CN102667598B - 散热印刷电路板和具有该散热印刷电路板的底盘组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及散热印刷电路板(PCB)和具有该散热印刷电路板的底盘组件，该散热PCB的特征在于：电路图案单元；以及一个或多个安装单元，所述一个或多个安装单元从电路图案单元弯曲以被固定在提供背光单元的导光路径的底盘处，其中电路图案单元包括：驱动单元，所述驱动单元被划分成多个驱动区域；以及至少一个或多个电极，所述至少一个或多个电极用于对驱动单元供电，并且其中安装单元布置有电极线，该电极线用于连接驱动单元和除了布置在电路图案单元上的电极之外的电极，使得能够执行调光和扫描功能，因而能够精确地控制照明，电路图案单元的宽度能够变窄，并且能够防止因热而导致的PCB的损坏。

Description

散热印刷电路板和具有该散热印刷电路板的底盘组件
技术领域
本发明涉及散热印刷电路板和具有该散热印刷电路板的底盘组件。
背景技术
LCD（液晶显示器）是如下电气元件：该电气元件适用于具有固体和液体之间的中间物理性质的液晶的显示设备电气/光学性质，并且通过控制发送到液晶的光量来显示图像。
即，LCD是如下电气元件：该电气元件使用液晶响应于施加电压而产生的透射比的改变，并且将由各种设备所产生的各种电气信息改变为视觉信息以及以视觉图像发送视觉信息。
由于LCD不是自照明显示设备，所以LCD本质上需要来自外源的光来显示图像。为了对LCD提供光，LCD包括设置在LCD的后表面处的BLU（背光单元）作为光源。BLU是复合体，其包括用于驱动光源的电源电路和提供均匀平面光源的其他附件。
BLU安装有诸如LED（发光二极管）和PCB（印刷电路板）的光源，主要采用用于维持从光源元件辐射的热的金属材料。然而，如果由光源元件所产生的热未适当地消散，则存在光源元件被损坏和缩短寿命的风险。
图1是安装在为背光单元的导光路径的底盘（chassis）50处的散热PCB 10和覆盖件（blanket）40的截面图。
参照图1，用于将散热PCB 10固定到底盘50的覆盖件40被独立地制备并且使用TIM（热界面材料20）来结合。即，使用TIM将散热PCB和覆盖件结合到被用作导光路径的底盘。
然而，在独立地制造散热PCB 10和覆盖件40并且使用TIM 20结合的情况下，存在如下缺点：因TIM 20所引起的降低的热传递系数（比）减少了散热效果。
图2是根据现有技术的散热PCB的平面图。
参照图2，散热PCB包括：驱动单元60，通过被划分成三个驱动区域60a、60b、60c来驱动；参考电极70，其通常对驱动单元60供应电源；以及多个单独电极75，其对每个驱动区域60a、60b、60c供应电源。
将参考电极70和驱动单元60连接到第一电极线80，而将第一电极线85连接到多个单独电极和驱动区域60a、60b、60c。驱动区120包括多个LED。
常规散热PCB 10被配置成具有被划分成三个驱动区域60a、60b、60c的驱动区，因而难以执行调光和扫描功能以及难以在分段的照明中控制驱动区域。
常规散热PCB 10还遭受如下缺点：因为电极70、75和电极线80、85形成在同一平坦表面上从而增加PCB 10的宽度(P)，使得难以使PCB小型化，并且PCB的寿命会因电流在电极线80、85中流动所产生的热而缩短。
发明内容
技术问题
为了规避上述缺点，公开了本发明，并且本发明的一个目的是提供散热PCB（印刷电路板）和具有该散热PCB的底盘组件，该底盘组件能够使散热PCB和覆盖件一体化，以最大化散热特性，并且能够简化结构以降低材料成本。
本发明的另一个目的是提供散热PCB（印刷电路板）和具有该散热PCB的底盘组件，该底盘组件能够将驱动单元划分成三个或更多个驱动区域并且能够执行调光和扫描功能，因而能够精确地控制照明。
本发明的又一个目的是提供散热PCB（印刷电路板）和具有该散热PCB的底盘组件，该底盘组件能够在与电路图案单元的平坦表面不同的平坦表面上形成电极或电极线，以减小电路图案单元的宽度，以及防止PCB因热而被损坏。
