一种多路继电器开关模块的制作方法

专利检索2022-05-11  1



1.本技术涉及电气元件的领域,尤其是涉及一种多路继电器开关模块。


背景技术:

2.目前继电器、是一种电控制器件,是当输入量,的变化达到规定要求时,在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系,通常应用于自动化的控制电路中,它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”,故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用,但是现有的继电器存在很多问题或缺陷。
3.现有的典型的继电器包括:极芯(pole core),通过电流被磁化;电枢,通过极芯的磁力而操作;以及可动触点,通过电枢的操作而移动来与固定触点接触或隔开。当电枢通过极芯的磁化而附接到极芯时,可动触点连接到固定触点,并且当电枢通过极芯的磁化释放而与极芯隔开时,可动触点与固定触点分离。
4.继电器通常以在继电器的主体与印刷电路板(pcb)紧密接触的状态下多个端子联接到pcb的电路的方式安装。
5.目前,在自动控制领域,固态继电器由于可靠性高和环境适应性强,使其广泛应用于军工和重要工业控制领域。但是随着我国电子装备和信息系统的快速发展,电子装备的小型化、集成化、高密度组装已是必然趋势,在这种应用背景下,目前的通用固态继电器由于体积较大、输出组数少,无法满足使用要求,因此亟需与之配套的具有小体积、多组输出、耐大电流冲击的密封固态集成控制器,来满足应用要求。
6.针对上述中的相关技术,发明人认为存在有,现有的继电器在长时间使用过程中,极芯通电容易发热,长时间使用容易使pcb板的温度升高。


技术实现要素:

