CN102065636A - 电路板及应用该电路板的电子装置及液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电路板、应用该电路板的电子装置及液晶显示器。该电路板包括板体，该板体具有相对的第一表面与第二表面，该电路板具有第一排及第二排通孔及穿过通孔的导线，该通孔贯穿第一、第二表面，导线交错穿过第一排及第二排的通孔以形成螺旋形结构。该电路板不需要额外的电感元件，有效的减少了制造成本，同时减少了电路板的组装成本，另外由于导线的直径小于电感的高度，因此有效的节省了电路板体积，更加利于电路板及应用该电路板的电子装置及液晶显示器的薄型化发展。

Description

电路板及应用该电路板的电子装置及液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种电路板，特别是涉及一种具有电感功能的电路板及使用该电路板的电子设备，如液晶显示器。
背景技术
近年来，人们要求的电子产品朝着轻、薄、短、小的方向发展。例如，在显示器领域，液晶显示器因体积轻薄、占用空间小、辐射小等优点，逐渐占据了显示产品的主流，而普遍应用于超薄型电视的显示器，笔记本电脑的显示屏幕等等。液晶显示器通常包括液晶显示面板、电路板和背光模组。背光模组为该液晶显示面板提供光线。电路板为液晶显示面板提供显示信号和电能。
电路板通常包括板体及焊接于板体上的电感器、电容、电阻等电子元器件。如图1所示，该电路板上包括一板体及一电感器。该电感器大体为一长方体，其与该电路板接触的底部设置引脚，将该引脚经过280度的高温回焊炉与电路板焊接，进而将该电感器固定于该电路板上。该电感器在经过280度的高温回焊炉过程中，其内紧绕在一起的电感线圈表面的绝缘材料容易被熔化而导致相互间短路而使电感器失效，或者出现因电感器表面的粘合胶遇热膨胀而导致电感器表面产生裂纹，上述情况导致电感器损伤。又由于目前电路板厚度最薄为0.4毫米，而电感器的高度最薄为1.5毫米，因此，由于电感器的高度存在，一定程度上限制了应用电路板的电子产品的薄型化发展。
发明内容
为了解决现有技术中电路板限制了产品向更轻薄化、成本更低方向发展的技术问题，有必要提供一种轻薄化电路板。
另外，由必要提供一种应用轻薄化电路板的液晶显示器。
再次，由必要提供一种应用轻薄化电路板的电子装置。
一种电路板，该电路板包括板体，该板体具有相对的第一表面与第二表面，该电路板具有第一排及第二排通孔及穿过通孔的导线，该通孔贯穿第一、第二表面，导线交错穿过第一排及第二排的通孔以形成螺旋形结构。
一种电路板，该电路板包括板体，该板体具有相对的第一表面与第二表面，该电路板具有第一排及第二排通孔，该通孔贯穿第一、第二表面且其内设置导体，多条导线于该第一、第二表面分别连接该第一排的通孔与第二排的通孔，该导线与该通孔形成螺旋形导电结构。
一种电路板，该电路板包括板体，该板体具有相对的第一表面与第二表面，该电路板包括贯穿第一、第二表面的二个条形通孔及一交错缠绕二条形通孔的导线，该导线形成螺旋形结构。
一种电路板，该电路板包括板体，该板体具有相对的第一表面与第二表面，该电路板包括贯穿第一、第二表面的通孔，该通孔是一半封闭的环形结构，该半封闭的环形结构在该电路板上界定一内板，该导线螺旋缠绕该内板。
一种液晶显示器，其包括一液晶面板与一电路板，该电路板为该液晶面板提供显示信号和电能，该电路板是如上所述电路板。
一种电子装置，其包括至少一电路板，该电路板是如上所述的电路板。
与现有技术相比，通过在电路板第一、第二表面打两排通孔，并在电路板第一、第二表面间来回布线的方式来模拟电感线圈的方式产生电感零件，不需要额外的电感器，有效的减少了制造成本，同时减少了电路板的组装成本，另外由于导线的直径小于电感器的高度，因此有效的节省了液晶显示器的厚度，更加利于液晶的薄型化发展。
附图说明
图1是现有技术电路板上设置电感器的示意图。
图2是本发明具有电感功能的电路板第一实施方式的立体透视图。
图3是本发明具有电感功能的电路板第二实施方式立体透视图。
图4是图3中沿IV-IV处的截面图。
图5是本发明具有电感功能的电路板第三实施方式立体透视图。
图6是本发明具有电感功能的电路板第四实施方式立体透视图。
