电路板、电路板组件和家用电器的制作方法

文档序号:31684545发布日期:2022-09-30 18:56阅读:62来源:国知局
电路板、电路板组件和家用电器的制作方法

1.本实用新型涉及电路板技术领域,尤其涉及一种电路板、电路板组件和家用电器。


背景技术:

2.在家用电器中,通常设置有电路板并在电路板上设置有各种电子器件,目前,在单面电路板中,器件通常布置在电路板的正面,而导电线路而布置在电路板的背面。由于器件的布局限制,经常会遇到有电路需要跨过其它线路的情况,在这样的情况下,通常在电路板的正面采用跳线来跨过中间的线路以实现两侧线路的导通。
3.在相关技术中,为了满足各个线路之间的爬电距离,通常需要在两个线路之间进行开槽处理,例如,在电磁炉和电磁烹饪饭煲等电器的电路板上的igbt模块的三个引脚所连接的线路之间通常需要开槽隔开以满足高压引脚与接地引脚以及驱动引脚之间的爬电距离,而在跳线跨过这些槽时,跳线与背面的某些线路(例如连接igbt模块的高压引脚的线路)之间的爬电距离较小,容易出现打火现象。


技术实现要素:

4.本实用新型提供一种电路板、电路板组件和家用电器,旨在解决现有技术中的电路板上的跳线在跨过电路板上的开槽是与背面的线路之间容易出现打火现象的技术问题。
5.本实用新型是这样实现的,本实用新型实施例的电路板包括:
6.基板,所述基板的背面设有彼此独立且间隔的第一线路和第二线路,所述第一线路和所述第二线路之间开设有第一贯穿槽;
7.导电跳线,所述导电跳线设置在所述基板的正面并跨过所述第一贯穿槽和所述第二线路,所述导电跳线的两端均贯穿所述基板并分别与所述基板的背面上不同的线路电性连接;和
8.绝缘片,所述绝缘片设置在所述基板的正面且位于所述导电跳线下方,所述绝缘片至少覆盖所述第一贯穿槽与所述导电跳线重叠的区域。
9.更进一步地,所述绝缘片完全覆盖所述第一贯穿槽。
10.更进一步地,所述绝缘片包括硅胶片。
11.更进一步地,所述导电跳线抵持并压紧所述绝缘片。
12.更进一步地,所述导电跳线包括连接段和连接在所述连接段两端的第一弯折段和第二弯折段,所述连接段与所述基板间隔相对设置,所述第一弯折段和所述第二弯折段均相对所述连接段向所述基板的一侧弯折并穿设所述基板与两个不同的线路连接,所述连接段跨过所述第一贯穿槽和所述第二线路;
13.其中,所述绝缘片至少覆盖所述连接段与所述第一贯穿槽的重叠区域且避让所述第一弯折段和第二弯折段;或者
14.所述绝缘片完全覆盖所述导电跳线,所述第一弯折段和所述第二弯折段均穿设所述绝缘片和所述基板。
15.更进一步地,所述导电跳线上设有绝缘体,所述绝缘体至少包覆所述导电跳线上与所述第一贯穿槽重叠的区域。
16.更进一步地,所述基板的背面还设有第三线路,所述第一线路、所述第二线路和所述第三线路依次间隔排布,所述第三线路与所述第二线路之间形成有第二贯穿槽,所述导电跳线还跨过所述第二贯穿槽和所述第三线路,所述绝缘片还至少覆盖所述导电跳线与所述第二贯穿槽重叠的区域。
17.本实用新型还提供了一种电路板组件,所述电路板组件包括:
18.上述任一项所述的电路板;和
19.设置在所述基板正面上的功率器件,所述功率器件的引脚穿设所述基板且至少与所述第一线路和第二线路电性连接。
20.更进一步地,所述基板上设有控制模块,所述功率器件包括igbt模块,所述第一线路连接所述igbt模块的驱动引脚,所述第二线路连接所述igbt模块的高压引脚,所述导电跳线的两端分别连接所述第一线路和所述控制模块的用于驱动所述igbt模块的驱动电路。
21.本实用新型还提供了一种家用电器,所述家用电器包括上述任一项所述的电路板组件。
22.本实用新型所达到的有益效果是:
23.将导电跳线设置在基板的正面并跨过第一贯穿槽,导电跳线的两端均贯穿基板并分别与不同的线路电性连接,绝缘片位于导电跳线下方且至少覆盖第一贯穿槽与导电跳线重叠的区域。如此,绝缘片的设置可以遮挡导电跳线与第一贯穿槽对应的位置,从而对导电跳线和第一贯穿槽两侧的第一线路和第二线路进行绝缘隔离以有效地避免导电跳线与第一线路或者第二线路之间出现打火现象而导致器件损坏。
