终端设备的制作方法

本申请涉及物联网技术领域，特别是涉及一种终端设备。

背景技术：

当前物联网产业飞速发展，层出不穷的终端设备应用在各个行业中。终端设备通常包括一个印刷电路板(pcb)。pcb板主要由主控芯片、电源模块、负载模块(包括板上的通信模块、内存、传感器等)组成。主控芯片控制电源模块给负载模块供电，进而使得负载模块中的各个负载可以正常工作。

但是，电源模块为主要热源。当电源模块工作发热到一定程度(例如上升至80℃)，尤其在环境温度较高时，pcb板上温度急剧上升，会导致部分器件可能会出现性能异常甚至失效，进而无法正常工作。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够防止主电路板上的器件因温度过高而出现性能异常甚至失效的终端设备。

一种终端设备，包括主电路板以及辅助电路板，所述主电路板包括负载模块，所述辅助电路板包括外电源模块，所述外电源模块连接所述负载模块，用于为所述负载模块供电。

在其中一个实施例中，

所述主电路板边缘设有低温敏感区，所述低温敏感区内集中设有低温敏感器件；

所述终端设备还包括导热部件，所述导热部件可移动地设置于所述低温敏感区与所述辅助电路板之间。

在其中一个实施例中，所述导热部件为导热垫。

在其中一个实施例中，所述终端设备还包括电源装置，所述外电源模块连接所述电源装置。

在其中一个实施例中，所述主电路板还包括：

内电源模块，连接所述负载模块，用于为所述负载模块供电；

温度检测模块，用于检测所述主电路板的工作温度；

控制模块，连接所述温度检测模块、所述内电源模块以及所述外电源模块，用于根据所述工作温度选择所述内电源模块或者所述外电源模块为所述负载模块供电。

在其中一个实施例中，

所述终端设备还包括电源装置、第一开关以及第二开关，所述第一开关连接所述内电源模块与所述电源装置，所述第二开关连接所述外电源模块与所述电源装置，

并且，所述控制模块连接所述第一开关以及所述第二开关，用于控制所述第一开关以及所述第二开关的通断。

在其中一个实施例中，所述第一开关和/或所述第二开关为晶体管。

在其中一个实施例中，所述第一开关以及所述第二开关位于均位于所述主电路板上。

在其中一个实施例中，所述内电源模块与所述外电源模块相同。

在其中一个实施例中，所述控制模块为所述主电路板的主控芯片。

上述终端设备，为负载模块供电的外电源模块作为主要发热部分，其位于辅助电路板而并不位于主电路板上。所以，主电路板不会由于外电源模块发热而温度显著上升。因此，本申请终端设备可以有效防止主电路板上的器件因温度过高而出现性能异常甚至失效。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例中的终端设备的结构示意图；

图2为另一个实施例中的终端设备的结构示意图；

图3为又一个实施例中的终端设备的结构示意图；

图4为再一个实施例中的终端设备的结构示意图。

附图标记说明：

附图标记说明：100-主电路板，110-负载模块，120-内电源模块，130-温度检测模块，140-控制模块，200-辅助电路板，300-导热部件，400-电源装置，500-第一开关，600-第二开关

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

在一个实施例中，提供了一种终端设备，其可以为物联网产业中的应用在各个行业中的各种设备。例如，本实施例的终端设备可以为定位器(tracker)设备，其可以支持全球定位系统(gps)、各种制式网络通信、云平台上传等功能。

参考图1，终端设备包括主电路板100以及辅助电路板200。主电路板100可以为印刷电路板(pcb)，其包括负载模块110。负载模块110可以包括各种负载，例如通信模块、内存、传感器等有源器件。

辅助电路板200为主电路板100之外的另一块电路板，其也可以为印刷电路板。辅助电路板200包括外电源模块210。外电源模块210连接主电路板100的负载模块110，用于为负载模块110的各负载供电。

在本实施例中，为负载模块110供电的外电源模块210作为主要发热部分，其并不位于主电路板100上。所以，本实施例中的主电路板100不会由于外电源模块210发热而温度显著上升。因此，本实施例可以有效防止主电路板上的器件因温度过高而出现性能异常甚至失效。

