通過整流橋背面的傳熱量為:由于在整流橋殼體表面上的兩個傳熱途徑上(殼體正面、殼體背面)的熱阻分別為:根據(jù)熱阻的定義式有:所以:由上式可以看出:整流橋的結(jié)溫與殼體正面的溫差遠遠小于結(jié)溫與殼體背面的溫差,也就是說,實際上整流橋的殼體正表面的溫度是遠遠大于其背面的溫度的。如果我們在測量時,把整流橋殼體正面溫度(通常情況下比較好測量)來作為我們計算的殼溫,那么我們就會過高地估計整流橋的結(jié)溫了!那么既然如此,我們應該怎樣來確定計算的殼溫呢?由于整流橋的背面是和散熱器相互連接的,并且熱量主要是通過散熱器散發(fā),散熱器的基板溫度和整流橋的背面殼體溫度間只有接觸熱阻。一般而言,接觸熱阻的數(shù)值很小。 可將交流發(fā)動機產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?,以實現(xiàn)向用電設備供電和向蓄電池進行充電。海南哪里有西門康SEMIKRON整流橋模塊哪里有賣的
整流橋就是將整流管封在一個殼內(nèi)了。海南哪里有西門康SEMIKRON整流橋模塊哪里有賣的
b)整流橋自帶散熱器。1、整流橋不帶散熱器對于整流橋不帶散熱器而采用強迫風冷這種情況,其分析的過程同自然冷卻一樣,只不過在計算整流橋外殼向環(huán)境間散熱的熱阻和PCB板與環(huán)境間的傳熱熱阻時,對其換熱系數(shù)的選擇應該按照強迫風冷情形來進行,其數(shù)值通常為20~30W/m2C。也即是:于是可以得到整流橋殼體表面的傳熱熱阻和通過引腳的傳熱熱阻為:于是整流橋的結(jié)-環(huán)境的總熱阻為:由上述整流橋不帶散熱器的強迫對流冷卻分析中可以看出,通過整流橋殼體表面的散熱途徑與通過引腳進行散熱的熱阻是相當?shù)?,一方面我們可以通過增加其冷卻風速的大小來改變整流橋的換熱狀況,另一方面我們也可以采用增大PCB板上銅的覆蓋率來改善PCB板到環(huán)境間的換熱,以實現(xiàn)提高整流橋的散熱能力。2、整流橋自帶散熱器當整流橋自帶散熱器進行強迫風冷來實現(xiàn)其散熱目的時,該種情況下的散熱途徑對比整流橋自然冷卻和帶散熱器的強迫風冷散熱這兩種散熱途徑,可以發(fā)現(xiàn)其根本的差異在于:散熱器的作用地改善了整流橋殼體與環(huán)境間的散熱熱阻。如果忽約散熱器與整流橋間的接觸熱阻,則結(jié)合整流橋不帶散熱器的傳熱分析,我們可以得到整流橋帶散熱器進行冷卻的各散熱途徑熱阻分別如下:。 海南哪里有西門康SEMIKRON整流橋模塊哪里有賣的