本发明的另外的优势、目的、和特征将在以下描述中部分地阐明，并且部分地对于本领域的普通技术人员来说在对下列内容进行审查之后将变得明显，或可从本发明的实践习得。将理解，本发明的前述一般描述和下列详细描述是示例性的和说明性的，并且旨在对所要求的本发明提供进一步的解释。
技术方案
在本发明的一个一般方面中，提供一种散热PCB（印刷电路板），其特征在于：电路图案单元；以及一个或多个安装单元，所述一个或多个安装单元从电路图案单元弯曲以被固定在底盘处，该底盘提供背光单元的导光路径，其中电路图案单元包括：驱动单元，被划分成多个驱动区域；以及至少一个或多个电极，所述至少一个或多个电极用于对驱动单元供电，并且其中安装单元布置有电极线，该电极线用于连接驱动单元和除了布置在电路图案单元上的电极之外电极。
在一些示例性实施例中，可以将驱动单元划分成三个或更多个驱动区域。
在一些示例性实施例中，安装单元可包括：第一安装单元，所述第一安装单元从电路图案单元的一个侧表面弯曲；以及第二安装单元，所述第二安装单元从电路图案单元的另一个侧表面弯曲，其中第一安装单元和第二安装单元中的至少一个安装在底盘处。
在一些示例性实施例中，可以将单独电极布置到在第一安装单元和第二安装单元中未安装到底盘的安装单元上。
在一些示例性实施例中，电极可以包括：参考电极，所述参考电极对驱动单元供应公共电源；以及多个单独电极，所述多个单独电极对单独驱动单元供电。
在一些示例性实施例中，参考电极可以布置在电路图案单元上，并且单独电极可以布置在电路图案单元或安装单元中的任意一个上，或可分地布置在电路图案单元和安装单元上。
在一些示例性实施例中，连接参考电极和驱动单元的第一电极线可以布置在电路图案单元上，并且连接单独电极和驱动区域的第二电极线可以布置在电路图案单元和安装单元上。
在一些示例性实施例中，安装单元可通过从电路图案单元的侧表面弯曲而形成，以允许参考电极和单独电极被布置在互相不同的平坦表面上。
在一些示例性实施例中，多个单独电极中的一个可以布置在电路图案单元上。
在一些示例性实施例中，电路图案单元可以安装有：金属基底，所述金属基底顺序地形成有绝缘层和电路图案；以及芯片安装单元，所述芯片安装单元安装有发光二极管。
在一些示例性实施例中，金属基底可以是Al基底。
在本发明的另一个一般方面中，提供一种底盘组件，其特征在于：底盘，所述底盘提供背光单元的导光路径；电路图案单元，所述电路图案单元安装在底盘上；以及一个或多个散热PCB，所述一个或多个散热PCB从电路单元弯曲以被固定在底盘处，其中电路图案单元包括：驱动单元，所述驱动单元被划分成多个驱动区域；以及至少一个或多个电极，所述至少一个或多个电极用于对驱动单元供电，并且其中安装单元布置有电极线，该电极线用于连接驱动单元和除了布置在电路图案单元上的电极之外的电极。
有益效果
根据本发明的散热PCB（印刷电路板）和具有该散热PCB的底盘组件具有有益效果，因为散热PCB和覆盖件被一体化以防止因使用TIM（热界面材料）而导致的退化的热传递，并且减少界面的产生，因而能够防止因空气层所引起的热传导退化现象，以最大化散热PCB的散热特性。
另一有利效果是，整体地制造覆盖件与散热PCB以通过省去独立的覆盖件制造过程来简化结构和过程。
又一有利效果是，驱动单元被划分成三个或更多个驱动区域以执行调光和扫描功能，因而能够精确地控制照明。
再一有利效果是，在与电路图案单元的平坦表面不同的平坦表面上，即在安装单元上形成电极或电极线，以防止PCB因电极所产生的热而被损坏并且减小电路图案单元的宽度，从而实现小型化的PCB。
附图说明
图1是安装在为背光单元的导光路径的底盘处的散热PCB和覆盖件的截面图。
图2是根据现有技术的散热PCB的平面图。
图3是图示根据本发明的示例性实施例的安装有散热PCB的底盘组件的截面图。
图4是图示根据本发明的示例性实施例的散热PCB处于展开状态的平面图。
图5是图示根据本发明的第二示例性实施例的安装有散热PCB的底盘组件的截面图。
图6是图示根据本发明的第三示例性实施例的安装有散热PCB的底盘组件的截面图。
图7是图示根据本发明的另一示例性实施例的散热PCB处于展开状态的平面图。
图8是图示根据本发明的又一示例性实施例的散热PCB处于展开状态的平面图。
具体实施方式