在一个实施例中，参考图2，主电路板100还设有低温敏感区la，低温敏感区la内集中设有低温敏感器件。

主电路板上的各有源器件(如通信模块、内存、传感器等)、无源器件(如晶体谐振器等)中，有一些器件在低温下也容易出现性能异常甚至失效。例如，一个器件正常工作温度为-20℃至70℃。则将终端设置处于低于-20℃的低温场景下时，该器件则可能出现性能异常甚至失效。

这里将在第一阈值温度以下出现异常甚至失效的器件作为低温敏感器件。第一阈值温度为根据需求设置的温度。在终端设备的制作过程中，可先确定在第一阈值温度以下出现异常甚至失效的器件有哪些，然后将这些器件集中设置在低温敏感区la。

低温敏感区位于主电路板100的边缘。同时，终端设备还包括导热部件300。导热部件300可移动地设置于低温敏感区la与辅助电路板200之间。导热部件300具体材料并不限定。例如，可以根据低温敏感区la与辅助电路板200之间距离而选择合适厚度的导热垫作为导热部件300。

当终端设备工作在第一阈值温度以下时，将导热部件300放置在低温敏感区la与辅助电路板200之间。此时，辅助电路板200的外电源模块210供电产生的热量可以通过导热部件300传导至主电路板100的低温敏感区la，进而可以对该区域的低温敏感器件进行加热，从而防止该区域的低温敏感器件在低温下出现性能异常甚至失效。

同时，当终端设备工作在正常温度或者相对较高的温度时，可以将导热部件300从低温敏感区la与辅助电路板200之间去除。此时，由于主电路板100与辅助电路板200之间为环境气体(如空气)，而环境气体导热能力差，因此，此时仍然可以有效防止位于主电路板100上的器件因温度过高而出现性能异常甚至失效。

在本实施例中，既可以有效防止主电路板上的器件因为高温而失效，又可以有效防止主电路板上的器件因为低温而失效，进而有效拓宽了终端设备产品的应用环境范围。

在一个实施例中，参考图1以及图2，具体地，终端设备还可以包括电源装置400。电源装置400可以包括电池(蓄电池或者可充电电池等)等。此时，外电源模块210可以包括直流/直流(dc/dc)转换器、低压差线性稳压器(ldo)等器件。外电源模块210连接电源装置400进而可以对电源装置400提供的供电电压进行处理，并提供至负载模块110的各负载。

在本实施例中，终端设备可以通过电源装置400而便捷有效地为负载模块110的各负载提供电源。当然，本申请并不限制于此。在其他实施例中，终端设备也可以不设有电源装置400。例如，在一些实施例中，可以将外电源模块210直接连接至外部电源。

在一个实施例中，参考图3，主电路板100还包括内电源模块120、温度检测模块130以及控制模块140。内电源模块120与外电源模块210一样，也连接负载模块110而为负载模块110供电。

温度检测模块130用于检测主电路板100的工作温度，其可以为温度传感器。位于主电路板100上的各有源器件以及无源器件集成于同一块板子。因此，各器件的环境温度接近一致。通过设置于主电路板100上的温度检测模块130对主电路板100的工作温度进行检测即可以获得主电路板100上的各器件的环境温度。

控制模块140连接温度检测模块130进而获取主电路板100的工作温度。同时，控制模块140还连接内电源模块120以及外电源模块210，进而根据主电路板100的工作温度选择内电源模块120或者外电源模块210为负载模块110供电。

在本实施例中，在辅助电路板200中设置有外电源模块210的同时，还在主电路板100中设置有内电源模块120，并且可以通过控制模块140对内电源模块120以及外电源模块210进行选择。因此，在使用本实施例终端设备时，可以根据实际情况为负载模块110灵活选择电源模块。

具体地，当温度检测模块130检测到主电路板100的温度达到第二阈值温度时，可以选择外电源模块210为负载模块110供电。而当温度检测模块130检测到主电路板100的温度低于第二阈值温度时，可以选择内电源模块120为负载模块110供电。

具体地，内电源模块120与外电源模块210可以选作完全相同的两个电源模块，进而便于使用相同的电路连接方式而为负载模块110的各负载供电。当然，本申请并不以此为限制。内电源模块120与外电源模块210也可以不同，二者只要可以对负载模块110的各负载供电而使其正常工作即可。

