一种功率放大器 |
|||||||
| 申请号 | CN201710817757.3 | 申请日 | 2017-09-12 | 公开(公告)号 | CN107484394A | 公开(公告)日 | 2017-12-15 |
| 申请人 | 广州市天歌音响设备有限公司; | 发明人 | 谢良; 洪详勇; | ||||
| 摘要 | 本 发明 实施例 公开了一种功率 放大器 ，将发热功率元器件通过贴片的方式固定在与 功率放大器 外壳 连接的 铝 基板 上，将非发热功率元器件固定在PCB板上，将铝基板和PCB板分开设置并电性连接，实现了将发热功率元器件发出的热量通过铝基板导到功率放大器外壳上进行 散热 ，解决了目前在发热功率元器件表面连接金属 散热器 并在金属散热器和发热功率元器件之间涂抹导热 硅 脂的方式进行散热存在的增加组装加工的工序和难度、导热硅脂涂抹不匀容易产生气泡降低散热效果的技术问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种功率放大器，其特征在于，包括：功率放大器外壳、固定在所述功率放大器外壳内表面上的铝基板、发热功率元器件、PCB板、非发热功率元器件； |
||||||
| 说明书全文 | 一种功率放大器技术领域背景技术[0002] 功率放大器(英文名称：power amplifier)，简称“功放”，是指在给定失真率条件下，能产生最大功率输出以驱动某一负载(例如扬声器)的放大器。功率放大器在整个音响系统中起到了“组织、协调”的枢纽作用，在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出。 [0003] 由于转换效率的限制，一部分电能在放大过程中，不可避免的被转换为热能。这部分热能必须使用金属散热器进行散热，才能保证设备的安全稳定运行。现有的功率放大器的散热方式为：采用插件式功率元器件，并通过螺丝固定的方式，将产生热量的功率元器件固定在庞大的铝质散热器或者铜质金属散热器上，将发热的功率元器件上的热量传导到金属散热器，然后通过大口径风扇将热量吹到机箱以外，达到散热的目的。 [0004] 但现有的散热方式存在很多技术问题。首先，使用螺丝将插件式功率元器件固定在金属散热器上，使得发热功率元器件的散热面和金属散热器相连但很难做到完全接触，不可避免的会在接触面产生空气缝隙，极大的阻碍了热量的传导，造成发热功率元器件中的热量无法及时的传导到散热器上，达不到预期的散热效果，危害发热功率元器件的安全。虽然可以通过涂抹导热硅脂的方式来缓解这一问题，但是增加了组装加工的工序和难度，并且导热硅脂涂抹不匀仍然会产生阻热空气泡，对组装工艺的要求较高。 [0005] 其次，大部分发热功率元器件的散热面是与内部电极相连的，不同的元器件其电极不同。由于散热器是铝质或者铜质材料，为导电体，将不同类型的发热功率元器件固定在同一个金属散热器上时，必须使用高耐压的绝缘云母片进行绝缘隔离，极大的增加了生产组装的工艺难度，并且成本较高。 [0006] 然后，由于散热器件被封闭在机箱内部，机箱成为了热量的封闭体，阻碍热量的散发，所以需要增大铝质或铜质金属散热器体积，用来预先将发热功率元器件的高温分摊到巨大的金属散热器上，然后再通过风扇吹出机箱之外，才能达到散热的目的；而铝质或者铜质金属散热器的价格非常昂贵，直接提高的产品的成本，并且增加了产品的重量。 [0007] 最后，使用插件式发热功率元器件并通过螺丝固定在金属散热器的方式，需要人工二次将每一个发热功率元器件用螺丝进行固定，对人工的耗费很大，而且为了保证产品的美观，需要对每一个螺丝固定的元器件的位置进行控制，生产效率较低。 