CN102648666A - 散热式印刷电路板和具有该散热式印刷电路板的底架组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种散热式印刷电路板（PCB）和具有该散热式印刷电路板的底架组件，该散热式PCB的特征在于：安装有发光二极管的电路图案单元；和一个或多个安装单元，该一个或多个安装单元从所述电路图案单元弯曲，以固定在提供了背光单元的导光路径的底架处，其中，所述安装单元中的一个经由导热界面材料安装到所述底架，从而使该PCB的散热特性最大化并降低了制造成本。

Description

散热式印刷电路板和具有该散热式印刷电路板的底架组件
技术领域
本发明涉及一种散热式印刷电路板和具有该散热式印刷电路板的底架组件。
背景技术
LCD（液晶显示器）是这样一种电气元件：它把具有处于固体和液体之间的中间物理性质的液晶的电学/光学性质应用于显示装置，并通过对透过液晶的光量进行控制来显示图像。
即，LCD是如下一种电气元件：它利用了液晶的透射率响应于所施加电压的变化，并把由各种装置产生的各种电气信息变成视觉信息并且以视觉图像的形式来传递该视觉信息。
由于LCD不是自发光式显示装置，所以，LCD实质上需要来自外部光源的光以显示图像。为了向LCD供应光，LCD包括布置在LCD的后表面处的、作为光源的BLU（背光单元）。该BLU是组合体，其包括用于驱动该光源的电源电路以及用于提供均匀平面光源的其它附件。
该BLU安装有诸如LED（发光二极管）等的光源，并且，PCB（印刷电路板）很大程度上采用了金属材料以承受从光源元件发出的热量。然而，如果由光源元件产生的热量没有适当地散发出去，则存在如下风险：光源元件可能破裂并且寿命缩短。
图1是安装在底架40处的散热式PCB 10和盖体50的截面图，该底架40是背光单元的导光路径。
参考图1，用于将散热式PCB 10固定到底架40的盖体50被单独制备并利用TIM（导热界面材料20）而结合。即，该散热式PCB和盖体利用TIM 20而结合到用作导光路径的所述底架。
然而，在该散热式PCB 10和盖体50被单独制造并利用TIM 20而结合的情形中，存在如下缺点：TIM 20导致热传递系数（比率）下降，从而降低了散热效果。另一个缺点在于：产生了该散热式PCB 10和盖体50之间的粘附问题，从而导致质量降低。
发明内容
技术问题
为了消除上述缺点，公开了本发明，本发明的一个目的是提供一种散热式PCB（印刷电路板）和具有该散热式PCB的底架组件，其能够将该散热式PCB和盖体合成一体以使散热特性最大化，并能够简化结构以降低材料成本。
另一个目的在于提供如下一种散热式PCB（印刷电路板）和具有该散热式PCB的底架组件，其能够防止该散热式PCB与盖体分离，从而使质量故障的发生率最小。
在以下描述中，将部分地阐述本发明的其他优点、目的和特征，并且，对于本领域的普通技术人员而言，通过研究以下内容，上述其他优点、目的和特征将部分地时变得显而易见或者可以从本发明的实践中获知。应当理解，本发明的前述一般性描述和以下详细描述都是示例性和说明性的，旨在提供对所要求保护的本发明的进一步说明。
问题解决方案
在本发明的一个总体方面，提供了一种散热式PCB（印刷电路板），该散热式PCB的特征在于：电路图案单元，该电路图案单元安装有发光二极管；以及一个或多个安装单元，该一个或多个安装单元从所述电路图案单元弯曲，以固定在提供了背光单元的导光路径的底架处，其中，所述安装单元中的一个经由导热界面材料安装到所述底架。
在某些示例性实施例中，所述电路图案单元可以安装有金属基板和发光二极管，该金属基板依次形成有绝缘层和电路图案。
在某些示例性实施例中，所述金属基板可以是Al基板。
在某些示例性实施例中，可以通过弯曲所述电路图案单元的金属基板来形成所述安装单元。
在某些示例性实施例中，所述安装单元可以包括：第一安装单元，该第一安装单元从所述电路图案单元的一个末端弯曲以安装在所述底架的横向表面处；以及第二安装单元，该第二安装单元从所述电路图案单元的另一个末端弯曲以安装在所述底架的底板表面（floor surface）处。
在某些示例性实施例中，所述第一安装单元和电路图案单元之间的角度可以是直角，并且，所述第二安装单元和电路图案单元之间的角度也可以是直角。
