專利名稱:鋰電池組保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鋰電池(組)供電系統(tǒng)的電動(dòng)工具、電動(dòng)摩托車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)的電池(組)裝置,特別是一種鋰電池組保護(hù)器。
背景技術(shù):
在鋰電池(組)供電系統(tǒng)的電動(dòng)工具、電動(dòng)摩托車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)的動(dòng)力鋰電池(組)保護(hù)器中,其控制電路板上有充電和放電開(kāi)關(guān)管MOSFET,它們?cè)诜烹娀虺潆娺^(guò)程中部會(huì)有發(fā)熱現(xiàn)象,尤其是接入大負(fù)載,即大電流放電時(shí),MOSFET開(kāi)關(guān)管的發(fā)熱量會(huì)很大,會(huì)因發(fā)熱的溫度過(guò)高而造成MOSFET開(kāi)關(guān)管的損壞;而在多節(jié)電池串聯(lián)使用中,為使每節(jié)電池電壓均衡,在控制電路中,通常會(huì)采用電阻均衡的方式,由于電阻均衡時(shí),該均衡電阻的發(fā)熱量較大,也會(huì)增加保護(hù)器的溫升,降低該保護(hù)器的保護(hù)效果和可靠性。目前,為保護(hù)MOSFET開(kāi)關(guān)管不因溫度過(guò)高而損壞,都需要為MOSFET開(kāi)關(guān)管加裝一塊鋁板或銅板來(lái)散熱,其通常做法是通過(guò)螺絲釘將MOSFET開(kāi)關(guān)管固定在散熱鋁板上,在MOSFET開(kāi)關(guān)管的散熱片與鋁 板之間加一塊云母作為電氣絕緣,在用螺絲固定的過(guò)程中對(duì)螺絲的扭力太大會(huì)對(duì)MOSFET開(kāi)關(guān)管產(chǎn)生機(jī)械損壞,扭力太小會(huì)使MOSFET開(kāi)關(guān)管與散熱鋁板之間接觸不好,使熱阻增大,同時(shí)由于電池組在使用過(guò)程中有一定振動(dòng),會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致螺絲松動(dòng)或脫落,另外由于MOSFET開(kāi)關(guān)管的發(fā)熱時(shí)與螺絲的熱膨脹系數(shù)不一致,也會(huì)導(dǎo)致螺絲松動(dòng)或脫落,散熱板對(duì)MOSFET開(kāi)關(guān)管的散熱效果將大大降低。對(duì)均衡電阻進(jìn)行輔助散熱,通常做法是通過(guò)絕緣膠墊將均衡電阻與散熱鋁板相連,該方法存在的問(wèn)題主要是絕緣膠墊熱阻較大,不能很好的將均衡電阻上的熱量傳遞出去,從而導(dǎo)致均衡電阻上的熱量得不到釋放而引起損壞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種鋰電池組保護(hù)器,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,MOSFET開(kāi)關(guān)管和均衡電阻不易損壞與脫落,散熱效果好,提高使用壽命。本實(shí)用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,采用了如下技術(shù)方案一種鋰電池組保護(hù)器,包括控制電路的電路板,其特征是至少有一塊敷銅鋁基板或敷銅銅基板構(gòu)成的散熱板,在該散熱板上有印制電路,該印制電路上裝設(shè)有控制電路中的發(fā)熱的功率元件,該功率元件與前述電路板中控制電路對(duì)應(yīng)部位電連接,前述的電路板與所述的散熱板經(jīng)支撐柱有空隙的固連。前述控制電路中的發(fā)熱的功率元件包括有MOSFET開(kāi)關(guān)管和均衡電阻。前述功率元件經(jīng)SMT貼片方式與散熱板上的印制電路連接。前述功率元件經(jīng)導(dǎo)線或連接排針與前述電路板中控制電路對(duì)應(yīng)部位電連接。按本實(shí)用新型提供的鋰電池組保護(hù)器,由于采用至少一塊由敷銅鋁基板或敷銅銅基板構(gòu)成的散熱板,該散熱板由鋁基板或銅基板與玻纖覆銅板復(fù)合而成,玻纖覆銅板上可印制所需的電路,將控制電路中的發(fā)熱功率元件,如MOSFET開(kāi)關(guān)管和均衡電阻,采用貼片工藝(SMT)將它們表貼在散熱板上,用導(dǎo)線或連接排針與電路板中控制電路對(duì)應(yīng)部位電連接,不僅可以解決因打螺釘所帶來(lái)的各種隱患,同時(shí)所有發(fā)熱功率元件都直接固定在敷銅鋁基板或敷銅銅基板構(gòu)成的散熱板上,控制電路放在另一塊電路板上,這樣發(fā)熱元件和控制電路實(shí)現(xiàn)分開(kāi)布局,利于發(fā)熱元件的散熱,降低溫升,改善溫度變化導(dǎo)致的保護(hù)器的性能。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,MOSFET開(kāi)關(guān)管和均衡電阻不易損壞與脫落,散熱效果好,提高了產(chǎn)品的使用壽命與生產(chǎn)效率。