进一步地，主电路板100通常包括主控芯片。主控芯片可以为微控制单元(mcu)等，其具有主动控住功能。因此，为了节约成本及空间，可以将主控芯片作为控制模块140而进行相关控制。当然，控制模块140也可以独立设置，本申请并没有限制。

同时，主控芯片上通常具有温度传感器。为了节约成本及空间，可以将主控芯片上的温度传感器作为温度检测模块130。当然，为了检测更加灵敏，也可以在主电路板100上设置独立的温度检测模块130，本申请对此也没有限制。

在一个实施例中，在上述实施例的基础上，参考图4，还可以在主电路板100边缘设有低温敏感区la。低温敏感区la内集中设有低温敏感器件。终端设备还包括导热部件300。导热部件300可移动地设置于低温敏感区la与辅助电路板200之间。

这里将在第一阈值温度以下出现异常甚至失效的器件作为低温敏感器件。第一阈值温度为根据需求设置的温度。在终端设备的设计过程中，可先确定在第一阈值温度以下出现异常甚至失效的器件有哪些，然后将这些器件集中设置在低温敏感区la。

低温敏感区位于主电路板100的边缘。同时，终端设备还包括导热部件300。导热部件300可移动地设置于低温敏感区la与辅助电路板200之间。导热部件300具体材料并不限定。例如，可以根据低温敏感区la与辅助电路板200之间距离而选择合适厚度且满足实际导热系数要求的导热垫作为导热部件300。导热系数越高，热量传递越充分。因此，导热部件300的导热系数越高越好。

此时，可以进行如下设置：

在当温度检测模块130检测到主电路板100的温度高于第二阈值温度时，控制模块140控制外电源模块210为负载模块110供电，且低温敏感区la与辅助电路板200之间不放置导热部件300。

当温度检测模块130检测到主电路板100的温度低于第二阈值温度且高于第一阈值温度时，控制模块140控制内电源模块120为负载模块110供电，且低温敏感区la与辅助电路板200之间不放置导热部件300。

当温度检测模块130检测到主电路板100的温度低于第一阈值温度时，控制模块140控制外电源模块210为负载模块110供电，且低温敏感区la与辅助电路板200之间放置导热部件300。

在本实施例中，可以设置温度检测模块130靠近低温敏感区la，进而使得其对该区域的温度检测更加灵敏。

在一个实施例中，参考图3以及图4，终端设备还包括电源装置400、第一开关500以及第二开关600。

电源装置400可以包括电池(蓄电池或者可充电电池等)等。此时，外电源模块210可以包括直流/直流(dc/dc)转换器、低压差线性稳压器(ldo)等器件。外电源模块210以及内电源模块120均连接电源装置400进而可以对电源装置400提供的供电电压进行处理，并提供至负载模块110的各负载。

第一开关500以及第二开关600为开关器件，二者或者二者之一可以为晶体管。当然，第一开关500或第二开关600也可以为其他开关器件，本申请对此没有限制。

具体地，内电源模块120与电源装置400之间通过第一开关500连接。外电源模块210与电源装置400之间通过第二开关连接。

同时，控制模块140连接第一开关500，进而控制第一开关500的通断，从而实现内电源模块120与电源装置400之间的导通与断开。并且，控制模块140连接第二开关600，进而控制第二开关600的的通断，从而实现外电源模块210与电源装置400之间的导通与断开。

当控制模块140控制第一开关500闭合导通，而第二开关600关断时，内电源模块120与电源装置400之间导通，而外电源模块210与电源装置400之间关断，进而使得内电源模块120为负载模块110供电。当控制模块140控制第二开关600闭合导通，而第一开关500关断时，外电源模块210与电源装置400之间导通，而内电源模块120与电源装置400之间关断，进而使得外电源模块210为负载模块110供电。

在一个实施例中，第一开关500以及第二开关600位于均位于主电路板100上。此时，由于外电源模块210设置于主电路板100外，因此可以有效防止位于主电路板100上的第一开关500以及第二开关600因温度过高而出现性能异常甚至失效。

当然，在其他实施例中，第一开关500和/或第二开关600也可以设置于其他电路板上，本申请对此没有限制。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成的，计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-onlymemory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(staticrandomaccessmemory，sram)或动态随机存取存储器(dynamicrandomaccessmemory，dram)等。

在本说明书的描述中，参考术语“其他实施例”、“一个实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。