CN101175364B - 印刷电路板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种印刷电路板，其包括一基板及一设置于该基板的电路，该电路包括一第一市电输入线、一第二市电输入线及一地线。该第一市电输入线及该第二市电输入线分别包括至少一尖锋，该地线包括至少二尖锋，该第一市电输入线的尖锋及该第二市电输入线的尖锋分别与该地线的尖锋相对设置。本发明的印刷电路板具有防雷击的效果。

Description

印刷电路板

技术领域

本发明关于一种印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)。

背景技术

随着电子技术的发展，电子设备已进入大规模集成电路时代，电子设备的功能得以改善，运行的可靠性不断提高，目前，人们日常生活中使用的消费性电子产品的电源绝大多数均符合国家或国际安规标准，对人为误操作导致的过电压或过大漏电流可以达到防护的功能，然而，对于自然灾害，例如雷电的防护能力却不尽如人意，部份电子设备即使内部有防雷装置，也是于其电源印刷电路板上外加昂贵的防雷元件。

请参阅图1，是一种现有技术的印刷电路板结构示意图。该印刷电路板1包括一基板11及设置于该基板11上的电路10。该电路10包括一第一市电输入线110、一第二市电输入线120、一地线130、一第一防雷元件141及一第二防雷元件142。该第一市电输入线110及该第二市电输入线120分别与该地线130相邻，且该第一防雷元件141与该第一市电输入线110及该地线130相连接，该第二防雷元件142与该第二市电输入线120及该地线130相连接。

该第一市电输入线110是市电的火线输入线L，其包括一矩形线路111及由该矩形线路111延伸出的一第一焊接部113，该第一焊接部113包括一第一焊点1131。

该第二市电输入线120是市电的零线输入线N，其包括一矩形线路121及由该矩形线路121延伸出的一第二焊接部123，该第二焊接部123包括一第二焊点1231。

该地线130包括一主线路131及相互平行的第一支路132、第二支路133及第三支路134，该第一支路132、第二支路133及第三支路134均为该主线路131延伸出的悬臂，且均为矩形线路。该第一支路132及该第三支路134分别包括一第三焊接部135及第四焊接部136，该第三焊接部135及第四焊接部136分别是第一支路132及第三支路134延伸出的悬臂。该第三焊接部135包括一第三焊点1351，该第四焊接部136包括一第四焊点1361。

该第一市电输入线110位于该第二支路133与第三支路134之间，该第一焊点1131与该第四焊点1361相对。该第二市电输入线120位于该第一支路132与第二支路133之间，该第二焊点1231与该第三焊点1351相对。各相邻线路之间均有一定距离。

该第一防雷元件141位于该第一市电输入线110与该第三支路134之间，其两端分别与该第一焊点1131及该第四焊点1361焊接；该第二防雷元件142位于该第二市电输入线120与该第一支路132之间，其两端分别与该第二焊点1231及该第三焊点1351焊接。即该第一市电输入线110与该地线130通过该第一防雷元件141相连，该第二市电输入线120与该地线130通过该第二防雷元件142相连。

该第一防雷元件141及该第二防雷元件142通常是一种压敏电阻，当其两端电压较低时，其阻值非常高，相当于绝缘电阻；当电压值增大，超过一临界值时，压敏电阻阻值变小接近短路，流经其的电流增大，也称为压敏电阻被击穿。

当该电路10正常工作时，该第一防雷元件141及该第二防雷元件142两端电压值较低，其阻值非常高，该第一焊点1131与该第四焊点1361之间、该第二焊点1231与该第三焊点1351之间均无电流通过，处于开路状态。

当有雷电高压经该第一市电输入线110或该第二市电输入线120进入该电路10时，该第一防雷元件141或该第二防雷元件142被击穿，其阻值急剧减小，导致该第一市电输入线110或该第二市电输入线120与该地线130之间短路，从而将雷电高压通过该地线130导入大地，起到防止雷电损坏该印刷电路板1的作用。