在某些示例性实施例中，所述第一安装单元和电路图案单元之间的角度可以是锐角或钝角，并且，所述第二安装单元和电路图案单元之间的角度可以是直角。
在某些示例性实施例中，所述第一安装单元和第二安装单元可以沿着相反的方向弯曲。
在某些示例性实施例中，所述第一安装单元和第二安装单元可以弯曲成面向同一方向。
在本发明的另一个总体方面，提供了一种底架组件，该底架组件的特征在于：底架，该底架提供了背光单元的导光路径；和散热式PCB，该散热式PCB安装在所述底架处，其中，该散热式PCB包括：电路图案单元，该电路图案单元安装有发光二极管；以及一个或多个安装单元，该一个或多个安装单元从所述电路图案单元弯曲，以固定在提供了背光单元的导光路径的所述底架处，并且其中，所述安装单元中的一个经由导热界面材料安装到所述底架。
本发明的有利效果
根据本发明的散热式PCB（印刷电路板）和具有该散热式PCB的底架组件具有如下的有利效果：即，该散热式PCB和盖体被合成一体以防止由于使用了TIM（导热界面材料）而导致热传递变差，并减少了分界面的产生，由此，能够防止由空气层引起的导热性变差的现象，从而使该散热式PCB的散热特性最大化。
另一种有利效果是：该盖体被与散热式PCB一体地制造，从而通过省去单独的盖体制造过程而简化了结构和过程。
再一种有利效果是：省去了该散热式PCB和盖体之间的TIM以减少TIM的使用，并且省去了盖体，由此降低制造成本。
又一种有利效果是：能够消除由于所述PCB和盖体之间的粘附问题而引起的分层的产生。
附图说明
图1是安装在底架处的散热式PCB和盖体的截面图，该底架是背光单元的导光路径；
图2是示意了安装有根据本发明第一示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图；
图3是示意了安装有根据本发明第二示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图；
图4是示意了安装有根据本发明第三示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图；
图5是示意了安装有根据本发明第四示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图；
图6是示意了安装有根据本发明第五示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图。
具体实施方式
在这些图中，为了清楚和方便起见，各个构成元件的尺寸和相对尺寸可能被夸大。此外，在描述本公开时，可能省略了对于本领域中公知的构造或过程的详细说明，以避免与这种公知构造和功能有关的不必要的细节妨碍本领域普通技术人员理解本发明。相应地，在本说明书和权利要求中使用的特定术语或词语的含义不应局限于字面上或通常采用的意思，而是应根据使用者或操作员的意图和习惯性的使用来理解，或者可以因此而不同。因而，这些特定术语或词语的定义应当以整个说明书中的内容为基础。
图2是示意了安装有根据本发明第一示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图。
参考图2，根据本发明示例性实施例的底架组件包括底架140和安装在该底架140上的散热式印刷电路板（PCB）110。
该散热式印刷电路板（PCB）110包括电路图案单元112和安装单元114、116，其中，电路图案单元112包括金属基板和芯片安装单元，该金属基板依次形成有绝缘层和电路图案，该芯片安装单元安装有发光二极管120。
安装在散热式PCB 110的电路图案单元112处的该芯片安装单元形成有发光二极管120，以作为背光单元的光源。虽然该芯片安装单元优选安装有发光二极管以作为发光源，但本实施例不限于此。本实施例也可适用于安装其它的发光源作为光源的情形。
所述金属基板优选由铝材料形成，但本实施例不限于此。即，散热式PCB 110能够以如下方式形成：在该金属基板上依次形成有绝缘层和电路图案以形成一个电路图案单元，并且，该金属基板的两端被弯曲以形成安装单元114、116。