7.为了改善继电器工作过程中,pcb板容易发热的问题,本技术提供一种多路继电器开关模块。
8.本技术提供的一种多路继电器开关模块,采用如下的技术方案:一种多路继电器开关模块,包括安装电气元件的pcb板、设置在pcb板内部的多个平面线圈以及设置在pcb板下方的覆铜板,多个所述平面线圈沿pcb板的长度方向和宽的方向均匀分布,所述平面线圈呈螺旋形状,所述pcb板与覆铜板之间通过多根连接柱连接,所述pcb板内部且在平面线圈周围设置有中空的空气流道,所述空气流道内部相互连通,并且空气流道的首端和末端均与pcb板的外部连通。
9.通过采用上述技术方案,本技术在pcb板内部且平面线圈相邻两线圈之间设置的空气流道,并且空气流道内部与pcb板外部连通,能够将pcb板外部的气体引入到pcb板内部,提高空气流道内部的空气流动速度,在气体流动的过程中,带走pcb板上的热量,从而对平面线圈周围的pcb板进行散热,避免pcb板的温度升高。
10.可选的,所述空气流道呈螺旋形状,并且空气流道的螺旋方向与平面线圈的螺旋方向相同,空气流道位于平面线圈内相邻两线圈之间,并且空气流道与平面线圈之间相互嵌套。
11.通过采用上述技术方案,呈螺旋形状设置且与平面线圈螺旋方向同向设置的空气流道,提高了气体在pcb板内部流经的区域和面积,使气体能够流经pcb板上主要的发热源位置,直击发热源,避免温度从发热源的位置向外扩散,提高整体降温的效果。
12.可选的,所述空气流道呈螺旋形状,并且空气流道的螺旋方向与平面线圈的螺旋方向相同,空气流道位于平面线圈内相邻两线圈之间,并且空气流道与平面线圈之间相互嵌套,所述空气流道沿其螺旋方向呈蛇形分布。
13.通过采用上述技术方案,沿平面线圈螺旋方向蛇形分布的空气流道,大大增加了空气流道的长度,并且也增加了在pcb板上流经的面积,能够对pcb板上更多的区域进行降温,提高了对pcb板降温的区域,具有更好的降温效果。
14.可选的,所述空气流道呈螺旋形状,并且空气流道的螺旋方向与平面线圈的螺旋方向相同,空气流道与平面线圈之间相互嵌套,并且在空气流道的螺旋方向上均匀设置有开设在pcb板上的多个气体腔,气体腔位于平面线圈内相邻两线圈之间。
15.通过采用上述技术方案,在空气流道螺旋方向设置的气体腔,能够在气体腔内部积存一定量温度较底的气体,并且设置的气体腔能够对其附近的pcb板进行大范围的降温,提高对pcb板降温的速度,当气体腔内的温度升高后,在气体循环流动的作用下,气体腔内部的气体又重新更换新的冷气体。
16.可选的,所述pcb板与覆铜板之间设置有导风筒,所述导风筒上连通有多个进风管,所述进风管与每个空气流道的首端连通。
17.通过采用上述技术方案,通过设置的导风筒,能够将继电器模块外部的气体更快的引入到空气流道内,加快空气流道内气体的流动,提高对pcb板散热的速度。
18.可选的,所述导风筒为进风口直径大于出风口直径的锥形结构。
19.通过采用上述技术方案,呈锥形设置的导风筒能够避免风量直接从导风筒的出风口流出,从而使大部分风量通过进风管流入到空气流道内,加快空气流道内气体的流动。
20.可选的,所述pcb板与覆铜板之间填充有导热环氧树脂。
21.通过采用上述技术方案,设置的导热环氧树脂能够将pcb板的温度及时传递到覆铜板上,通过覆铜板进行快速的散热。
22.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:1.本技术在pcb板内部且平面线圈相邻两线圈之间设置的空气流道,并且空气流道内部与pcb板外部连通,能够将pcb板外部的气体引入到pcb板内部,提高空气流道内部的空气流动速度,在气体流动的过程中,带走pcb板上的热量,从而对平面线圈周围的pcb板进行散热,避免pcb板的温度升高;2.沿平面线圈螺旋方向蛇形分布的空气流道,大大增加了空气流道的长度,并且也增加了在pcb板上流经的面积,能够对pcb板上更多的区域进行降温,提高了对pcb板降温的区域,具有更好的降温效果;3.设置的气体腔能够积存一定量的冷气体,从而能够对其附近的pcb板进行大范围的降温,提高对pcb板降温的速度,当气体腔内的温度升高后,在气体循环流动的作用下,
气体腔内部的气体又重新更换新的冷气体;4.导风筒能够将继电器模块外部的气体更快的引入到空气流道内,加快空气流道内气体的流动,提高对pcb板散热的速度,并且呈锥形设置的导风筒,能够将大部分的冷气体通入到空气流道内,避免气体流量的丧失。
附图说明
23.图1是本技术实施例的整体结构示意图;图2是本技术实施例体现实施例1空气流道的示意图;图3是本技术实施例体现平面线圈的示意图;图4是本技术实施例体现实施例2空气流道的示意图;图5是本技术实施例体现实施例3空气流道的示意图。
24.附图标记说明:1、pcb板;2、覆铜板;3、平面线圈;4、空气流道;41、气体腔;5、进风口;6、出风口;7、导风筒;8、进风管;9、导热环氧树脂。
具体实施方式
25.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
26.本技术实施例公开一种多路继电器开关模块。
27.实施例1参照图1,一种多路继电器开关模块包括pcb板1和设置在pcb板1下方的覆铜板2,pcb板1上设置有电气元件,pcb板1和覆铜板2均呈矩形,并且在pcb板1和覆铜板2之间设置有多个金属材质的连接柱,连接柱竖直设置,连接柱的上端与pcb板1焊接,连接柱的下端与覆铜板2焊接。
