CN101106893A - 带有散热结构的印刷电路板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有散热结构的印刷电路板，包括印刷电路板本体，半固化片和散热结构，所述印刷电路板本体与所述散热结构中间夹有半固化片，在所述印刷电路板本体上接地焊盘附近的空闲位置设置有与该接地焊盘相导通的注锡孔，所述注锡孔贯穿所述电路板本体和半固化片，所述注锡孔中填充有将所述接地焊盘与所述散热结构相导通的焊锡。本发明通过在接地焊盘附近的空闲位置设置注锡孔，在不影响布线的情况下，使接地焊盘能够通过最近的距离接地，同时由于注锡孔填充有焊锡，更利于将器件的热量更快的传递到散热结构上，使得电路板的散热性能进一步提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种印刷电路板，尤其是一种带有散热结构的印刷电路板。
背景技术
模拟电路，尤其是大功率放大器电路，为了提高其散热性能，往往将印刷电路板的本体紧密贴合在一块金属基板上，然后再安装在系统的散热器上。用于粘合金属基板和印刷电路板本体的材料有较高的导热系数，可以将印刷电路板本体上的热量较快地传到金属基板上，然后通过散热器散发出去。而如果直接将印刷电路板的本体固定在散热器上，由于印刷电路板的本体反面往往因喷锡而不平，导致印刷电路板的本体和散热器不能紧密粘合而严重影响散热性能。
将印刷电路板的本体和金属基板紧密粘合的材料分为两种：导电的和不导电的。导电材料一般用焊锡，它的缺点首先是成本较高，其次是维修时的加热过程中，印刷电路板的本体和金属基板容易脱落，非常不方便。如果使用高熔点焊锡，成本就会进一步提高，不适于大规模的应用。所以现在一般都使用半固化预浸布材料，简称半固化片，这已是较常用的技术。它的优点是成本低，耐高温达300℃以上，而缺点是不导电，使印刷电路板的本体浮地。
图1是现有的带有散热结构的印刷电路板的示意图，它所使用的粘合材料就是半固化片。其包括印刷电路板本体1和散热结构，所述印刷电路板本体1与所述散热结构中间夹有半固化片2，所述散热结构包括金属基板3与散热器4，所述金属基板3夹在所述散热器4与所述半固化片2之间。从图1中可以看出，印刷电路板本体1的上表面和下表面通过过孔5连接在一起，由于印刷电路板本体1的板材是绝缘不导热的介质，所以印刷电路板本体1上表面的接地焊盘和器件6发出的热量都通过过孔5连到下表面，其中热量可以通过半固化片传导到金属基板3和散热器4上，但是由于半固化片不导电，所以印刷电路板本体1的“地”并没有和金属基板3、散热器4连接在一起。散热器4一般接系统的“大地”，所以图1所示结构实际上将印刷电路板本体1的“地”和“大地”隔离而悬浮。当然可以如图1所示，通过螺钉7使印刷电路板本体1的“地”和散热器连在一起。但是实际上，重要器件周围往往布线很密集，并没有安装螺钉的地方；其次，印刷电路板本体1上螺钉孔数量毕竟有限，许多电路板螺钉孔位置都是固定的，还有些电路板不依靠螺钉固定，所以根本没有螺钉孔。如果为了使印刷电路板本体1的接地端与所述散热器相连，而依照螺钉孔位置来布印刷电路板，显然是不切合实际的，所以依靠螺钉孔接地只能是辅助措施。
目前使用各种形式的半固化片粘合印刷电路板本体和金属基板的情况越来越多，但是其接地问题迟迟没有解决。这样会导致印刷电路板本体上电路接地回路长，很容易引入干扰。另外，一些敏感器件的接地管脚如果不能就近接地，就不能稳定地工作，甚至不能实现原有功能，尤其在一些高复杂度、高密集度的模拟电路板上，如第三代(3G)通讯系统收发一体的电路板，对器件就近接地要求越来越高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种带有散热结构的印刷电路板，其结构简单，成本低，能够方便有效的解决印刷电路板本体接地的问题。
为解决上述技术问题，本发明带有散热结构的印刷电路板的技术方案是，包括印刷电路板本体，半固化片和散热结构，所述印刷电路板本体与所述散热结构中间夹有半固化片，在所述印刷电路板本体上接地焊盘附近的空闲位置设置有与该接地焊盘相导通的注锡孔，所述注锡孔贯穿所述电路板本体和半固化片，所述注锡孔中填充有将所述接地焊盘与所述散热结构相导通的焊锡。