本實(shí)用新型上述結(jié)構(gòu)可通過(guò)附圖所提供的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明。圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型中控制電路的電路板示意圖;圖3為本實(shí)用新型中散熱板示意圖;圖4為圖2的俯視圖。圖中I-控制電路的電路板2-敷銅鋁基板或敷銅銅基板構(gòu)成的散熱板3-印制電路4-發(fā)熱的功率元件5-支撐柱6-連接排針7-M0SFET開(kāi)關(guān)管8-均衡電阻。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方案。在圖I-圖4所示的實(shí)施方案中,一種鋰電池組保護(hù)器,包括控制電路的電路板I,至少有一塊敷銅鋁基板或敷銅銅基板構(gòu)成的散熱板2,在該散熱板上有印制電路3,該印制電路上裝設(shè)有控制電路中的發(fā)熱的功率元件4,該功率元件與前述電路板I中控制電路對(duì)應(yīng)部位電連接,前述的電路板I與所述的散熱板2經(jīng)支撐柱5有空隙的固連。前述控制電路中的發(fā)熱的功率元件4包括有MOSFET開(kāi)關(guān)管7和均衡電阻8。前述功率元件4經(jīng)SMT貼片方式與散熱板2上的印制電路3連接??刂齐娐分械陌l(fā)熱的功率元件MOSFET開(kāi)關(guān)管7和均衡電阻8,均可通過(guò)貼片機(jī)裝貼在散熱板2的印制電路3上,操作簡(jiǎn)單,提高生產(chǎn)效率。前述功率元件4經(jīng)導(dǎo)線或連接排針6與前述電路板I中控制電路對(duì)應(yīng)部位電連接。將控制電路中的發(fā)熱功率元件,如MOSFET開(kāi)關(guān)管和均衡電阻,采用貼片工藝(SMT)將它們表貼在散熱板上,用導(dǎo)線或連接排針與電路板中控制電路對(duì)應(yīng)部位電連接,不僅可以解決因打螺釘所帶來(lái)的各種隱患,同時(shí)所有發(fā)熱功率元件都直接固定在敷銅鋁基板或敷銅銅基板構(gòu)成的散熱板上,控制電路放在另一塊電路板上,這樣發(fā)熱元件和控制電路實(shí)現(xiàn)分開(kāi)布局,利于發(fā)熱元件的散熱,降低溫升,改善溫度變化導(dǎo)致的保護(hù)器的性能。上述實(shí)施例也僅是用于說(shuō)明本實(shí)用新型,不是對(duì)本實(shí)用新型的限制,在本實(shí)用新型的構(gòu)思前提下對(duì)本實(shí)用新型的改進(jìn),都屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種鋰電池組保護(hù)器,包括控制電路的電路板(I),其特征是至少有一塊敷銅鋁基板或敷銅銅基板構(gòu)成的散熱板(2),在該散熱板上有印制電路(3),該印制電路上裝設(shè)有控制電路中的發(fā)熱的功率元件(4),該功率元件與前述電路板(I)中控制電路對(duì)應(yīng)部位電連接,前述的電路板(I)與所述的散熱板(2)經(jīng)支撐柱(5)有空隙的固連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰電池組保護(hù)器,其特征是前述控制電路中的發(fā)熱的功率元件⑷包括有MOSFET開(kāi)關(guān)管(7)和均衡電阻⑶。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的鋰電池組保護(hù)器,其特征是前述功率元件(4)經(jīng)SMT貼片方式與散熱板(2)上的印制電路(3)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的鋰電池組保護(hù)器,其特征是前述功率元件(4)經(jīng)導(dǎo)線或連接排針(6)與前述電路板(I)中控制電路對(duì)應(yīng)部位電連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋰電池(組)供電系統(tǒng)的電動(dòng)工具、電動(dòng)摩托車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)的電池(組)裝置,特別是一種鋰電池組保護(hù)器,包括控制電路的電路板,至少有一塊敷銅鋁基板或敷銅銅基板構(gòu)成的散熱板,在該散熱板上有印制電路,該印制電路上裝設(shè)有控制電路中的發(fā)熱的功率元件,該功率元件與前述電路板中控制電路對(duì)應(yīng)部位電連接,前述的電路板與所述的散熱板經(jīng)支撐柱有空隙的固連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,MOSFET開(kāi)關(guān)管和均衡電阻不易損壞與脫落,散熱效果好,提高產(chǎn)品的使用壽命與生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)H05K7/20GK202565575SQ20122015480
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者何林, 郭成美, 嚴(yán)仕濤, 郭京彬 申請(qǐng)人:重慶力華科技有限責(zé)任公司