安装单元114、116是未形成有电路图案单元112的区域，并且所述安装单元可以包括：第一安装单元114，该第一安装单元114从电路图案单元112的上表面弯曲以固定在底架140的横向表面处；以及第二安装单元130，该第二安装单元130在电路图案单元112的底表面处弯曲以固定在底架140的底板表面处。
即，安装单元114、116形成第一安装单元114和第二安装单元116，其中，所述金属基板的一侧向一个方向弯曲以形成第一安装单元114，所述金属基板的另一侧向另一个方向弯曲以形成第二安装单元116。
第一安装单元114和第二安装单元116可以沿着彼此相反的方向弯曲。第一安装单元114在其末端处固定到底架140的横向表面，而第二安装单元116固定在底架140的底板表面处。
第二安装单元116可以利用导热界面材料（TIM）130结合到底架140的底板表面，除了该TIM 130以外，也可以使用粘结剂、双面胶带或者其它结合材料或构造来结合该第二安装单元116和底架140。
在散热式PCB 110安装于底架140处的情形中，在散热式PCB 110和底架140之间可以形成空间150。
第一安装单元114和电路图案单元112之间形成直角θ1，而且，第二安装单元116和电路图案单元112之间形成另一直角θ2。本实施例只是一个示例，这两个安装单元114、116与电路图案单元112之间角度θ1、θ2也可以不是直角。
从上述内容中明显可见，根据本发明的散热式PCB一体地形成有用于将该PCB安装到底架的安装单元，从而，能够简化制造过程以降低制造成本，防止热传递变差并能够使散热特性最大化。
图3是示意了安装有根据本发明第二示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图。
参考图3，根据本发明第二示例性实施例的散热式PCB可以包括：电路图案单元112，该电路图案单元112形成有电路图案；第一安装单元114，该第一安装单元114从电路图案单元112的一个末端弯曲以固定在底架140的横向表面处，并且该第一安装单元114与电路图案单元112的后表面之间具有钝角θ1；以及第二安装单元116，该第二安装单元116从电路图案单元112的另一个末端弯曲以固定在底架14的底板表面处。
在PCB 110和该底架之间可以形成空间150，并且，安装在电路图案单元112处的芯片安装单元可以设置有发光二极管120以作为该背光单元的光源。
图4是示意了安装有根据本发明第三示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图。
参考图4，根据本发明第三示例性实施例的散热式PCB 110可以包括：电路图案单元112，该电路图案单元112形成有电路图案；第一安装单元114，该第一安装单元114从电路图案单元112的一个末端弯曲以固定在底架140的横向表面处；以及第二安装单元116，该第二安装单元116从电路图案单元112的另一个末端沿着与第一安装单元114的方向相同的方向弯曲，以固定在底架140的底板表面处。
此时，第一安装单元114和第二安装单元116彼此面对，其中，第一安装单元114和电路图案单元112之间的角度θ1可以是直角，并且，第二安装单元116和电路图案单元112之间的角度θ2也可以是直角。
在PCB 110和该底架之间可以形成空间150，并且，安装在电路图案单元112处的芯片安装单元可以设置有发光二极管120以作为该背光单元的光源。
图5是示意了安装有根据本发明第四示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图。
参考图5，根据本发明第四示例性实施例的散热式PCB 110可以包括：电路图案单元112，该电路图案单元112形成有电路图案；第一安装单元114，该第一安装单元114从电路图案单元112的一个末端弯曲以固定在底架140的横向表面处，并且该第一安装单元114与电路图案单元112的后表面之间具有锐角θ1；以及第二安装单元116，该第二安装单元116从电路图案单元112的另一个末端以直角弯曲，以固定在底架140的底板表面处。
在PCB 110和该底架之间可以形成空间150，并且，安装在电路图案单元112处的芯片安装单元可以设置有发光二极管120以作为该背光单元的光源。
图6是示意了安装有根据本发明第五示例性实施例的散热式PCB的底架组件的截面图。