在附图中，为了清晰和方便，组成元件的尺寸和相对尺寸可能被夸大。此外，在描述本公开中，可能省略本领域已知的构造或过程的详细描述，以避免由于关于这样已知的构造和功能的不必要的细节而模糊本领域的普通技术人员对本发明的理解。相应地，在说明书和权利要求中所使用的特定的术语或词语的含义不应受字面意义或普遍采用的含义的限制，而是应根据用户或操作员的意图以及习惯用法来解释或可以是不同的。因此，特定术语或词语的定义应基于整个说明书的内容。
图3是图示根据本发明的示例性实施例的安装有散热PCB的底盘组件的截面图。
参照图3，根据本发明的一个示例性实施例的底盘组件包括底盘150和安装在底盘150上的散热印刷电路板（PCB.100）。
散热印刷电路板（PCB.100）包括：电路图案单元110和至少一个或多个安装单元120、130，其中电路图案单元110包括：金属基底，该金属基底顺序地形成有绝缘层和电路图案；以及芯片安装单元，该芯片安装单元安装有发光二极管200。
安装在散热PCB 100的电路图案单元110处的芯片安装单元形成为具有发光二极管200，该发光二极管200作为背光单元的光源。虽然芯片安装单元优选安装有作为发光源的发光二极管，但该实施例不限于此。该实施例可应用于其中安装有作为光源的其他发光源的情况。
金属基底优选利用铝材料来形成，并且该实施例不限于此。即，散热PCB 100可以以如下方式形成：在金属基底上顺序地形成绝缘层和电路图案以形成电路图案单元，并且使金属基底的两端弯曲以形成安装单元120、130。
安装单元120、130是其中未形成电路图案单元110的区域，并且可包括：第一安装单元120，该第一安装单元120在电路图案单元110的一个侧表面处弯曲；以及第二安装单元130，该第二安装单元130在电路图案单元110的另一个侧表面处弯曲。
第一安装单元120和第二安装单元130中的至少任意一个固定在底盘处。例如，第一安装单元120可以固定在底盘150的侧表面处，而第二安装单元130可以固定在底盘150的底板表面处。
安装单元120、130是使得金属基底的一侧弯曲到一个方向以形成第一安装单元120，而金属基底的另一侧弯曲到另一方向以形成第二安装单元130。
第一安装单元120和第二安装单元130可以在彼此相反的方向上弯曲，或可以在相同的方向上弯曲。使用热界面材料（TIM.210）将第二安装单元130结合到底盘150的底板表面。除TIM 120之外，粘附性、双面胶或其他结合材料或配置可以被用来结合第二安装单元130和底盘150。
在将散热PCB 100安装在底盘150处的情况下，在散热PCB 100和底盘150之间形成空间220。
在第一安装单元120和电路图案单元110之间形成直角θ1，并且在第二安装单元130和电路图案单元110之间也形成另一直角θ2。该实施例只是一个示例，并且在两个安装单元120、130和电路图案单元110之间的角度θ1、θ2不一定是直角。
如从前述显然，根据本发明的散热PCB与用于将PCB安装到底盘的安装单元整体地形成，因而能够简化制造过程以降低制造成本，从而防止热传递退化并且最大化散热特性。
图4是图示根据本发明的示例性实施例的散热PCB处于展开状态的平面图。
散热PCB 100可包括电路图案单元110和安装在电路图案单元110的两个侧表面处的安装单元120、130。
电路图案单元110可以包括：驱动单元300，其被划分成六个驱动区域310；参考电极320；以及多个单独电极330中的至少一个。安装单元120可以安装有除在电路图案单元110处形成的一个单独电极330之外剩余的单独电极330。
将参考电极320连接到驱动单元300和第一电极线400以对驱动单元300提供公共电源。将单独电极330连接到驱动区域310和第二电极410、420以对每个驱动区域310供电。将驱动单元300划分成六个驱动区域310以使得能够实现扫描和调光功能，因而能够通过分段调整照明。
因为安装有驱动单元300的电路图案单元110和安装有单独电极330的安装单元120被弯曲，以允许驱动单元300和单独电极330被布置在不同的平坦表面上，因而能够减小电路图案单元110的宽度X。
