印刷电路板和具有印刷电路板的机动车大灯的制作方法

本实用新型涉及一种印刷电路板，至少包括：为了形成电的导体排而结构化的传导层、实心的金属板和在传导层和金属板之间布置的电介质。本实用新型还涉及一种机动车大灯，具有按照前述的印刷电路板。

背景技术：

这样的电路印刷板作为金属芯电路印刷板（IMS-板；绝缘金属基板）已知并且在机械负载能力方面和特别是在耐温度变化性并且也在热量的耗散方面具有杰出的特性。基于这些原因，这样的电路印刷板特别适合用于互连功率部件并且因此在汽车行业中广泛用于LED-大灯应用中，在这些大灯中在LED处逐点地或者说局部地（punktuell）产生大量的热量。

特别地，在LED-应用中在机动车-大灯制造中IMS-板的热特性受到重视并且因此为了LED的散热优选地采用具有相对薄的层的电介质的IMS-印刷电路板，用于保证与印刷电路板的导体排处于电接触中的LED至实心的金属板、金属芯电路印刷板的金属芯的尽可能好的热传导。

另一方面用于LED-大灯的印刷电路板相对于印刷电路板的静电荷必须具有很高的安全性。这意味着，通过电介质必须保护相对薄的电介质层免受电压击穿，因为这样的击穿伴随着电介质的损坏。在现有技术中，对此主要是在印刷电路板的边缘安装端子，端子在传导层和金属芯之间产生电位补偿。然而，端子的安装不仅带来了在生产印刷电路板时附加的工作步骤，而且就其安装在大灯中或在其它类型的装置中而言也导致在印刷电路板的边缘处的可能不利的位置关系。

技术实现要素：

因此本实用新型的任务在于如下地改善开篇提到的类型的印刷电路板，即，可以省去安装附加的如端子或者类似的用于在传导层和实心的金属层之间电位补偿的部件，即使在电介质的薄的层厚的情况下也不放弃可靠的保护以防电介质的电击穿。

为了解决该任务，根据本实用新型，从开篇提到的类型的印刷电路板出发，本实用新型的特征在于，传导层的至少一个作为接地导线构造的导体排（Leiterzug）被一凹部穿透，该凹部穿过电介质到达金属板内。印刷电路板或者印刷电路板的传导层因此包括至少一个作为接地导线构造的导体排。通过如下方式，即，传导层的作为接地导线构造的导体排（接下来为了简便起见称为“接地垫（Massepad）”）为了形成凹部而进行钻孔、铣削或者冲压，即没有免除（Freistellung）凹部，并且凹部穿过电介质到达金属板内，产生了从传导层到金属板的火花隙，在传导层和金属板之间的相应的电位差的情况下在该火花隙处可以出现火花放电并且在没有损坏电介质的情况下和没有损坏电子构件的情况下可以补偿电位。本实用新型决定性的优点在于，在印刷电路板处不必安装附加的构件，用以完成电位补偿并且在印刷电路板的不期望的位置处免于电介质击穿的保护在生产印刷电路板之后就马上起作用并且不是例如在安装相应的端子之后才起作用。因此，在已经打包、运输和操作期间在例如加装在大灯中时就已经保护印刷电路板免受电介质的击穿，没有任何加构件视为干扰。当加装根据本实用新型的印刷电路板并且在机动车大灯中使用时，当然也要维持保护作用。用语“实心的金属板”理解为具有在1.0和3.0mm之间厚度的金属板。

如已经提到，凹部优选可以被构造为钻孔、铣削部，或者构造为冲压出的凹部。

本实用新型根据优选的实施方式如下地改进：传导层具有至少一个作为信号导线构造的导体排，其中，传导层的至少一个信号导线的导体排在中间连接齐纳-二极管，特别是抑制二极管的情况下与传导层的提到的作为接地导线构造的导体排连接。本实用新型的该变型能够使得在印刷电路板运行中在根据本实用新型的印刷电路板的信号导线上的不被允许的高的电位自确定的、通过齐纳-二极管预先给定的值起传导到接地垫上，在这里，在不损坏印刷电路板的电子部件的情况下，可以出现由通过根据本实用新型的钻孔定义的火花隙所产生的电位补偿。

可替换于或附加于齐纳-二极管来说，根据本实用新型的印刷电路板能够优选如下地改进：传导层具有至少一个作为信号导线构造的导体排，其中，传导层的至少一个信号导线的导体排在中间连接电容器的情况下与传导层的提到的作为接地导线构造的导体排连接。电容器可以尤其接收高频出现的电压峰值并且向大地导出。