参考图6，根据本发明第五示例性实施例的散热式PCB 110可以包括在形成有电路图案的电路图案单元112的底表面处的安装单元116，该安装单元116安装在底架140处。安装单元116从电路图案单元112以直角弯曲，以利用TIM 130安装在底架140的底板表面处。
在电路图案单元112与底架140的横向表面之间可以形成上侧敞口的空间150，并利用TIM 130固定在底架140的底端，并且，安装在电路图案单元112处的芯片安装单元可以设置有发光二极管120以作为该背光单元的光源。
虽然已经尤其参考其示例性实施例示出并描述了本发明，但本发明的总体构思不限于上述实施例。本领域普通技术人员将会理解，在不偏离如所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行形式和细节方面的各种修改和变型。
工业实用性
根据本发明的散热式PCB（印刷电路板）和具有该散热式PCB的底架组件具有以下工业实用性：即，该散热式PCB和盖体被合成一体以防止由于使用了TIM（导热界面材料）而导致热传递变差，并减少了分界面的产生，由此，能够防止由空气层引起的导热性变差的现象，从而使该散热式PCB的散热特性最大化。
另一项工业实用性在于：该盖体被与散热式PCB一体地制造，从而通过省去单独的盖体制造过程而简化了结构和过程。
再一项工业实用性在于：省去了该散热式PCB和盖体之间的TIM以减少TIM的使用，并且省去了盖体，由此降低制造成本。
又一项工业实用性在于：能够消除由于所述PCB和盖体之间的粘附问题而引起的分层的产生。

Claims (13)

1.一种散热式PCB（印刷电路板），包括：
电路图案单元，所述电路图案单元安装有发光二极管；以及
一个或多个安装单元，所述安装单元从所述电路图案单元弯曲，以固定在提供了背光单元的导光路径的底架处，
其中，所述安装单元中的一个经由导热界面材料安装到所述底架。
2.根据权利要求1所述的散热式PCB，其中，所述电路图案单元安装有金属基板和发光二极管，所述金属基板依次形成有绝缘层和电路图案。
3.根据权利要求2所述的散热式PCB，其中，所述金属基板是Al基板。
4.根据权利要求2所述的散热式PCB，其中，所述安装单元是通过弯曲所述电路图案单元的金属基板而形成的。
5.根据权利要求2所述的散热式PCB，其中，所述安装单元包括：第一安装单元，所述第一安装单元从所述电路图案单元的一个末端弯曲以安装在所述底架的横向表面处；以及第二安装单元，所述第二安装单元从所述电路图案单元的另一个末端弯曲以安装在所述底架的底板表面处。
6.根据权利要求5所述的散热式PCB，其中，所述第一安装单元和所述电路图案单元之间的角度是直角，并且，所述第二安装单元和所述电路图案单元之间的角度是直角。
7.根据权利要求5所述的散热式PCB，其中，所述第一安装单元和所述电路图案单元之间的角度是锐角或钝角，并且，所述第二安装单元和所述电路图案单元之间的角度是直角。
8.根据权利要求5所述的散热式PCB，其中，所述第一安装单元和所述第二安装单元沿着相反的方向弯曲。
9.根据权利要求5所述的散热式PCB，其中，所述第一安装单元和所述第二安装单元被弯曲成面向同一方向。
10.一种底架组件，包括：
底架，所述底架提供了背光单元的导光路径；和
散热式PCB，所述散热式PCB安装在所述底架处，
其中，所述散热式PCB包括：电路图案单元，所述电路图案单元安装有发光二极管；以及一个或多个安装单元，所述安装单元从所述电路图案单元弯曲，以固定在提供了背光单元的导光路径的所述底架处，并且
其中，所述安装单元中的一个经由导热界面材料安装到所述底架。
11.根据权利要求10的底架组件，其中，所述电路图案单元安装有金属基板和发光二极管，所述金属基板依次形成有绝缘层和电路图案，并且，所述安装单元包括：第一安装单元，所述第一安装单元从所述电路图案单元的一个末端弯曲以安装在所述底架的横向表面处；以及第二安装单元，所述第二安装单元从所述电路图案单元的另一个末端弯曲以安装在所述底架的底板表面处。
12.根据权利要求11的底架组件，其中，所述安装单元是通过弯曲所述电路图案单元的金属基板而形成的。
13.根据权利要求12的底架组件，其中，所述金属基板是Al基板。
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