傳統(tǒng)功率模塊端子 pin 針與控制線路板連接是以焊接方式。Press-Fit 俗稱“魚眼端子”,是焊接安裝的替代解決方案,是將 IGBT 模塊上的控制管腳和負(fù)載電流管腳接入 PCB(印刷電路板)的一種可選方法,可滿足對(duì)更高耐用性、耐高溫、符合 RoHS 規(guī)范等要求,簡(jiǎn)單易操作。

圖? Press-Fit 技術(shù) PCB與引腳的橫截面,來源:賽米控丹佛斯
Press-Fit?壓接技術(shù)采用特殊的引腳去將PCB安裝到模塊上,通過定義合適的PCB孔徑(略小于引腳寬度),并控制壓接的力矩和行程,經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的引腳在壓接過程中發(fā)生變形之后固定于PCB的電鍍孔內(nèi)。壓入過程會(huì)令引腳產(chǎn)生塑形變形,從而確保了低歐姆電阻的緊密連接。因此,只需要很小的壓入力度便可以有較高夾持力。這種連接能夠滿足汽車等級(jí)的振動(dòng)等機(jī)械性能,能滿足高溫度條件下(例如 125℃)的汽車電子工作環(huán)境溫度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
圖 Press-Fit 技術(shù)在IGBT模塊中的應(yīng)用,來源:英飛凌
Press-Fit 確保了簡(jiǎn)單快速的模塊與PCB安裝,消除了焊接工藝,減少裝配時(shí)間和成本,滿足無鉛化焊接安裝要求。安裝PCB驅(qū)動(dòng)板的同時(shí),電氣接觸同一步建立。電路板和模塊可以很容易地拆開,所以這種無焊接壓接維護(hù)簡(jiǎn)單。如有故障出現(xiàn),部分零件仍然可以重用, 而不需全部棄掉。雖然 Press-Fit 技術(shù)非常特殊,但PCB并不需要滿足任何特別的需求。
表?西門子企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?SN?29500-5?/2004-06?版第?5?部分顯示不同連接技術(shù)的故障率

目前對(duì)于更出色耐用性、耐高溫、無鉛以及簡(jiǎn)單易操作的要求在持續(xù)增長。?作為市場(chǎng)上的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),相比手工焊接及其他類型連接而言,Press-Fit?能將可靠性提高 100?倍,裝配過程簡(jiǎn)單,因而省時(shí)省錢,過程可靠,保證了系統(tǒng)的可維修性,提高模塊的裝配效率和可靠性。
圖?? Press-Fit 在IGBT模塊的應(yīng)用,來源:英飛凌
Press-Fit 技術(shù)連接既用作控制連接又可用于當(dāng)今電流承載能力快速增長的PCB的功率連接。中等功率模塊只把它用作輔助信號(hào)引腳,而小功率模塊也會(huì)使用多個(gè)引腳并聯(lián)作主功率連接。在電動(dòng)汽車領(lǐng)域,連接的高可靠性可確保模塊大規(guī)模量產(chǎn),因此該技術(shù)也應(yīng)用于電動(dòng)汽車領(lǐng)域。
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