优选地，齐纳二极管和电容器彼此并联连接。在这种情况下首先电容器充电并且因此具有导电能力。结果，在达到齐纳-电压的情况下，齐纳-二极管响应并且向大地导出电荷。

如已经提到，对于LED-应用来说在机动车大灯制造中，优选在金属芯印刷电路板中使用薄的电介质层，用以保证在LED处逐点或者说局部出现的热量的尽可能好的分布。通过本实用新型在过小的层厚的情况下避免了电介质被击穿的缺点，从而可以单独地根据热要求选择层厚。因此，电介质优选具有从20µm至200µm，尤其是40µm至75µm，尤其是50µm的层厚。

根据本实用新型的机动车大灯的特征在于，在合适的散热体上布置刚才描述的并且在权利要求中要求保护的印刷电路板。由此将LED的热量分布在印刷电路板的金属板上并且输送至散热体处，其中，通过由钻孔定义的火花隙，在印刷电路板安装好的状态下在散热体和传导层之间的电位差可以通过传导层的接地导线受控地减少。

附图说明

本实用新型接下来借助在附图中示意性地示出的实施例进一步说明。在附图中，

图1示出了布置在机动车大灯的散热体处的根据本实用新型的印刷电路板的剖视图，

图2示出了根据图1的根据本实用新型的印刷电路板的俯视图，

图2a示出了根据本实用新型的优选的变型的根据本实用新型的印刷电路板的俯视图，以及

图3示出了没有在图1中示出的散热体的根据本实用新型的印刷电路板的剖视图。

具体实施方式

在图1中利用1标记了根据本实用新型的印刷电路板。印刷电路板1包括为了形成电的导体排2而结构化的传导层3、实心的金属板4和在传导层3和金属板4之间布置的电介质5。该实心的金属板4也称为金属芯并且如刚才描述的印刷电路板1称为金属芯印刷电路板（IMS-板）。电介质5用于使传导层3的导体排2不通过金属板4造成短路。此外，在图1中示出了未示出的机动车大灯的散热体6，该散热体和金属板3共同用于在图2中示出的LED11（发光二极管）的有效的散热，当相应地接通和驱动印刷电路板1时，该LED由导体排2操控并且供以电流。附图标记7标记出齐纳-二极管，该齐纳-二极管将传导层3的信号导线的导体排与传导层3的接地垫3＇连接。锯齿形的箭头8代表在散热体6和印刷电路板1的传导层3之间的电位差。自确定的数值起，电位差导致沿着通过钻孔9实现的火花隙的放电，该火花隙本身通过虚线10表示。火花隙10由如下情况引起，即根据本实用新型钻孔9穿透传导层3或者传导层3的在钻孔的区域中作为接地导线3＇或者接地垫3＇构造的导体排并且继续穿透电介质5到达金属板4内或者在当前情况下甚至同样穿透金属板。通过这些措施，接地垫3＇直达钻孔的边缘处，从而可以出现从金属板4或者散热体6经过电介质5直至接地导线3＇的火花放电，如果由于静电荷而出现足够高的电位差的话。

在图2中可以看出，LED11与两个导体排2连接，相比于两个接地排3＇，所述导体排可以理解为信号导线。信号导线2在分别中间连接齐纳-二极管7的情况下与传导层3的接地垫3＇连接。通过这种方式，可以将很高的电压导出到接地垫并且使信号导线从在钻孔9或者火花隙10处发生的火花放电中脱离（entkoppelt）。在未示出的实施方式中，两个信号导线中的一个，特别是阴极导线，可以被实施为接地导线，也就是说，其可以在没有中间连接构件的情况下电流地（galvanisch）与接地垫3＇的电位连接。

在图2a中在印刷电路板上附加地布置了电容器7＇，该电容器如齐纳-二极管7那样可以用于在信号导线2和接地垫3＇之间的电位补偿。当达到电容器7＇的最大电容时，与电容器7＇并联连接的齐纳-二极管7响应并且在达到电容器7＇的最大电容时同样用于向大地放电。

在图3中所示的状态中，在该状态中根据本实用新型的印刷电路板1仍未加装在机动大灯中或者另外地加装，利用箭头8＇象征性地表示，在传导层3和金属板4之间的相应的电位差同样可以通过齐纳-二极管7导出到接地垫3＇处，于是可以发生从传导层3到金属板4的火花放电，如这通过虚线10示出。通过这种方式可以发生电位补偿并且电介质5在制造印刷电路板1期间操作时或者在制造未示出的机动车大灯时就已经被保护以防不受控制的电压击穿。