附图说明
24.图1是本实用新型提供的家用电器的结构示意图;
25.图2是本实用新型提供的电路板组件的结构示意图;
26.图3是本实用新型提供的电路板的结构示意图;
27.图4是本实用新型提供的电路板组件的正面结构示意图;
28.图5是本实用新型提供的电路板组件的背面结构示意图;
29.图6是本实用新型提供的电路板的剖面示意图;
30.图7是本实用新型提供的电路板的另一剖面示意图。
31.主要元件符号说明:
32.家用电器1000、电路板组件100、电路板10、基板11、正面111、背面112、第一线路121、第二线路122、第一贯穿槽123、第三线路124、第二贯穿槽125、驱动电路126、采样电路127、导电跳线13、连接段131、第一弯折段132、第二弯折段133、第一导电跳线134、第二导电跳线135、绝缘片14、电流采样电阻15、绝缘体16、功率器件20、igbt模块21、整流模块30;
33.线圈盘200、壳体300。
具体实施方式
34.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施
例,对本实用新型进行进一步详细说明。所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。此外,应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
35.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
36.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
37.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本实用新型。此外,本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外,本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识本识到其它工艺的应用和/或其它材料的使用。
40.在家用电器中,通常设置有电路板并在电路板上设置有各种电子器件,目前,在单面电路板中,器件通常布置在电路板的正面,而导电线路而布置在电路板的背面。由于器件的布局限制,经常会遇到有电路需要跨过其它线路的情况,在这样的情况下,通常在电路板的正面采用跳线来跨过中间的线路以实现两侧线路的导通。
41.在现有技术中,为了满足各个线路之间的爬电距离,通常需要在两个线路之间进行开槽处理,例如,在电磁炉和电磁烹饪饭煲等电器的电路板上的igbt模块的三个引脚所连接的线路之间通常需要开槽隔开以满足高压引脚与接地引脚以及驱动引脚之间的爬电距离,而在跳线跨过这些槽时,跳线与背面的某些线路(例如连接igbt模块的高压引脚的线路)之间的爬电距离较小,容易出现打火现象。
42.本实用新型中,绝缘片14的设置可以遮挡导电跳线13与第一贯穿槽123对应的位置,从而对导电跳线13和第一贯穿槽123两侧的第一线路121和第二线路122进行绝缘隔离以有效地避免导电跳线13与第一线路121或者第二线路122之间出现打火现象而导致器件损坏的技术问题。
43.实施例一
44.请参阅图1,本实用新型的家用电器1000可包括本实用新型的电路板组件100,家用电器1000可为电磁炉、电磁烹饪饭煲等烹饪电器。电路板组件100可包括本技术实施例的电路板10和设置在电路板10上的功率器件20。
45.以电磁炉为例,功率器件20可为电磁炉的igbt模块21,此外,家用电器1000还可包括壳体300,电路板组件100可安装在壳体300内,例如,壳体300内可设有安装支架(图未示出),电路板组件100的电路可安装在安装支架上。
46.请参阅图2-图6,本实用新型实施例的电路板10可包括基板11、导电跳线13和绝缘片14。