然，该印刷电路板1存在以下缺点：首先，该第一防雷元件141及该第二防雷元件142价格昂贵，且有焊接工艺成本；其次，该第一防雷元件141及该第二防雷元件142有一定的面积与高度，势必增大该印刷电路板1的厚度及面积，进而影响其所连接的电子设备的体积，不符合电子设备轻薄化的要求。

发明内容

为了解决现有技术中印刷电路板成本较高及体积较大的问题，提供一种可降低成本及体积且可有效防雷的印刷电路板。

一种印刷电路板，其包括一基板及一设置于该基板的电路，该电路包括一第一市电输入线、一第二市电输入线及一地线。该第一市电输入线及该第二市电输入线分别包括至少一尖锋，该地线包括至少二尖锋，该第一市电输入线的尖锋及该第二市电输入线的尖锋分别与该地线的尖锋相对设置，该电路正常工作时，该第一、第二市电输入线的尖锋等同于平滑线路，对电路不产生影响；当有雷电高压经至少第一、第二市电输入线其中之一进入印刷电路板的电路时，该至少第一、第二市电输入线其中之一的尖锋与对应的地线的尖锋之间产生极高电压，该极高电压击穿各相对尖锋之间的空气形成高压电弧，将该进入至少第一、第二市电输入线其中之一的雷电高压导入该地线，进而将其引入大地。

与现有技术相比，上述印刷电路板，其第一市电输入线、第二市电输入线与地线相对的尖锋可代替防雷器件达到防雷效果，节省了现有技术印刷电路板中外加防雷器件的元件成本及焊接成本，且可减小印刷电路板的面积及厚度，有利于该印刷电路板及其所连接的电子设备的轻薄化。

附图说明

图1是一种现有技术印刷电路板的结构示意图。

图2是本发明印刷电路板第一实施方式的结构示意图。

图3是本发明印刷电路板第二实施方式的结构示意图。

图4是本发明印刷电路板第三实施方式的结构示意图。

图5是本发明印刷电路板第四实施方式的结构示意图。

图6是本发明印刷电路板第五实施方式的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图2，是本发明印刷电路板第一实施方式的示意图。该印刷电路板2包括一基板21及设置于该基板21的电路20。该电路20包括一第一市电输入线210、一第二市电输入线220及一地线230。该第一市电输入线210及该第二市电输入线220分别与该地线230相邻。该第一市电输入线210、该第二市电输入线220及该地线230均为铜箔线路。

该第一市电输入线210是市电的火线输入线L，其包括一矩形线路211及一由该矩形线路211延伸出的臂状第一焊接部212。该矩形线路211包括一第一端点2111、分别由该第一端点2111相邻的二边缘向外延伸出的一第一尖锋213及一第二尖锋214。该第一端点2111是该第一市电输入线210的输入端口。该第一焊接部212包括一第一焊点2121。

该第二市电输入线220是市电的零线输入线N，其为一矩形线路，该矩形线路包括一第两端点221、分别由该第两端点221相邻的三边缘向外延伸的一第三尖锋223、一第四尖锋224及一第五尖锋225。该第两端点221是该第一市电输入线220的输入端口。

该地线230包括一主线路231及相互平行的第一支路232、第二支路233及第三支路234。该主线路231是一矩形线路，该第一支路232及该第三支路234分别是该主线路231的两端延伸出的二臂状矩形线路，该第二支路233是该主线路231的中部延伸出的一臂状矩形线路。该第一支路232、该第二支路233及该第三支路234均向同一方向延伸。该主线路231与该第二支路233及该第三支路234构成一第一收容空间250，该主线路231与该第一支路232及该第二支路233构成一第二收容空间260。

该主线路231被该第二支路233与该第三支路234分隔部份包括一第六尖锋235，该主线路231被该第一支路232与该第二支路233分隔部份包括一第七尖锋236。该第六尖锋235与该第七尖锋236分别是由该主线路231向该第一收容空间250及该第二收容空间260延伸出。该第二支路233包括一第三端点2331、分别由该第三端点2331相对的二边缘向该第一收容空间250及该第二收容空间260延伸出的一第八尖锋237及一第九尖锋238。该第三端点2331是该地线230的输入端口。该第一支路232的边缘向该第二收容空间260延伸出一第十尖锋239。该第三支路234的端点包括一第二焊点2341。

