本发明专利技术公开一种电子元件和散热装置的组合结构及其绝缘元件，该组合结构包括电子元件、散热装置及绝缘元件，其中电子元件包括一第一穿孔，散热装置包括第二穿孔对应于电子元件的第一穿孔，而绝缘元件实质上呈阶梯状且包括外径渐增的第一段部、第二段部及第三段部，第一段部部分容置于电子元件的第一穿孔中，第二段部设置于第一段部和第三段部之间且对应卡合于散热装置的第二穿孔中，而第三段部与散热装置抵顶接触。本发明专利技术可于不影响散热装置的结构强度下有效地提升电气安全性。此外，本发明专利技术可弹性地根据需求调整电子元件与散热装置的绝缘距离，并克服公知技术中调整绝缘距离的复杂度及不便性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电子元件和散热装置的组合结构，尤其涉及一种可提升电气安全性的电子元件和散热装置的组合结构。
技术介绍
随着科技的进步，各种电子装置、设备也朝着小型化及多元化的趋势发展，因此电路板上的电子元件积集度大幅提升，电子元件的散热与绝缘问题也相形重要。以许多控制设备、测量仪器、电器设备、电脑周边装置中必须使用的功率晶体管为例，其主要功能为信号处理或功率驱动，由于功率晶体管一般处理较大功率的信号，因此相对会产生较高的热能，更需要克服绝缘与散热的相关问题。目前现有技术中，功率晶体管一般被锁固于散热片上，以提供较佳的散热效果。请参阅图IA及图1B，其分别为公知功率晶体管锁固于散热片的结构爆炸图及组合示意图。于现有技术中，利用螺丝14穿过绝缘粒13的穿孔131、功率晶体管11的穿孔111、绝缘片16 的穿孔161和散热片12的穿孔121，再配合螺帽15将功率晶体管11相对于散热片12锁固，并通过绝缘粒13和绝缘片16将功率晶体管11分别与螺丝14及散热片12加以阻隔， 借此阻绝产生火花效应的路径，也避免其间发生电压击穿的现象。然而，由于功率晶体管11、绝缘片16和散热片12的穿孔111、161和121孔径大致相同，是以功率晶体管11的穿孔111至散热片12的穿孔121的最小距离仅约等于绝缘片 16的厚度，又为了避免影响功率晶体管11与散热片12间的导热效果，一般绝缘片16的厚度有限，因此当对功率晶体管11施以高电压时，极易因绝缘距离不足而导致短路或致使电气特性不良，不但会影响电器装置或设备的使用寿命，更有威胁使用者安全之虞。即便目前也发展出于散热片12’的穿孔121边缘设置倒角122(如图IC所示)，使功率晶体管11至散热片12’之间的延长一距离S而增加绝缘效果的技术，但由于倒角122 的增设会减弱散热片12’的结构强度，因此仍无法有效提升绝缘效果。请参阅图2A及图2B，于另一公知技术中，以螺丝M配合固定件23和螺帽25而将功率晶体管21相对于散热片22固定，其中固定件23设有穿孔231及凸杆232，凸杆232 可穿过功率晶体管21的穿孔211，螺丝M则依序穿过散热片22的穿孔221、绝缘片沈的穿孔261及固定件23的穿孔231并与螺帽25锁合，以将功率晶体管21间接地通过固定件 23与绝缘片沈和散热片22贴合，以利用固定件23的穿孔231与凸杆232之间的间隔G来确保电气安全。然而，正因穿孔231与凸杆232间必须保留间隔G，故散热片22的整体高度势必增加，是以不利于产品薄型化设计。有鉴于此，如何发展一种电子元件和散热装置的组合结构，以解决公知技术的缺陷，实为相关
目前所迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的为提供一种电子元件和散热装置的组合结构，其中电子元件和散热装置的组合结构包括一阶梯状的绝缘元件，绝缘元件的第一段部与第二段部的外径具有一距离，以利用该距离来延长电子元件与散热装置之间的绝缘距离，以于不影响散热装置结构强度及整体高度的条件下，兼顾电气安全性及散热效果。为达上述目的，本专利技术的一较广实施方式为提供一种电子元件和散热装置的组合结构，其包括电子元件，其包括第一穿孔；散热装置，其包括第二穿孔对应于电子元件的第一穿孔；以及绝缘元件，其实质上呈阶梯状且包括外径渐增的第一段部、第二段部及第三段部，第一段部部分容置于电子元件的第一穿孔中，第二段部设置于第一段部和第三段部之间且对应卡合于散热装置的第二穿孔中，而第三段部与散热装置抵顶接触。