47.基板11的背面112设有彼此独立且间隔的第一线路121和第二线路122,第一线路121和第二线路122之间开设有第一贯穿槽123。导电跳线13设置在基板11的正面111并跨过第一贯穿槽123和第二线路122,导电跳线13的两端均贯穿基板11并分别与基板11的背面112上不同的线路电性连接。绝缘片14设置在基板11的正面111且位于导电跳线13下方,绝缘片14至少覆盖第一贯穿槽123与导电跳线13重叠的区域。功率器件20可安装在基板11的正面111上且至少与第二线路122电性连接,功率器件20的引脚穿设基板11且至少与第一线路121和第二线路122电性连接。
48.在本实用新型实施例的电路板10、电路板组件100和家用电器1000中,导电跳线13设置在基板11的正面111并跨过第一贯穿槽123,导电跳线13的两端均贯穿基板11并分别与不同的线路电性连接,绝缘片14位于导电跳线13下方且至少覆盖第一贯穿槽123与导电跳线13重叠的区域。如此,绝缘片14的设置可以遮挡导电跳线13与第一贯穿槽123对应的位置,从而对导电跳线13和第一贯穿槽123两侧的第一线路121和第二线路122进行绝缘隔离以有效地避免导电跳线13与第一线路121或者第二线路122之间出现打火现象而导致器件损坏。
49.此外,可以理解的是,由于电路板的厚度通常较薄,如果不对跳线进行绝缘隔离,满足不了跳线与背面强电间的爬电距离而容易引起打火现象。在相关技术中,为了避免这一现象,通常采用在安装好跳线后在跳线处打绝缘胶来实现电气隔离,然而,采用这样的方式时,打绝缘胶存在漏打现象,并且,在安装好跳线后再打绝缘胶需要进行进准的对位,生产效率低。
50.在本实用新型中,只需要在基板11上对应的位置贴上绝缘片14,随后直接安装跳线即可实现导电跳线13与第一线路121和第二线路122的绝缘隔离以有效的避免打火现象,生产效率装配较高。
51.需要说明的是,导电跳线13的两端分别连接的是两个不同的线路,也即是说,导电跳线13可以是一端连接第一线路121,另一端连接另外的线路,也可以是两端分别连接处第一线路121和第二线路122以外的线路,例如,在图6所示的示例中,导电跳线13的一端连接第一线路121,另一端则连接除第二线路122以外的线路,具体在此不作限制,。
52.此外,还需要说明的是,在本文中,“第一贯穿槽123与导电跳线13重叠的区域”可以理解为,第一贯穿槽123在基板11上正投影与导电跳线13在基板11上的正投影之间的重叠区域,“绝缘片14至少覆盖第一贯穿槽123与导电跳线13重叠的区域”可以理解为绝缘片14刚好覆盖该重叠区域,也可以是除了覆盖该重叠区域以外还覆盖其它的区域,在此不作限制,只需要绝缘片14至少覆盖了这个重叠区域即可对导电跳线13和第一线路121和第二线路122进行有效的绝缘隔离。
53.可以理解的是,为了提高绝缘的可靠性,通常将绝缘片14的面积设置成大于导电跳线13与第一贯穿槽123的重叠区域。具体地,第一贯穿槽123的宽度通常可设置为1.5mm,则绝缘片14的宽度则可设置为略大于1.5mm甚至更大,具体在此不作限制。
54.请参阅图2和图4,在一些实施例中,基板11上还可有设有控制模块(图未示出),例如单片机等微处理器,功率器件20可为igbt模块21,以电磁炉为例,igbt模块21可用于控制电磁炉的线圈盘200与谐振电路组成的谐振模块工作以实现电磁加热,igbt模块21可包括三个引脚,分别可为位于中间的高压引脚211、位于高压端两侧的驱动引脚212和接地引脚213。
55.在图4和图5所示的示例中,第一线路121连接igbt模块21的驱动引脚212,第二线路122连接igbt模块21的高压引脚211,导电跳线13的两端分别连接第一线路121和控制模块的用于驱动igbt模块21的驱动电路126。
56.也即是说,第二线路122为高压线路,即强电线路,第二线路122上设有与igbt模块21的高压引脚211焊接的焊盘,第一线路121为控制模块用于驱动igbt模块21的驱动线路,即弱电线路,第一线路121上设有与igbt模块21的驱动引脚212焊接的焊盘,导电跳线13则是用于连接igbt模块21的驱动引脚212和控制模块的驱动电路126,控制模块通过第一线路121和导电跳线13向igbt模块21传递驱动信号以驱动igbt模块21工作。