该第一尖锋213、第二尖锋214、第三尖锋223、第四尖锋224、第五尖锋225、第六尖锋235、第七尖锋236、第八尖锋237、第九尖锋238及第十尖锋239均为三角形尖锋。

该第一市电输入线210位于该第一收容空间250内，该第二市电输入线220位于该第二收容空间260内，且各相邻线路之间均有一定距离。该第一端点2111、第三端点2331及第两端点221依次并列相邻，该第一端点2111及该第两端点221均与该主线路231相对。该第一焊点2121与该第二焊点2341相对。该第一市电输入线210的第一尖锋213与该地线230的第六尖锋235锋锋相对，该第一市电输入线210的第二尖锋214与该地线230的第八尖锋237锋锋相对，该第二市电输入线220的第三尖锋223与该地线230的第九尖锋238锋锋相对，该第二市电输入线220的第四尖锋224与该地线230的第七尖锋236锋锋相对，该第二市电输入线220的第五尖锋225与该地线230的第十尖锋239锋锋相对。

该电路20进一步包括一电容240，其两端分别与该第一焊点2121及该第二焊点2341焊接。

该电路20正常工作时，由于进入该第一市电输入线210及该第二市电输入线220的电压不超出安全电压范围，故该第一市电输入线210包含的第一尖锋213、第二尖锋214，该第二市电输入线220包含的第三尖锋223、第四尖锋224及第五尖锋225，该地线230包含的第六尖锋235、第七尖锋236、第八尖锋237、第九尖锋238及第十尖锋239均等同于平滑线路，对电路20不产生影响。

当有雷电高压经该第一市电输入线210进入该印刷电路板2的电路20时，相对的该第一尖锋213与该第六尖锋235之间、该第二尖锋214与该第八尖锋237之间均产生极高电压；当雷电高压经该第二市电输入线220进入该印刷电路板2的电路20时，相对的该第三尖锋223与该第九尖锋238之间、该第四尖锋224与该第七尖锋236之间、该第五尖锋225与该第十尖锋239之间均产生极高电压。该极高电压击穿各相对尖锋之间的空气形成高压电弧，将该第一市电输入线210或该第二市电输入线220的雷电高压导入该地线230，进而将其引入大地，以确保该印刷电路板2免受雷电损伤，达到防雷的效果。

以上各相对的尖锋之间的距离均为3.2mm，以符合国际安规标准。如该距离过小，则雷电高压进入该电路20时，各尖锋之间易产生火花放电，对电路20连接的电容240造成损伤，且影响防雷效果；如该距离过大，雷击时，各相对尖锋之间不易产生高压电弧，影响该印刷电路板2的防雷效果。为避免该电容240被雷击时铜箔尖锋可能产生的火花放电所伤，与其连接的第三支路234的边缘不设尖锋。

与现有技术相比，雷电高压进入该印刷电路板2时，相对设置的该第一尖锋213与该第六尖锋235之间、该第二尖锋214与该第八尖锋237之间、该第三尖锋223与该第九尖锋238之间、该第四尖锋224与该第七尖锋236之间、该第五尖锋225与该第十尖锋239之间高压放电，将雷电高压通过该地线230导入大地，代替防雷器件达到防雷效果，节省了外加防雷器件的元件成本及焊接成本，且可减小该印刷电路板2的面积及厚度。

请参阅图3，是本发明印刷电路板第二实施方式的结构示意图。该印刷电路板3具有与该第一实施方式2相似的结构，不同的处在于：该第一尖锋313、第二尖锋314、第三尖锋323、第四尖锋324、第五尖锋325、第六尖锋335、第七尖锋336、第八尖锋337、第九尖锋338及第十尖锋339均为锯齿状尖锋形状。该印刷电路板3可达到与该第一实施方式的印刷电路板2相同的效果。