为达上述目的，本专利技术的另一较广实施方式为提供一种绝缘元件，其应用于电子元件和散热装置的组合结构中，电子元件包括第一穿孔，散热装置包括第二穿孔对应第一穿孔，而绝缘元件实质上呈阶梯状且包括第一段部；第三段部；以及第二段部，其设置于第一段部与第三段部之间，且第二段部外径实质上大于第一段部外径并小于第三端部外径；其中，第一段部部分容置于电子元件的第一穿孔中，第二段部卡合于散热装置的第二穿孔中，而第三段部抵顶于散热装置。本专利技术主要将绝缘元件设计为阶梯式，且包括外径递增的第一段部、第二段部及第三段部，其中第一段部主要对应贯穿并容置于电子元件的第一穿孔中，而第二段部则对应卡合于散热装置的第二穿孔，以利用第一段部与第二段部外径间的距离来延长电子元件与散热装置之间的绝缘距离，以提升其绝缘效果。故相较于公知技术，本专利技术可于不影响散热装置的结构强度下有效地提升电气安全性。此外，当拟施予电子元件的电压提高时，本专利技术仅需增加绝缘元件的第一段部与第二段部的外径间的距离，并适应调整散热装置的第二穿孔，使其可配合容收第二段部，便能借此增加电子元件与散热装置之间的绝缘距离，从而达到提升绝缘效果的目的。所以可知，本专利技术可弹性地根据需求调整电子元件与散热装置的绝缘距离，并克服公知技术中调整绝缘距离的复杂度及不便性。再者，由于本专利技术的电子元件无需如公知技术，必须间接通过固定件固定于散热装置上，不但可缩小电子元件和散热装置的组合结构的整体高度，且可确保电子元件与散热装置间可紧密贴覆而同时兼顾电气安全性及散热效率。附图说明图IA其为公知功率晶体管锁固于散热片的结构爆炸图。图IB其为图IA的组合示意图。图IC其为图IB的散热片增设倒角的a-a’剖面示意图。图2A其为另一公知功率晶体管锁固于散热片的结构爆炸图。图2B其为图2A的组合示意图图3A其为本专利技术一较佳实施例的电子元件和散热装置的组合结构的爆炸图图3B其为本专利技术图3A的绝缘元件结构示意图。图3C其为本专利技术图3B的绝缘元件的a-a’剖面图。图3D其为本专利技术图3A组配完成的轴向剖面图图4 其为本专利技术另一较佳实施例的绝缘元件结构示意图。图5 其为本专利技术又一较佳实施例的绝缘元件结构示意图。4上述附图中的附图标记说明如下功率晶体管11,21散热片12、12，、22绝缘粒13螺丝14,24绝缘片16、26、36螺帽15,25穿孔111、121、131、161倒角122固定件23凸杆232距离S间隔G电子元件和散热装置的组合结构电子元件31第一穿孔311本体312金属片313接脚314散热装置32第二穿孔321绝缘元件33、43、53第一段部331、431、531第二段部332,432,532第三段部333,433,533通道334第一开口334A第二开口334B第一锁固元件34体部341头部342第二锁固元件35第三穿孔361垫片37第四穿孔371第一穿孔孔径Rl第二穿孔孔径R2第三穿孔孔径R3第四穿孔孔径R4 电子元件的金属片厚度 Tl散热装置厚度T2第--段部外径Dl第二二段部外径D2第三^段部外径D3第--段部高度Hl第二二段部高度H2第三三段部高度H3第--锁固元件体部长度第一、第二段部外径间的距离 D第一、第二段部外径间的最小距离 D’、D”具体实施例方式体现本专利技术特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本专利技术能够在不同的方式上具有各种的变化，其都不脱离本专利技术的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用以限制本专利技术。请参阅图3A，其为本专利技术一较佳实施例的电子元件和散热装置的组合结构的爆炸图。如图3A所示，电子元件和散热装置的组合结构3包括电子元件31、散热装置32以及绝缘元件33，电子元件31包括第一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨茗棠，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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