57.在这样的情况下,第一线路121和导电跳线13通常为弱电线路,第二线路122则为强电线路,开设第一贯穿槽123可增加第一线路121和第二线路122之间的爬电距离以满足要求,而通过在第一贯穿槽123与导电跳线13重叠的区域设置绝缘片14则可以将导电跳线13与第二线路122隔离开来以满足正面弱电和背面强电之间的绝缘隔离,有效的避免两者之间出现打火现象。
58.另外,请参阅图4,在一些实施例中,电路板组件100还可包括散热器40,散热器40可安装在基板11上,igbt模块21和整流模块30可安装在散热器40上与散热器40导热连接,家用电器1000的壳体300内还可设置有风扇,风扇用于形成至少流经散热器40的气流从而对igbt模块21和整流模块30进行散热以解决其温升问题。
59.请参阅图3和图5,进一步地,在一些实施例中,基板11的背面112还设有第三线路124,第一线路121、第二线路122和第三线路124依次间隔排布,第三线路124与第二线路122之间形成有第二贯穿槽125,导电跳线13还跨过第二贯穿槽125和第三线路124,绝缘片14还至少覆盖导电跳线13与第二贯穿槽125重叠的区域。
60.如此,将绝缘片14也覆盖第二贯穿槽125也可以有效的避免导电跳线13与第二线路122和第三线路124之间出现打火现象。
61.具体地,在这样的实施例中,第三线路124可为与igbt模块21的接地引脚213连接的线路,也即接地线路,导电跳线13可跨过第三线路124。更具体地,如图4和图5所示,在基
板11的正面111可设有电流采样电阻15,电流采样电阻15的两端均穿设基板11与基板11背面112的焊盘连接。
62.以电磁炉为例,在一些实施例中,如图3-图5所示,导电跳线13的数量为两个,分别为第一导电跳线134和第二导电跳线135,第一导电跳线134的两端分别连接第一线路121上的焊盘和控制模块的驱动电路126上的焊盘,第一导电跳线134依次跨过第一贯穿槽123、第二线路122、第二贯穿槽125和第三线路124,第二导电跳线135的一端连接与电流采样电阻15的焊盘连接的线路128,另一端连接控制模块的电流采样电路127。
63.同样地,需要说明的是,在本文中,“第二贯穿槽125与导电跳线13重叠的区域”可以理解为第二贯穿槽125在基板11上正投影与导电跳线13在基板11上的正投影之间的重叠区域,“绝缘片14还至少覆盖导电跳线13与第二贯穿槽125重叠的区域”可以理解为绝缘片14刚好覆盖该重叠区域,也可以是除了覆盖该重叠区域以外还覆盖其它的区域,在此不作限制,只需要绝缘片14只需要覆盖了这个区域即可对导电跳线13进行有效的绝缘隔离。
64.在一些实施例中,绝缘片14可直接贴附在电路板10上,例如,可通过绝缘片14上的背胶来实现粘贴,当然,具体的安装方式在此不作限制,只需要能够将绝缘片14稳定地固定在基板11上即可。
65.进一步地,在一些实施例中,绝缘片14可包括硅胶片。如此,硅胶片的绝缘性能较好,可有效的实现对导电跳线13的绝缘隔离,同时,硅胶片的制造成本和材料成本也较低,可有效的降低成本。当然,可以理解的是,在其它实施例中,也可采用其它材料的来制作绝缘片14,具体在此不做限制,
66.实施例二
67.进一步地,在一些实施例中,绝缘片14可完全覆盖第一贯穿槽123。
68.这样,绝缘片14可以对第一贯穿槽123完全进行覆盖从而提供更加优良的绝缘隔离,同时,也可避免绝缘片14过小而导致制作困难以及安装困难。
69.此外,在这样的实施例中,绝缘片14也可同时完全覆盖第二贯穿槽125,也即,采用同一块绝缘片14即可实现对第一贯穿槽123和第二贯穿槽125进行覆盖和遮挡。可以理解的是,为了提高安装的效率,在图示的实施例中,绝缘片14同时还可完全覆盖第一贯穿槽123和第二贯穿槽125之间的区域。当然,可以理解的是,在其它的实施例中,也可以是仅仅只覆盖第一贯穿槽123、第二贯穿槽125以及两者之间的一小部分区域,具体在此不作限制。