图7是本发明具有电感功能的电路板第五实施方式立体透视图。
具体实施方式
请一并参阅图2，是本发明具有电感功能的电路板第一实施方式的立体透视图。电路板2包括板体20及分布于板体20上的电子元器件。该电子元器件包括至少一电感，其还可以根据需求，添加其它电子元器件，如芯片、电阻、电容等。板体20具有一上表面26与一下表面28，及贯穿该上下表面26、28的多个通孔21。该多个通孔21分为两排平行设置，每排通孔连续分布，并且彼此间的距离相同。优选地，两排通孔错位排列，即第一排的第一通孔21a没有正对第二排的第一通孔21b，最好是第二排的第一通孔21b位于第一排的第一通孔21a与第二通孔21c的除中心点外的中心线上。一导线22由板体20的上表面26穿过第一排的第一通孔21a后从板体20的下表面28的第二排的第一通孔21b穿出，回到该板体20的上表面26，然后由该板体20的上表面26穿过第一排的第二通孔21c后从该板体20的下表面28的第二排的第二通孔21d穿出，回到该板体20的上表面26，该导线22依此方式连续均匀分布。此导线22呈现螺旋形排列方式将电路板2的部分板体20缠绕其中，进而形成一电感元件。导线22可以是可分离的缠绕于板体上的独立元件，也可以借由工艺直接形成于板体上。
图2中l表示模拟电感长度，导线22在上下表面26、28缠绕布线一周即代表电感一个线圈，设其圈数为N，则由该缠绕方式产生的模拟电感：
L＝(k*μ0*μs*N2*S)/l。
其中，k为系数，取决于线圈的半径(R)与长度(l)的比值；μ0为真空磁导率＝4π*10-7；μs为线圈内部磁芯的相对磁导率；空心线圈时μs＝1，N2为线圈圈数的平方；S为线圈的截面积，单位为平方米；l为线圈的长度，单位为米。计算出的电感量的单位为亨利。
由上述公式可知，通过调节线圈圈数N，长度l，截面积S进行电感L的调整，以满足电路板对于不同电感的需求。
相较于现有技术，本发明通过在电路板上设置通孔，并通过通孔在电路板上、下表面间来回布线的方式来模拟电感线圈产生电感零件，不需要额外的标准电感器，有效的减少了制造成本，同时减少了电路板的组装成本，另外，由于导线的直径可以达到微米级，因此，其与高为1.5毫米的电感器而言高度可忽略不计，因此有效的节省了电路板的体积，更加利于其向薄型化发展。又由于电感器直接制作在电路板上，不需要高温回焊炉的制作工艺，因此，线圈之间不易短路，良率较高。
请一并参阅图3与图4，图3是本发明具有电感功能的电路板第二实施方式立体透视图，图4是图3中沿IV-IV处的截面图。电路板3包括板体30及分布于板体30上的电子元器件。该电子元器件包括至少一电感，其还可以根据需求，添加其它电子元器件，如芯片、电阻、电容等。板体30具有一上表面36与一下表面38及贯穿该上下表面36、38的多个通孔31。该多个通孔31分为两排平行设置，每排通孔连接分布且彼此间的距离相同。优选地，两排通孔错位排列，即第一排的第一通孔31a没有正对第二排的第一通孔31b，最好是第二排的第一通孔31b位于第一排的第一通孔31a与第二通孔31c的除中心点外的中心线上。该下表面38的该第一排第一通孔31a与第二排的第一通孔31b之间设置浅沟槽35，该板体30上表面36的该第二排第一通孔31b与第一排的第二通孔31c之间设置浅沟槽34，依上述次序依次在上表面两排通孔间及下表面两排通孔间设置沟槽34、35。该沟槽34、35深度d基本等同于导线的直径。导线32通过该通孔31螺旋缠绕改板体30后，被该电路板3板体30的上表面36与下表面38的沟槽34、35收容其中。此实施方式可以保证该导线不会突出于该电路板3的表面，有效的节省了电路板3的厚度。