发明内容[0008] 本发明实施例公开了一种功率放大器，将发热功率元器件通过贴片的方式固定在与功率放大器外壳连接的铝基板上，将非发热功率元器件固定在PCB板上，将铝基板和PCB板分开设置并电性连接，实现了将发热功率元器件发出的热量通过铝基板导到功率放大器外壳上进行散热，解决了目前在发热功率元器件表面连接金属散热器并在金属散热器和发热功率元器件之间涂抹导热硅脂的方式进行散热存在的增加组装加工的工序和难度、导热硅脂涂抹不匀容易产生气泡降低散热效果的技术问题。 [0009] 本发明实施例提供了功率放大器，包括：功率放大器外壳、固定在所述功率放大器外壳内表面上的铝基板、发热功率元器件、PCB板、非发热功率元器件； [0010] 所述发热功率元器件通过贴片的方式固定在所述铝基板上； [0011] 所述非发热功率元器件固定在所述PCB板上； [0012] 所述PCB板固定在所述铝基板上方； [0013] 所述PCB板上的电路与所述铝基板上的电路电性连接。 [0014] 优选地， [0015] 所述功率放大器还包括导电螺柱； [0016] 所述PCB板上的电路通过所述导电螺柱与所述铝基板上的电路电性连接。 [0017] 优选地， [0018] 所述导电螺柱为铜螺柱。 [0019] 优选地， [0020] 所述功率放大器还包括导电螺丝； [0021] 所述PCB板和所述铝基板上均设置有定位孔； [0022] 所述导电螺柱两端设置有螺丝孔； [0023] 所述导电螺丝穿过所述定位孔与所述导电螺柱连接。 [0024] 优选地， [0025] 所述功率放大器外壳上设置有散热孔。 [0026] 优选地， [0027] 所述PCB板和所述铝基板之间形成通风道； [0028] 所述散热孔设置在所述通风道端口处的述功率放大器外壳上。 [0029] 优选地， [0030] 所述PCB板和所述铝基板之间的通风道中设置有散热风扇。 [0031] 优选地， [0032] 所述散热风扇设置在所述通风道的端部。 [0033] 优选地， [0034] 所述功率放大器外壳与所述铝基板连接一侧设置有散热器。 [0035] 优选地， [0036] 所述散热器表面设置有若干沟槽，用于增大散热面积。 [0037] 从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点： [0038] 1、本发明实施例提供了一种功率放大器，将发热功率元器件通过贴片的方式固定在与功率放大器外壳连接的铝基板上，将非发热功率元器件固定在PCB板上，将铝基板和PCB板分开设置并电性连接，实现了将发热功率元器件发出的热量通过铝基板导到功率放大器外壳上进行散热，省去了功率放大器外壳内部的金属散热器，极大的降低了产品的成本，同时也极大地降低了整个功率放大器的体积，降低相关联的包装，运输以及仓储成本，解决了目前在发热功率元器件表面连接金属散热器并在金属散热器和发热功率元器件之间涂抹导热硅脂的方式进行散热存在的增加组装加工的工序和难度、导热硅脂涂抹不匀容易产生气泡降低散热效果的技术问题，而且发热功率元器件的散热面通过焊接的方式与铝基板完全接触，内部不存在阻热空气隙的现象，可以确保发热功率元器件内部的热量能够完全快速的传导到铝基板上，进而传导到功率放大器外壳上进行散热；通过贴片的方式固定在与功率放大器外壳连接的铝基板上可以使用SMT机器表贴技术来代替人工对发热功率元器件的插件、安装等工序，既有效的降低了人工成本，又能保证产品的美观性，并提升产品的一致性。 [0039] 2、因为大部分发热功率元器件的散热面是与内部电极相连的，不同的元器件其电极不同，而散热器是铝质或者铜质材料，为导电体，所以将不同类型的发热功率元器件固定在同一个金属散热器上时，必须使用高耐压的绝缘云母片进行绝缘隔离，极大的增加了生产组装的工艺难度，并且成本较高，因此本发明实施例提供的一种功率放大器采用将发热功率元器件通过贴片的方式固定在铝基板上，由于铝基板自带绝缘层，所以不需要设置额外的绝缘材料，降低了生成组装的工艺难度和成本。 [0040] 3、本发明实施例提供了一种功率放大器，将高导热铝基板在组装时直接与金属机箱底部大面积相连接，将金属机箱由热量的阻碍体转变为热量的吸收体，替代了金属散热器的功能，而且利用金属机箱的巨大表面直接对外散热，大幅度提升了散热的效。 [0041] 4、本发明实施例提供了一种功率放大器，将发热功率元器件通过贴片的方式固定在与功率放大器外壳连接的铝基板上，将非发热功率元器件固定在PCB板上，将铝基板和PCB板设置成上下两层结构，从而将非发热功率元器件与发热功率元器件以及高温的铝基板分开，有效解决温度对普通元器件工作寿命的影响，提高了产品的使用寿命；同时，铝基板和PCB板之间形成了一个完整的通风道，利用通风道的压缩作用，即使使用很小的散热风扇便可产生较高的风速，从而快速将发热功率元器件的表面温度排除机箱外。附图说明 [0042] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。 [0043] 图1为本发明实施例中提供的一种功率放大器的内部结构示意图； [0044] 图2为本发明实施例中提供的一种功率放大器中发热功率元器件与铝基板结合的示意图； [0045] 图3为本发明实施例中提供的一种功率放大器的散热示意图。 具体实施方式[0046] 本发明实施例公开了一种功率放大器，将发热功率元器件8通过贴片的方式固定在与功率放大器外壳7连接的铝基板2上，将非发热功率元器件8固定在PCB板1上，将铝基板2和PCB板1分开设置并电性连接，实现了将发热功率元器件8发出的热量通过铝基板2导到功率放大器外壳7上进行散热，解决了目前在发热功率元器件8表面连接金属散热器并在金属散热器和发热功率元器件8之间涂抹导热硅脂的方式进行散热存在的增加组装加工的工序和难度、导热硅脂涂抹不匀容易产生气泡降低散热效果的技术问题。 [0047] 请参阅图1至图3，本发明实施例中提供的一种功率放大器的一个实施例包括：功率放大器外壳7、固定在功率放大器外壳7内表面上的铝基板2、发热功率元器件8、PCB板1、非发热功率元器件8，发热功率元器件8通过贴片的方式固定在铝基板2上，非发热功率元器件8固定在PCB板1上，PCB板1固定在铝基板2上方，PCB板1上的电路与铝基板2上的电路电性连接；需要说明的是，如图2所示，铝基板2是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板，一般由三层结构所组成，分别是电路层(铜箔)10、绝缘层11和金属基层12，发热功率元器件8是通过焊锡9焊接在电路层(铜箔)10上，从而实现将PCB板和金属散热器的功能合二为一。 [0048] 功率放大器还可以包括导电螺柱3，PCB板1上的电路通过导电螺柱3与铝基板2上的电路电性连接，其中导电螺柱3优选为铜螺柱。 [0049] 功率放大器还包括导电螺丝4，PCB板1和铝基板2上均设置有定位孔，导电螺柱3两端设置有螺丝孔，导电螺丝4穿过定位孔与导电螺柱3连接。 [0050] 为了加强功率放大器的散热效果，功率放大器外壳7上设置有散热孔6，而PCB板1和铝基板2之间形成通风道，散热孔6优选设置在通风道端口处的述功率放大器外壳7上；PCB板1和铝基板2之间的通风道中还可以设置有散热风扇5，散热风扇5优选设置在通风道的端部。 [0051] 为了进一步加强功率放大器的散热效果，在功率放大器外壳7与铝基板2连接一侧还可以设置有散热器13，散热器13表面设置有若干沟槽14，用于增大散热面积；需要说明的是，散热器13可以与功率放大器外壳7一体结构(如图2所示)，也可以单独设置，如果散热器13与功率放大器外壳7为一体结构，则散热器13可以看成功率放大器外壳7的一部分。 [0052] 如图3所示，图中箭头代表本发明实施例提供的一种功率放大器的散热示意图。 [0053] 以上对本发明所提供的一种功率放大器进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