70.实施例三
71.请参阅图6,在一些实施例中,导电跳线13抵持并压紧绝缘片14。
72.如此,导电跳线13可对绝缘片14进行压紧从而使得绝缘片14紧紧卡在导电跳线13和基板11之间以增加绝缘片14的安装稳定性从而避免绝缘片14掉落。具体地,如图3所述,第一导电跳线134和第二导电跳线135均抵持并压紧绝缘片14以对绝缘片14进行固定。
73.进一步地,请参阅图6,在一些实施例中,导电跳线13可包括连接段131和连接在连接段131两端的第一弯折段132和第二弯折段133,连接段131与基板11间隔相对设置,第一弯折段132和第二弯折段133均相对连接段131向基板11的一侧弯折并穿设基板11与两个不同的线路连接,连接段131跨过第一贯穿槽123和第二线路122;
74.其中,绝缘片14覆盖连接段131与第一贯穿槽123的重叠区域且避让第一弯折段132和第二弯折段133。
75.如此,通过在导电跳线13的连接段131的两端设置第一弯折端和第二弯折端可以使得导电跳线13的两端能够可靠地穿设基板11以分别与不同的线路电性连接,同时,连接段131跨过绝缘片14和第一贯穿槽123,绝缘片14只需要覆盖连接段131与第一贯穿槽123的重叠区域即可,而无需将绝缘片14也覆盖在第一弯折段132和第二弯折段133对应的位置,减少绝缘片14的使用以降低成本。
76.具体地,在这样的实施例中,可将连接段131压紧绝缘片14以实现对绝缘片14的固定。在基板11上可设置有对应的过孔,第一弯折段132和第二弯折段133可分别穿设过孔后与基板11背面112不同的线路焊接在一起以实现电性连接。更具体地,在本实施例中,连接段131可与基板11基本保持平行设置,当然,连接段131也可成弧形,第一弯折段132和第二弯折端可与连接段131垂直设置,具体在此不作限制。此外,在这样的实施例中,连接段131也同样跨过第二贯穿槽125。
77.此外,可以理解的是,在一些实施例中,绝缘片14也可以是覆盖整个导电跳线13,第一弯折段132和第二弯折段133均穿设绝缘片14和基板11。如此,第一弯折段132和第二弯折段133可以绝缘片14进行定位和固定从而保证绝缘片14固定的稳定性。
78.具体地,在这样的情况下,可在绝缘片14与第一弯折段132和第二弯折段133对应的位置开设通孔,第一弯折段132和第二弯折段133穿过绝缘片14上的通孔以及基板11后分别与不同的线路连接在这样的情况下,第一弯折段132和第二弯折段133穿设绝缘片14可以进一步有效地避免绝缘片14脱落。
79.实施例四
80.请参阅图7,在本实施例中,导电跳线13上可设有绝缘体16,绝缘体16至少包覆导电跳线13上与第一贯穿槽123重叠的区域。
81.如此,在导电跳线13上包覆绝缘体16可以更进一步地提高导电跳线13的绝缘性能,以更加有效地避免出现打火现象。
82.具体地,在这样的实施例中,绝缘体16可为绝缘胶体或者绝缘胶套,在导电跳线13上可先套上这一绝缘体16或者通过注塑成型的方式在导电跳线13上形成绝缘体16,然后再将导电跳线13安装到基板11上。可以理解的是,在这样的实施例中,绝缘体16可仅仅只包覆导电跳线13的连接段131,也可以完全包覆整个导电跳线13而只露出导电跳线13的两端,具体在此不作限制。当然,可以理解的是,如图7所示,绝缘体16也可设置成包裹导电跳线13上与第二贯穿槽125对应的重叠区域。
83.在本说明书的描述中,参考术语“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型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表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
84.此外,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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