此外，连接每个驱动区域310和单独电极330的第二电极线410布置在安装单元120上，以最小化因电极线410所产生的热而导致的施加在电路图案单元110上的效应。
在根据本发明的示例性实施例的散热PCB和根据现有技术的散热PCB之间的比较实验中，注意到，根据现有技术的散热PCB安装有总共72个LED和用于每个单元分段的24个LED，同时PCB的宽度P是6.3mm。
然而，注意到，根据本发明的示例性实施例的散热PCB 100被划分成六个驱动区域310，所述六个驱动区域具有用于每个单元分段的12个LED，并且安装单元120安装有单独电极330和电极线410，以将电路图案单元110的宽度X减小至4.2mm。
图5是图示根据本发明的第二示例性实施例的安装有散热PCB的底盘组件的截面图。
参照图5，根据本发明的第二示例性实施例的散热PCB 200可以包括：形成有电路图案的电路图案单元110；通过弯曲电路图案单元110的两个侧表面而形成的安装单元120、130。
安装单元可包括：从电路图案单元110的一个侧表面弯曲的第一安装单元120；以及从电路图案单元110的另一个侧表面弯曲的第二安装单元130，其中第一安装单元和第二安装单元可以彼此相对，并且第一安装单元和电路图案单元110之间的角度θ1是直角，并且第二安装单元130和电路图案单元110之间的角度θ2也是直角。
此外，在散热PCB 100和底盘150之间形成空间220，并且安装在电路图案单元110处的芯片安装单元安装有发光二极管200，该发光二极管用作背光单元的光源。
图6是图示根据本发明的第三示例性实施例的安装有散热PCB的底盘组件的截面图。
参照图6，根据本发明的第三示例性实施例的散热PCB是使得安装在底盘处的安装单元130在由电路图案所形成的电路图案单元110之下形成。安装单元130以直角从电路图案单元110弯曲并且借助TIM120安装在底盘150的底板表面处。
在底盘150的侧表面和电路图案单元110之间形成上侧敞开的空间220并且借助TIM 210安装在底盘150的底端处。电路图案单元110上的芯片安装单元形成有用作背光单元的光源的发光二极管200。
图7是图示根据本发明的另一示例性实施例的散热PCB处于展开状态的平面图。
参照图7，散热PCB 100可以包括电路图案单元110和从电路图案单元100的两个侧表面弯曲的安装单元120、130。
电路图案单元110可以包括：驱动单元300，该驱动单元300被划分成六个驱动区域310；参考电极320；以及单独电极330。安装单元120可以安装有连接到单独电极330的5根电极线410。
因此，参考电极320和单独电极330均被布置在电路图案单元110与驱动单元300相同的平坦表面上，但是5根电极线410被布置在远离电路图案单元110的安装单元120上，以减小电路图案单元110的宽度X。即，安装单元120通过从电路图案单元110的一个侧表面弯曲而形成以允许电极线410位于与驱动单元300的平坦表面不相同的平坦表面上。
图8是图示根据本发明的又一示例性实施例的散热PCB处于展开状态的平面图。
参照图8，散热PCB 100可包括电路图案单元110和从电路图案单元100的两个侧表面弯曲的安装单元120、130。
电路图案单元110可以包括：驱动单元300，该驱动单元300被划分成6个驱动区域310；参考电极320；以及多个单独电极330中的3个单独电极330。安装单元120可以安装有多个单独电极330中的剩余的3个单独电极。连接线410形成在安装单元120处，该连接线410连接安装在安装单元120处的3个单独电极330和驱动区域310。
此时，单独电极320和电极线410的一部分被布置在与驱动单元300的平坦表面不同的平坦表面上，以减小电路图案单元110的宽度X。
如从图6至图8显然，在安装在电路图案单元处的驱动单元被划分成三个或更多个驱动区域的情况下，能够提供比现有技术更多样化的电源以获得扫描和调光功能。
此外，可以在具有与电路图案单元的平坦表面不同的平坦表面的安装单元处形成参考电极、单独电极和电极线的一部分或全部，以调整电路图案单元的宽度X。
虽然已经参考其中的示例性实施例特别地示出并且描述了本公开，但是广义发明概念并不限于上述实施例。本领域的那些普通技术人员将理解，在不脱离如由所附权利要求所定义的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上做出各种修改和变型。
