一种航天领域用较大体积电感安装结构及工艺-9479威尼斯

科技成果来源：库;
地区：陕西-西安;
成果名称:一种航天领域用较大体积电感安装结构及工艺
成果登记号:9612023y0132
成果完成单位:西安微电机研究所有限公司
成果完成人:祝恒洋,吴琎,袁倩倩,唐煌生,赵艳芝,苗瑞,李源,雷伟彤,席宁,弓倩
成果类型:应用技术
成果体现形式:新工艺
技术领域:航空航天
应用行业:制造业
学科分类:自动化技术应用(510.8060)
应用状态:小批量或小范围应用
成果简介:
现有的大尺寸电感安装工艺为：将一只尺寸为φ30×20mm，重量约为35g的电感引脚直接焊接在控制器印制板上并固定，此种电感安装工艺在航天领域上仅适用于控制器进行小量级随机振动试验；在控制器进行大量级随机振动试验过程中（例如30g及以上），会造成电感引脚断裂。分析原因为：当z方向振动量级为30g时，电感引脚受拉伸作用，此时电感引脚受力为9.46n（电感重量为35g），每个引脚的最大拉应力为470mpa（不考虑硅橡胶和绑扎对电感的固定作用），与其材料的强度极限450mpa相当，但由于受到硅橡胶和绑扎固定的限制，引脚并未断裂；当x方向振动量级为30g时，即电感受剪应力，此时电感引脚受力为7.7n，每个引脚的最大剪应力为384mpa（不考虑硅橡胶和绑扎对元器件的固定作用），超过其材料的剪切强度243mpa。通过计算分析，电感引脚断裂过程为：当控制器在进行z方向振动时，电感引脚在z方向会受到一个上下拉伸的力，使电感沿z方向振动，电感引脚成形处产生疲劳损伤，当进行x方向振动时，电感引脚受到一个左右方向的剪切力，此时焊点根部为最大应力点，即为引脚最薄弱处，随着试验的进行，最终导致电感引脚断裂。
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种航天领域用较大体积电感安装结构及工艺，使电感能够在大量级随机振动中可靠工作，不会造成电感引脚发生疲劳断裂，提高了整个产品的环境适应能力。
本发明公开了一种航天领域用较大体积电感安装结构及工艺，包括电感和印制板；印制板位于电感的下方，电感与印制板固定连接，电感的引脚面朝上设置；电感上设置有多个引脚，每个引脚连接有一个延长导线一端，延长导线另一端与印制板连接。
与现有技术相比，本发明所述结构采用电感倒装加延长导线软连接的方式，将电感的引脚和印制板的焊盘之间通过延长导线连接，实现软连接，在发生振动时，由于延长导线质地较软，从而能够将电感上的应力吸收，通过自身的弯曲而消除，使电感能够在大量级随机振动中可靠工作，不会造成电感引脚发生疲劳断裂，提高了整个产品的环境适应能力。同时，延长导线形成的应力弯，便于释放在振动试验过程中的应力，热缩管在不影响延长导线使用及吸收应力的前提下，加强绝缘性能，软性导热垫位于电感与印制板之间，以减小电感与印制板之间的摩擦，防止电感机械损伤，同时起到一定的减振作用。

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