本发明通过在接地焊盘附近的空闲位置设置注锡孔，在不影响布线的情况下，使接地焊盘能够通过最近的距离接地，同时由于注锡孔填充有焊锡，更利于将器件的热量更快的传递到散热结构上，使得电路板的散热性能进一步提高。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明：
图1为现有的带有散热结构的印刷电路板的结构示意图；
图2为本发明带有散热结构的印刷电路板的结构示意图；
图3为本发明注锡孔的俯视图。
图中附图标记为，1.印刷电路板本体；2.半固化片；3.金属基板；4.散热器；5.过孔；6.器件；7.螺钉；8.注锡孔；9.接地焊盘。
具体实施方式
本发明带有散热结构的印刷电路板的结构参见图2和图3所示，包括印刷电路板本体1，半固化片2和散热结构，所述印刷电路板本体1与所述散热结构中间夹有半固化片2，在所述印刷电路板本体1上接地焊盘9附近的空闲位置设置有与该接地焊盘9相导通的注锡孔8，所述注锡孔8贯穿所述电路板本体1和半固化片2，所述注锡孔中填充有将所述接地焊盘9与所述散热结构相导通的焊锡。所述注锡孔8的内侧被金属化。所述散热结构包括金属基板3与散热器4，所述金属基板3夹在所述散热器4与所述半固化片2之间，所述填充在注锡孔8中的焊锡将所述金属基板3与所述接地焊盘9导通。
在对印刷电路板上的器件进行贴片的同时，在所述注锡孔8中也注入适量的锡。所述注锡孔的截面的形状和大小都是任意的，所以它可以挑选印刷电路板的空余地方因地制宜的设置。在所述注锡孔8的位置，印刷电路板和半固化片都要贯通，这样所述注锡孔填充焊锡以后，印刷电路板上表面的“地”就直接和所述金属基板3及散热器4相连，即和“大地”相连，使该器件可以通过很短的路径就真正的接地。本发明的这种结构一方面可以减小接地回路，防止干扰；一方面器件的接地焊盘和“大地”之间寄生的电抗也会大大降低，保证器件正常、稳定的使用。对注锡孔8的四周进行金属化，这样在填充时使注锡孔8对焊锡有更好的吸附力，使得焊锡到达注锡孔8的底部，将印刷电路板和金属基板连接在一起。
另外，如果所述器件6为发热器件，填充有焊锡的注锡孔8还可以很好地起到散热的目的，能够使该处的印刷电路板温度明显降低。因为半固化片散热能力虽然比较强，但是毕竟比金属弱，只是因为其比较便宜才得到广泛使用。对于发热大的器件，如大功率放大器，半固化片的热传导速度就略显缓慢。在发热器件旁设置注锡孔，热量除了通过焊盘下面的过孔5传递到金属基板和散热器之外，还可以通过注锡孔中的焊锡方便地传导到金属基板和散热器上散发出去，降低印刷电路板的温度。
本发明带有散热结构的印刷电路板可以应用在TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA基站用功率放大器的电路中，并且能够取得非常明显的效果。
综上所述，本发明采用的结构简单易行，实现了使用半固化片的印刷电路板能够良好的接地。在改善接地方式之后，不仅增强了电路的抗干扰能力和稳定性，还增强了电路的散热能力，改善电路的工作环境，进一步增加了电路的可靠性。
Claims (3)
1.一种带有散热结构的印刷电路板，包括印刷电路板本体，半固化片和散热结构，所述印刷电路板本体与所述散热结构中间夹有半固化片，其特征在于，在所述印刷电路板本体上接地焊盘附近的空闲位置设置有与该接地焊盘相导通的注锡孔，所述注锡孔贯穿所述电路板本体和半固化片，所述注锡孔中填充有将所述接地焊盘与所述散热结构相导通的焊锡。
2.根据权利要求1所述的带有散热结构的印刷电路板，其特征在于，所述注锡孔的内侧被金属化。
3.根据权利要求1所述的带有散热结构的印刷电路板，其特征在于，所述散热结构包括金属基板与散热器，所述金属基板夹在所述散热器与所述半固化片之间，所述填充在注锡孔中的焊锡将所述金属基板与所述接地焊盘导通。
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