工业实用性
根据本发明的散热PCB（印刷电路板）和具有该散热PCB的底盘组件具有工业实用性，因为使散热PCB和覆盖件一体化以防止因使用TIM（热界面材料）而导致的退化的热传递，并且减少界面的产生，因而能够防止因空气层所引起的热传导退化现象以最大化散热PCB的散热特性。
另一工业实用性是，整体地制造覆盖件与散热PCB以通过省去独立的覆盖件制造过程来简化结构和过程。
又一工业实用性是，驱动单元被划分成三个或更多个驱动区域以执行调光和扫描功能，因而能够精确地控制照明。
再一工业实用性是，在与电路图案单元的平坦表面不同的平坦表面上即在安装单元上形成电极或电极线，以防止PCB因电极线所产生的热而被损坏并且减小电路图案单元的宽度，从而实现小型化的PCB。

Claims (13)

1.一种散热PCB(印刷电路板)，包括：
电路图案单元；
第一安装单元，所述第一安装单元从所述电路图案单元弯曲；
驱动单元，所述驱动单元在所述电路图案单元上，包括多个驱动区域；
参考电极，所述参考电极在所述电路图案单元上，对所述驱动单元供应公共电源；
多个单独电极，所述多个单独电极在所述电路图案单元上或者在所述电路图案单元和所述安装单元二者上，对所述多个驱动区域供应单独的电源；
第一电极线，所述第一电极线在所述电路图案单元上，连接所述参考电极和所述驱动单元；以及
多个第二电极线，所述多个第二电极线在所述电路图案单元和所述安装单元上，分别连接所述多个单独电极和所述多个驱动区域。
2.根据权利要求1所述的散热PCB，其中，所述驱动单元被划分成三个或更多个驱动区域。
3.根据权利要求1所述的散热PCB，进一步包括：第二安装单元，所述第二安装单元从所述电路图案单元弯曲，
其中，所述第一安装单元从所述电路图案单元的一侧弯曲，并且所述第二安装单元从所述电路图案单元的另一侧弯曲。
4.根据权利要求3所述的散热PCB，其中，所述第二安装单元被安装在底盘处。
5.根据权利要求1所述的散热PCB，其中，所述参考电极和所述多个单独电极被布置在互相不同的平坦表面上。
6.根据权利要求1所述的散热PCB，其中，所述多个单独电极中的一个布置在所述电路图案单元上。
7.根据权利要求1所述的散热PCB，其中，所述电路图案单元安装有：金属基底，所述金属基底顺序地形成有绝缘层和电路图案；以及芯片安装单元，所述芯片安装单元安装有发光二极管。
8.根据权利要求7所述的散热PCB，其中，所述金属基底包括A1基底。
9.一种底盘组件，包括：
底盘，所述底盘提供背光单元的导光路径；以及
散热PCB，所述散热PCB固定在所述底盘处，
其中，所述散热PCB包括：
电路图案单元；
第一安装单元，所述第一安装单元从所述电路图案单元弯曲；
驱动单元，所述驱动单元在所述电路图案单元上，包括多个驱动区域；
参考电极，所述参考电极在所述电路图案单元上，对所述驱动单元供应公共电源；
多个单独电极，所述多个单独电极在所述电路图案单元上或者在所述电路图案单元和所述安装单元二者上，对所述多个驱动区域供应单独的电源；
第一电极线，所述第一电极线在所述电路图案单元上，连接所述参考电极和所述驱动单元；以及
多个第二电极线，所述多个第二电极线在所述电路图案单元和所述安装单元上，分别连接所述多个单独电极和所述多个驱动区域。
10.根据权利要求9所述的底盘组件，其中，所述驱动单元被划分成三个或更多个驱动区域。
11.根据权利要求9所述的底盘组件，其中，所述散热PCB进一步包括第二安装单元，所述第二安装单元从所述电路图案单元弯曲，
其中，所述第一安装单元从所述电路图案单元的一侧弯曲，并且所述第二安装单元从所述电路图案单元的另一侧弯曲，并且
所述第二安装单元被安装在所述底盘处。
12.根据权利要求9所述的底盘组件，其中，所述参考电极和所述多个单独电极被布置在互相不同的平坦表面上。
13.根据权利要求9所述的底盘组件，其中，多个单独电极中的一个布置在所述电路图案单元上。
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