功率厚膜電阻器的製造方法
2023-09-13 01:53:45 1
功率厚膜電阻器的製造方法
【專利摘要】本發明公開一種功率厚膜電阻器,包括一面印刷內電極和電阻,另一面印刷背電極的電阻基板,電阻基板背電極的表面配合設置一塊導熱板,導熱板為內、外表面分別固定覆設內導熱片和外導熱片的瓷基板,內導熱片的表面鍍制鎳層,該鎳層與電阻基板上的背電極面對面配合焊接固定。採用內、外表面雙面焊接導熱片的瓷基板焊接在電阻基板背電極的表面作為導熱板,雙面導熱片受熱變形會互相抵消,使導熱板與電阻基板的熱膨脹係數基本一致,克服現有電阻器在大尺寸使用時因熱膨脹係數不一致造成電阻基板開裂的問題;本發明可以在相同體積下使電阻功率做到更大,而且性能穩定,不會受熱變形。
【專利說明】功率厚膜電阻器
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子元器件領域,特別是一種功率厚膜電阻器。
【背景技術】
[0002]功率厚膜電阻器主要在一些特定環境、特定設備上使用,在使用時為了提高功率,需要安裝在散熱器上,通過散熱器將電阻產生的熱量迅速散發出去,因此,電阻器散熱的快慢決定了電阻功率的大小。將電阻器的熱量快速傳到散熱器上,降低電阻溫升,可以提高電阻使用功率和壽命。現有的功率厚膜電阻器主要有下列兩種結構:
1.傳統的厚膜電阻器直接將瓷基板通過導熱矽脂直接安裝在散熱器上,因瓷基板的導熱係數為20w/m.k,其水平導熱速度較慢,電阻基板溫度不能快速均勻地傳到散熱器上,在大功率使用時易造成基板開裂。
[0003]2.改進的厚膜電阻是在瓷基板上焊接銅底板作為散熱板,然後通過導熱矽脂安裝在散熱器上,因銅的導熱係數高,約為400w/m.k,其水平導熱速度快,基板溫度能快速均勻地通過銅底板傳到散熱器上,使電阻的溫升下降,從而提高了電阻的功率。但因瓷基板和銅底板的熱膨脹係數不同,當電阻尺寸較大時,導熱片受熱會向外拉伸變形,導致瓷基板彎曲變形甚至開裂,所以該結構只適用於功率200W以下、尺寸較小的電阻器上。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種體積小、功率大且性能穩定的功率厚膜電阻器,解決現有功率厚膜電阻器散熱慢,體積大,性能不穩定的問題。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案予以實現的,功率厚膜電阻器,包括一面印刷內電極和電阻,另一面印刷背電極的電阻基板,其特徵在於,所述電阻基板背電極的表面配合設置一塊導熱板,所述導熱板包括一塊瓷基板,瓷基板的內、外表面分別固定覆設內導熱片和外導熱片,所述內導熱片與所述電阻基板背電極的表面面對面配合焊接固定。
[0006]進一步地,所述內導熱片的表面鍍制鎳層,該鎳層與電阻基板上的背電極面對面配合焊接固定。
[0007]進一步地,所述內導熱片和外導熱片均為銅片;所述電阻基板為氧化鋁板或氮化鋁板,所述瓷基板為氧化鋁板或氮化鋁板。
[0008]進一步地,所述電阻的表面還印刷有釉面保護層。
[0009]有益效果:本發明的創新點在於採用內、外表面雙面焊接導熱片的瓷基板代替現有單層銅底板作為導熱板,焊接在電阻基板背電極的表面,內導熱片表面鍍制鎳層,以提高與背電極的貼合效果,由於導熱板是在瓷基板的雙面焊接導熱片,雙面導熱片受熱變形會互相抵消,使導熱板的熱膨脹係數與電阻基板的熱膨脹係數基本一致,克服了現有銅底板與電阻基板熱膨脹係數不一致、在大尺寸使用時因熱膨脹係數不一致造成電阻基板開裂的問題。本發明可以在相同體積下使電阻功率做到更大,而且性能穩定,不會受熱變形,真正實現小體積、大功率的厚膜電阻器。【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明實施例1的結構分解示意圖;
圖2為本發明實施例2的結構分解示意圖。
【具體實施方式】
[0011]實施例1
如圖1所示,產品採用氧化鋁板或氮化鋁板作為電阻基板6,採用厚膜絲網印刷工藝,在電阻基板6的上表面絲網印製內電極5和電阻4,電阻4的表面印刷有釉面保護層3,電阻基板6的下表面印製背電極7,內電極5通過引線2引出連接到外部接線柱1,電阻基板背電極7的表面焊接固定一塊導熱板,導熱板包括一塊瓷基板10 (氧化鋁板或氮化鋁板),瓷基板10的內、外表面分別焊接內導熱片9和外導熱片11,內導熱片9的表面鍍制鎳層8,背電極7和鎳層8面對面配合焊接固定,內導熱片9和外導熱片11選用銅片,外導熱片11的表面鍍制鎳層12以防止外導熱片11氧化。本電阻器安裝在散熱器上使用時,導熱板的外導熱片直接與散熱器接觸,由於導熱板採用雙面覆銅,熱傳導快,散熱性好,而且雙面覆銅導熱板的熱膨脹係數與電阻基板基本一致,杜絕了電阻基板開裂的現象發生。
[0012]實施例2
如圖2所示,包括實施例1的全部結構,為了進一步提高熱傳導速度,在電阻基板背電極7和導熱板的鎳層8之間加設一層導熱片13,導熱片13選用銅片。
[0013]以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,並非對本發明作任何形式上的限制;任何熟悉本領域的技術人員,在不脫離本發明技術方案範圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。因此,凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同替換、等效變化及修飾,均仍屬於本發明技術方案保護的範圍內。
【權利要求】
1.功率厚膜電阻器,包括一面印刷內電極和電阻,另一面印刷背電極的電阻基板,其特徵在於,所述電阻基板背電極的表面配合設置一塊導熱板,所述導熱板包括一塊瓷基板,瓷基板的內、外表面分別固定覆設內導熱片和外導熱片,所述內導熱片與所述電阻基板背電極的表面面對面配合焊接固定。
2.根據權利要求1所述的功率厚膜電阻器,其特徵在於,所述內導熱片的表面鍍制鎳層,該鎳層與電阻基板上的背電極面對面配合焊接固定。
3.根據權利要求1或2所述的大功率厚膜電阻器,其特徵在於,所述內導熱片和外導熱片均為銅片。
4.根據權利要求1或2所述的大功率厚膜電阻器,其特徵在於,所述電阻基板為氧化鋁板或氮化鋁板,所述瓷基板為氧化鋁板或氮化鋁板。
5.根據權利要求1或2所述的大功率厚膜電阻器,其特徵在於,所述電阻的表面還印刷有釉面保護層。
【文檔編號】H01C1/08GK103632779SQ201310645117
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月5日 優先權日:2013年12月5日
【發明者】李福喜, 李開鋒, 崔豔紅, 鄭如濤, 唐忠紀 申請人:蚌埠市德瑞特電阻技術有限公司