28.参照图1、图2和图3,在pcb板1内部设置有多个平面线圈3,多个平面线圈3沿pcb板1的长度方向和宽度方向等距阵列分布,本技术实施例中,平面线圈3的数量为8个,8个平面线圈3在pcb板1上呈两行四列分布,8个平面线圈3分别对应八组相互隔离设置的开关,并且每组开关分别对应4个连接柱,4个连接柱分为两个正负的控制引脚和两个正负的输出引脚,八组开关的32根引脚沿pcb板或者覆铜板的四个方向均匀分布,并且相邻两个引脚之间的距离为2.54mm;平面线圈3呈螺旋状,该多路继电器开关模块在工作过程中,平面线圈3会通过电流,长时间工作后,平面线圈3在pcb板1密封区域内会产生大量的热量,如果没有及时的散热,会融化pcb板1上其它电气元件的焊点,导致其它电气元件与pcb板1会出现接触不良的问题。
29.在pcb板1内部且位于平面线圈3的位置处设置有空气流道4,设置的空气流道4能够对工作过程中发热的平面线圈3进行散热,空气流道4为螺旋形状,空气流道4和平面线圈3之间相互嵌套,并且空气流道4的螺旋方向与平面线圈3的螺旋方向相同以及两者的螺旋圈数相同,空气流道4位于平面线圈3内相邻两线圈之间,空气流道4为在pcb板1内部开设的螺旋形腔体,从螺旋中心到外端为相互连通的结构;本实施例中,将空气流道4的中心位置定义为空气流道4的首端,空气流道4的外部定义为空气流道4的末端,在pcb板1上且位于空气流道4的首端设置有与pcb板1下表面连通的进风口5,在pcb板1上且位于空气流道4的末端设置有与pcb板1上表面连通的出风口6,从而使空气流道4内的气体进行循环流动,以至
于能够对平面线圈3附近的pcb板1进行散热。
30.参照图1、图2和图3,在pcb板1与覆铜板2之间设置有一对导风筒7,两导风筒7沿pcb板1的长度方向设置,并且两导风筒7与两行平面线圈3相对应,在导风筒7上固定连接有多个竖直设置的进风管8,多个进风管8与空气流道4一一对应,进风管8的一端与导风筒7内部连通,进风管8的另外一端与pcb板1上且位于空气流道4首端处的进风口5连通,在工作时,导风筒7的一端与继电器开关模块应用位置处的散热风扇对准,散热风扇吹出的风能够流经导风筒7,然后从进风管8流入到空气流道4内,加快空气流道4内气体的流动,从而提高对pcb板1的降温速度。
31.进一步的,导风筒7呈锥形的筒状,并且导风筒7的进风口5直径大于导风筒7的出风口6直径,当同等的风量流入到导风筒7后,呈锥形设置的导风筒7能够避免风量直接从导风筒7的出风口6流出,从而使通入到导风筒7内的大部分风量通过进风管8流入到空气流道4内,加快空气流道4内气体的流动。
32.参照图1、图2和图3,在pcb板1与覆铜板2之间的空间填充有导热环氧树脂9,设置的导热环氧树脂9与pcb板1的下表面紧密贴合,并且与覆铜板2的上表面紧密贴合,当继电器开关模块超负荷工作后,设置的空气流道4不能将pcb板1快速进行降低的情况下,导热环氧树脂9能够将pcb板1的温度及时传递到覆铜板2上,通过覆铜板2进行快速的散热。
33.实施例1的实施原理为:继电器开关模块在工作过程中,导风筒7内部通入的温度较低的气体能够通过进风管8进入到螺旋形的空气流道4内,在从空气流道4内首端循环到空气流道4末端过程中,能够及时对平面线圈3周围的pcb板1进行散热降温,然后温度升高后的气体能够从空气流道4的出风口6排出。
34.实施例2参照图4,本实施例与实施例1的不同之处在于,空气流道4位于平面线圈3相邻两线圈之间,并且空气流道4沿平面线圈3的螺旋方向蛇形分布,在pcb板1内部呈蛇形分布的空气流道4增加了空气流道4流经pcb板1内部的面积,并且呈蛇形分布的空气流道4更加靠近平面线圈3发热的位置,从而更好的对pcb板1进行降温。
35.实施例2的实施原理为:继电器开关模块在工作过程中,导风筒7内部通入的温度较低的气体能够通过进风管8进入到呈蛇形的螺旋形空气流道4内,在从空气流道4内首端循环到空气流道4末端过程中,能够及时对平面线圈3周围的pcb板1进行散热降温,然后温度升高后的气体能够从空气流道4的出风口6排出。
36.实施例3参照图5,本实施例与实施例1的不同之处在于,空气流道4与平面线圈3之间相互嵌套,在空气流道4的螺旋形方向上且从首端到末端均匀设置有多个气体腔41,气体腔41开设在pcb板1内部,并且气体腔41呈弧形且横截面为矩形,气体腔41的两侧与平面线圈3更加贴近,当气体流入到气体腔41内部后,能够在气体腔41内部积存一定量温度较底的气体,气体在空气流道4内部流动的过程中,能够使气体在气体腔41内部进行循环,然后在通过空气流道4流入到下一个气体腔41内,设置的气体腔41能够对其附近的pcb板1进行大范围的降温,提高对pcb板1降温的速度。
37.实施例3的实施原理为:继电器开关模块在工作过程中,导风筒7内部通入的温度较低的气体能够通过进风管8进入到螺旋形的空气流道4内,在从空气流道4内首端循环到
空气流道4末端过程中,能够依次将冷气体充满气体腔41内部,及时对平面线圈3周围的pcb板1进行散热降温,然后温度升高后的气体能够从空气流道4的出风口6排出。
38.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。
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