本實(shí)用新型涉及一種厚膜混合集成的正弦信號(hào)驅(qū)動(dòng)及閉環(huán)控制器。
背景技術(shù):
正弦信號(hào)驅(qū)動(dòng)及閉環(huán)控制器是用于整機(jī)的控制部分,具體由依次連接的放大電路、整流濾波電路、自動(dòng)增益控制電路和驅(qū)動(dòng)電路組成,內(nèi)部還包含有由振蕩電路、信號(hào)處理電路和采樣保持電路構(gòu)成的噪聲發(fā)生電路,具有自動(dòng)增益控制功能,可實(shí)現(xiàn)壓電陶瓷穩(wěn)定的機(jī)械抖動(dòng)。原有電路采用印刷電路板為基板,集成塑料封裝電路芯片及阻容件來(lái)實(shí)現(xiàn)正弦信號(hào)驅(qū)動(dòng)及閉環(huán)控制等功能。由于考慮到散熱及抗干擾等問(wèn)題,不但在整機(jī)中占用大量組裝空間而且極易受到環(huán)境變化的影響,例如超高溫、超低溫、高濕度、強(qiáng)振動(dòng)等條件下,會(huì)導(dǎo)致PCB板發(fā)生形變、塑封器件無(wú)法正常工作或失效等故障發(fā)生,降低電路的可靠性,占用空間大,組裝繁瑣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種將多個(gè)元件同時(shí)集成在一起,既實(shí)現(xiàn)正弦信號(hào)驅(qū)動(dòng)及閉環(huán)控制的功能,又節(jié)省組裝空間且具有良好的散熱能力和可靠性的正弦信號(hào)驅(qū)動(dòng)及閉環(huán)控制器。
本實(shí)用新型涉及的正弦信號(hào)驅(qū)動(dòng)及閉環(huán)控制器,包括管殼,管殼內(nèi)設(shè)有依次連接的放大電路、整流濾波電路、自動(dòng)增益控制電路和驅(qū)動(dòng)電路以及由振蕩電路、信號(hào)處理電路和采樣保持電路構(gòu)成的噪聲發(fā)生電路,其特殊之處是:在管殼上燒結(jié)有厚膜陶瓷基片,在厚膜陶瓷基片上設(shè)有采用金漿料制成的金導(dǎo)帶,各電路中的電阻由設(shè)在厚膜陶瓷基片上的電阻漿料構(gòu)成,所述整流濾波電路中的濾波電容采用表貼電容器,所述表貼電容器及驅(qū)動(dòng)電路中的功率三極管分別通過(guò)熱板焊固設(shè)在厚膜陶瓷基片上,其余元器件和各電路中芯片通過(guò)粘接方式固設(shè)在厚膜陶瓷基片上,且所述各芯片均為未封裝芯片,各芯片、電阻、功率三極管、表貼電容器通過(guò)內(nèi)引線金絲和金導(dǎo)帶進(jìn)行連接,金導(dǎo)帶和管殼引腳之間通過(guò)外引線金絲進(jìn)行連接。
所述厚膜陶瓷基片背面金屬化層設(shè)留有寬度為0.5mm的橫縱交叉布置的導(dǎo)氣槽,有利于排出燒結(jié)過(guò)程中鉛錫銀焊料融化時(shí)產(chǎn)生的氣體,從而提高基片和管殼的有效粘接面積。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:該電路擁有較小組裝體積,在組裝時(shí)采用燒結(jié)工藝將基片燒結(jié)在管座上,通過(guò)熱板焊將表貼電容器和功率三管極焊接在厚膜陶瓷基片上,將功率三極管產(chǎn)生的熱量直接傳導(dǎo)到外殼,大大降低了接觸電阻?;凸軞び行д辰用娣e達(dá)到75%以上,不但使電路散熱能力更加優(yōu)秀,而且基片和管殼牢固性好,保證了功率器件的可靠性,可適用于-55℃~+125℃的工作環(huán)境。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1(去掉管帽)的俯視圖;
圖3是本實(shí)用新型的電路方框圖;
圖4是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路原理圖;
圖5是厚膜陶瓷基片背面金屬化層結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中1為管殼,2為厚膜陶瓷基片,3為金導(dǎo)帶,4為電阻,5為芯片,6為功率三極管,7為表貼電容器,8為內(nèi)引線金絲,9為外引線金絲,10為管殼引腳,201為導(dǎo)氣槽。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型包括金屬全密封功率管殼1,在功率管殼1上設(shè)有厚膜陶瓷基片2作為集成多種元器件的基板,在管殼1內(nèi)厚膜陶瓷基片2上設(shè)有依次連接的放大電路、整流濾波電路、自動(dòng)增益控制電路和驅(qū)動(dòng)電路以及由振蕩電路、信號(hào)處理電路和采樣保持電路構(gòu)成的噪聲發(fā)生電路,所述驅(qū)動(dòng)電路是由電阻R31-R40、運(yùn)算放大器U、功率三極管6(Q1-Q4)和電容C13構(gòu)成,在厚膜陶瓷基片上設(shè)有采用金漿料制成的金導(dǎo)帶3,各電路中的電阻由設(shè)在厚膜陶瓷基片2上的電阻漿料構(gòu)成,所述整流濾波電路中的濾波電容采用表貼電容器7,所述表貼電容器7及驅(qū)動(dòng)電路中的功率三極管6分別通過(guò)熱板焊固設(shè)在厚膜陶瓷基片2上,其余元器件和各電路中芯片5通過(guò)粘接方式固設(shè)在厚膜陶瓷基片2上,且所述芯片5均為未封裝芯片。
所述厚膜陶瓷基片2背面金屬化層設(shè)留有寬度為0.5mm的橫縱交叉布置的導(dǎo)氣槽201,有利于排出燒結(jié)過(guò)程中鉛錫銀焊料融化時(shí)產(chǎn)生的氣體,從而提高基片和管殼的有效粘接面積。
各芯片5、電阻4、功率三極管6、表貼電容器7和金導(dǎo)帶3之間通過(guò)內(nèi)引線金絲8進(jìn)行連接,金導(dǎo)帶3和管殼引腳10(管腳1-管腳32)之間通過(guò)外引線金絲9進(jìn)行連接。