免焊接式安装：工程师们爱不释手的功率模块连接方式

焊接式安装方式已经在模块安装上使用了多年，世强代理的功率模块品牌Vincotech推出的新一代模块连接方式-免焊接式安装方式具有较强的竞争优势：可以实现PCB的两侧安装、具有更高的可靠性、更低的生产成本。

目前市场上常见的逆变器结构特点通过过孔引脚连焊接到一侧进行表面贴有元器件的PCB上,功率模块一边焊接到PCB板上，另一边连接到散热器(见图1),只有在特殊情况下,同时空间允许和使用特殊散热器的情况下，与功率模块连接的所有组件才可能在同一边。这就意味着功率模块不可能进行波峰焊。在这种情况下通常是采用手动焊接或者选择性机器人焊接，这样就会降低产品的可靠性和同时生产效率也因此大大降低，整个产品成本也会之上升。因此开发一款新型的模块连接方式来替代传统的焊接方式，同时保证的连接的高可靠性并符合电气连接要求显得十分迫切。Vincotech的压接式连接方式为其提供了完美的解决方案，这将使模块的装配过程更容易、更快、成本更低。此外该方案除了插针不同外，模块的其他部分能够保证和焊接式的完全一致。

Vincotech压配插针的锥形钉头和轮压配合区可参见图2，该设计完全符合汽车级技术设计要求，引脚能够承受高强度的拔出拉力，其符合DIN和IEC标准。压接配合区域的弹性性能能够确保印刷电路板在不遭受任何损害时可以插入和拔出模块。这意味着在相同的可靠性风险或系统的电气性能情况下模块可以更换PCB重用，同时在进行PCB设计时还要注意过孔敷铜和PCB板材的选择。然而，压接是不仅仅是一个新的概念性技术，Vincotech在压接插针的性能方面做了大量的实验和材料研发，以保证插针的长期使用的弹性和机械可靠性。

图2、Press-Fit引脚图

图3、压接引脚PCB过孔截面图

实验显示在DC30A散热器温度为80°C的条件下，压接的方式具有焊接方式相同的电气性能。这是因为插针是直接冷却的，同时插针和PCB过孔部分的金属有较大的接触面积(见图3)，另外再结合优化的压接设计，这就保证了压接拥有更高的可靠性。