请参阅图5，是本发明具有电感功能的电路板第三实施方式立体透视图。本实施例为优选实施方式。电路板4包括板体40及分布于板体40上的电子元器件。该电子元器件包括至少一电感，其还可以根据需求，添加其它电子元器件，如芯片、电阻、电容等。板体40具有一上表面46、一下表面48及贯穿该上下表面46、48的多个通孔41。该多个通孔41内设置金属等导体，该多个通孔41分为两排平行设置，每排通孔连接分布且彼此间的距离相同。优选地，两排通孔错位排列，即第一排的第一通孔41a没有正对第二排的第一通孔41b，最好是第一排的第一通孔41a位于第二排的第一通孔41b与第二通孔21d的除中心点外的中心线上。导线42电连接该上表面46第一排的第一通孔41a与上表面46的第二排第一通孔41b，另一导线43电连接该下表面48第一排的第一通孔41a与下表面48的第二排第二通孔41d，第三根导线44电连接该上表面46第二排的第二通孔41d与上表面46的第一排第二通孔41c。分段的导线42、43、44…依照上述方式分别电连接上表面46与下表面48的通孔41，各导线与通孔41电连接后呈现螺旋形导电结构的排列方式将板体40缠绕其中，进而形成一电感元件。导线42可以是可分离的独立于板体上的元件，也可以借由印刷工艺直接形成于板体40上。
请参阅图6，是本发明具有电感功能的电路板第四实施方式立体透视图。电路板5包括板体50及分布于板体50上的电子元器件。该电子元器件包括至少一电感，其还可以根据需求，添加其它电子元器件，如芯片、电阻、电容等。板体50具有一上表面56与一下表面58及贯穿该上下表面56、58的两个条形通孔51、51a。该二通孔51、51a平行设置。一导线52由该上表面56的第一通孔51穿过，到达该下表面58，再由下表面58的第二通孔51a穿过，回到上表面56，再由该上表面56的第一通孔51穿过，到达该下表面58，依此方式连续均匀分布形成螺旋形排列，进而形成一电感元件。
请参阅图7，是本发明具有电感功能的电路板第五实施方式立体透视图。本实施方式的电路板与第四实施方式的电路板基本相同，其不同在于：电路板6的板体60的通孔61是一半封闭的环形结构，优选为U形通孔，该半封闭的环形结构在该电路板6上界定一内板66，该导线穿过该通孔61螺旋缠绕该内板66进而形成一电感。
应用上述轻薄的具有电感功能的电路板为其液晶面板提供显示信号和电能的液晶显示器能向更轻薄化方向发展。
应用上述轻薄的具有电感功能的电路板的电子装置能向更轻薄化方向发展。

Claims (13)

1.一种电路板，该电路板包括板体，该板体具有相对的第一表面与第二表面，其特征在于：该电路板具有第一排及第二排通孔及穿过通孔的导线，该通孔贯穿第一、第二表面，导线交错穿过第一排及第二排的通孔以形成螺旋形结构。
2.如权利要求1所述的电路板，其特征在于：每排通孔等间距排列。
3.如权利要求1所述的电路板，其特征在于：排与排之间的通孔平行。
4.如权利要求1所述的电路板，其特征在于：板体第一表面第一排第一通孔与第二排的第一通孔之间设置第一沟槽，电路板第二表面的第二排第一通孔与第一排的第二通孔之间设置第二沟槽，该第一、第二沟槽收容该导线，其中，第一、第二通孔按照次序顺序排列。
5.如权利要求4所述的电路板，其特征在于：第一、第二沟槽深度等同于导线直径。
6.如权利要求4所述的电路板，其特征在于：第一排、第二排通孔错位排列。
7.如权利要求6所述的电路板，其特征在于：第二排的第一通孔位于第一排的第一通孔与第一排的第二通孔的除中心点外的中心线上。
8.一种电路板，该电路板包括板体，该板体具有相对的第一表面与第二表面，其特征在于：该电路板具有第一排及第二排通孔，该通孔贯穿第一、第二表面且其内设置导体，多条导线于该第一、第二表面分别连接该第一排的通孔与第二排的通孔，该导线与该通孔形成螺旋形导电结构。
9.一种电路板，该电路板包括板体，该板体具有相对的第一表面与第二表面，其特征在于：该电路板包括贯穿第一、第二表面的二个条形通孔及一交错缠绕二条形通孔的导线，该导线形成螺旋形结构。
10.如权利要求9所述的电路板，其特征在于：该二条形通孔平行设置。
11.一种电路板，该电路板包括板体，该板体具有相对的第一表面与第二表面，其特征在于：该电路板包括贯穿第一、第二表面的通孔，该通孔是一半封闭的环形结构，该半封闭的环形结构在该电路板上界定一内板，该导线螺旋缠绕该内板。
12.一种液晶显示器，其包括一液晶面板与一电路板，该电路板为该液晶面板提供显示信号和电能，该电路板是如权利要求1-11的电路板。
13.一种电子装置，其包括至少一电路板，该电路板是如权利要求1-11的电路板。
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