请参阅图4，是本发明印刷电路板第三实施方式的结构示意图。该印刷电路板4具有与该第一实施方式2相似的结构，不同的处在于：该第一尖锋413、第二尖锋414、第三尖锋423、第四尖锋424、第五尖锋425、第六尖锋435、第七尖锋436、第八尖锋437、第九尖锋438及第十尖锋439均为以曲线相连的两个连续三角形尖锋。该印刷电路板4可达到与该第一实施方式的印刷电路板2相同的效果。

请参阅图5，是本发明印刷电路板第四实施方式的结构示意图。该印刷电路板5具有与该第一实施方式2相似的结构，不同的处在于：该地线530的第一支路532与该第二市电输入线520相邻的边缘不设尖锋。

请参阅图6，是本发明印刷电路板第五实施方式的结构示意图。该印刷电路板6具有与该第一实施方式2相似的结构，不同的处在于：该地线630包括一主线路631、一第一支路632及一第二支路633，该第一支路632及该第二支路633分别是由该主线路631两端向同一方向延伸出。该第一市电输入线610仅包括由该第一端点6111的边缘延伸出的一第一尖锋613，该第二市电输入线620仅包括由该第两端点621的边缘延伸出的一第二尖锋624，该地线630仅包括由该主线路631的边缘延伸出的一第三尖锋635及一第四尖锋636。该第一尖锋613与该第三尖锋635相对，该第二尖锋624与该第四尖锋636相对。

以上所述实施方式中，该印刷电路板2、3、4、5、6的线路也可以是铝、银等其它金属箔制成。

Claims (10)

1.一种印刷电路板，其包括一基板及一设置于该基板的电路，该电路包括一第一市电输入线、一第二市电输入线及一地线，其特征在于：该第一市电输入线及该第二市电输入线分别包括至少一尖锋，该地线包括至少二尖锋，该第一市电输入线的尖锋及该第二市电输入线的尖锋分别与该地线的尖锋相对设置，该电路正常工作时，该第一、第二市电输入线的尖锋等同于平滑线路，对电路不产生影响；当有雷电高压经至少第一、第二市电输入线其中之一进入印刷电路板的电路时，该至少第一、第二市电输入线其中之一的尖锋与对应的地线的尖锋之间产生极高电压，该极高电压击穿各相对尖锋之间的空气形成高压电弧，将该进入至少第一、第二市电输入线其中之一的雷电高压导入该地线，进而将其引入大地。

2.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于：该第一市电输入线、该第二市电输入线均与该地线相邻，且各相邻电路之间均有一定距离。

3.如权利要求2所述的印刷电路板，其特征在于：该地线包括一主线路及由该主线路向同一方向延伸出的第一支路、第二支路及第三支路，该主线路与该第二支路及该第三支路构成一第一收容空间，该主线路与该第一支路及该第二支路构成一第二收容空间，该第一市电输入线设置于该第一收容空间，该第二市电输入线设置于该第二收容空间。

4.如权利要求3所述的印刷电路板，其特征在于：该地线的尖锋个数为五，其二分别由该主线路及该第二支路延伸向该第一收容空间，其余三分别由该主线路、该第一支路及该第二支路延伸向该第二收容空间，该第一市电输入线的尖锋个数为二，该第二市电输入线的尖锋个数为三。

5.如权利要求3所述的印刷电路板，其特征在于：该地线的尖锋个数为四，其二分别由该主线路及该第二支路延伸向该第一收容空间，另二分别由该主线路及第二支路延伸向该第二收容空间，该第一市电输入线的尖锋个数为二，该第二市电输入线的尖锋个数为二。

6.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于：该第一市电输入线、该第二市电输入线及该地线的每一尖锋均为三角形。

7.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于：该第一市电输入线、该第二市电输入线及该地线的每一尖锋均为锯齿形。

8.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于：其中该第一市电输入线、该第二市电输入线及该地线的每一尖锋均为以曲线相连的两个连续三角形尖锋。

9.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于：该第一市电输入线、该第二市电输入线及该地线可为铝箔、铜箔或银箔。

10.如权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于：相对设置的该第一市电输入线的尖锋与该地线的尖锋之间的距离及相对设置的该第二市电输入线的尖锋与该地线的尖锋之间的距离均为3.2mm。

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