CN103763852B - 电源板及具有电源板的主板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电源板。所述电源板包括第一电路板、第二电路板及金属凸起，述第一电路板包括第一表面及与所述第一表面相对设置的第二表面，所述第一表面上设置多个散热焊盘，所述散热焊盘上设置所述散热元件，所述第二表面相较于所述第一表面邻近所述第二电路板设置，所述金属凸起热耦合所述第二表面上，所述第二电路板上设置与所述金属凸起相对应的凹槽，所述凹槽用于收容至少部分所述金属凸起，所述凹槽及所述金属凸起配合用于实现所述第一电路板及所述第二电路板之间的热传导。本发明能够提升所述电源板的散热效率。本发明还提供了一种具有所述电源板的主板。

Description

电源板及具有电源板的主板
技术领域
本发明涉及电源领域，尤其涉及一种电源板及具有电源板的主板。
背景技术
在开关电源行业中，通常会用到电源板用于为其他电子元件或电子模组提供电能。具体地，所述电源板通常实现交流（alternating current，AC）转换为直流（direct current，DC），或者是DC-DC，DC-AC等电压转换功能，并将转换得到的电压输出至其他电子元件或电子模组。目前，电源板通常包括一个印刷电路板及设置在所述印刷电路板上的金属导热基板。所述印刷电路板上设置有实现所述电源功能的各种电子元件。通常，印刷电路板与金属导热基板之间设置导热凝胶，所述印刷电路板上的电子元件产生的热量通过导热凝胶传递到金属导热基板上。随着印刷电路板单位面积上设置的电子元件的数量的增加，产生的热量也随之增加。导热凝胶具有较低的导热系数，因此，印刷电路板上的热量不能及时通过金属导热基板散发出去，从而导致印刷电路板上热量的积累，有时甚至造成电子元件的损坏。
发明内容
提供一种能够提升电源板的散热效率的电源板及具有所述电源板的主板。
一方面，本发明提供一种电源板，所述电源板包括第一电路板、第二电路板及金属凸起，述第一电路板包括第一表面及与所述第一表面相对设置的第二表面，所述第一表面上设置多个散热焊盘，所述散热焊盘上设置所述散热元件，所述第二表面相较于所述第一表面邻近所述第二电路板设置，所述金属凸起热耦合所述第二表面上，所述第二电路板上设置与所述金属凸起相对应的凹槽，所述凹槽用于收容至少部分所述金属凸起，所述凹槽及所述金属凸起配合用于实现所述第一电路板及所述第二电路板之间的热传导。
在第一种可能的实现方式中，所述第一表面还设置表贴焊盘，所述表贴焊盘用于焊接引脚，以作为所述第一电路板的信号的输入或输出接口。
结合第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第二电路板包括第三表面及与所述第三表面相对设置的第四表面，所述第三表面相较于所述第四表面邻近所述第一电路板设置，所述第二表面及所述第三表面设置电子元件。
结合第二种可能实现的方式，在第三种可能的实现方式中，所述第二表面、所述第三表面及所述第四表面的电子元件组成一电源。
结合第三种可能实现的方式，在第四种可能实现的方式中，所述第四表面还设有多个金属引脚，所述多个金属引脚用于与其他元件插接，以作为所述电源板的输入输出引脚。
结合第二种可能实现的方式，在第五种可能实现的方式中，所述第二电路板包括多层金属片，一磁芯扣装于所述第二电路板并设置在所述第三表面及所述第四表面上，所述磁芯与所述电路板中的多层金属片以形成一变压器。
在第六种可能实现的方式中，所述金属凸起设置在所述第二表面，且与所述第一电路板一体成型，所述金属凸起与所述第二电路板通过焊接的方式电连接。
结合第一种至第六种可能实现的方式，在第七种可能实现的方式中，所述第一电路板及所述第二电路板为印刷电路板。
另一方面提供了一种主板，包括电源板及多个电子模组，所述电源板用于为所述多个电子模组提供电能，所述电源板包括第一电路板及第二电路板，所述第一电路板包括第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面及金属凸起，所述第一表面上设置多个散热焊盘，所述散热焊盘上设置所述散热元件，所述第二表面相较于所述第一表面邻近所述第二电路板设置，所述金属凸起热耦合所述第二表面上，所述第二电路板上设置与所述金属凸起相对应的凹槽，所述凹槽用于收容至少部分所述金属凸起，所述凹槽及所述金属凸起配合用于实现所述第一电路板及所述第二电路板之间的热传导。
在第一种可能实现的方式中，所述第一表面还设置表贴焊盘，所述表贴焊盘用于焊接引脚，以作为所述第一电路板的信号的输入或输出接口。
结合第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第二电路板包括第三表面及与所述第三表面相对设置的第四表面，所述第三表面相较于所述第四表面邻近所述第一电路板设置，所述第二表面及所述第三表面设置电子元件。
结合第二种可能实现的方式，在第三种可能的实现方式中，所述第二表面、所述第三表面及所述第四表面的电子元件组成一电源。
结合第三种可能实现的方式，在第四种可能实现的方式中，所述第四表面还设有多个金属引脚，所述多个金属引脚用于与其他元件插接，以作为所述电源板的输入输出引脚。
结合第二种可能实现的方式，在第五种可能实现的方式中，所述第二电路板包括多层金属片，一磁芯扣装于所述第二电路板并设置在所述第三表面及所述第四表面上，所述磁芯与所述电路板中的多层金属片以形成一变压器。
结合在第六种可能实现的方式中，所述金属凸起设置在所述第二表面，且与所述第一电路板一体成型，所述金属凸起与所述第二电路板通过焊接的方式电连接。
结合第一种至第六种可能实现的方式，在第七种可能实现的方式中，所述第一电路板及所述第二电路板为印刷电路板。
根据各实现方式提供的电源板及具有所述电源板的主板，第一电路板及第二电路板之间通过金属凸起实现电连接及热传导。由于所述金属凸起的热传导系数较高，因此能够将所述第二电路板的热量快速传导至所述第一电路板，并通过设置在所述第一电路板的散热元件散发出去，从而达到了快速将所述电源板中的电路板上产生的热量快速散发出去的技术效果，且成本较低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一较佳实施方式的电源板的立体分解示意图；
图2为图1电源板的组装侧示图；
图3为本发明电源板的俯视图；
图4为本发明电源板的仰视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请一并参阅图1和图2，图1为本发明一较佳实施方式的电源板的立体分解示意图。图2为图1电源板的组装侧示图。所述电源板10包括一第一电路板100及第二电路板200。所述第一电路板100及所述第二电路板200之间通过金属凸起121电连接。所述第一电路板100上设置散热元件113。
在本实施方式中，所述第一电路板100及所述第二电路板200为印刷电路板（printed circuit board,PCB）。所述第一电路板100及所述第二电路板200中包括多层金属片（图未示），用于形成所述第一电路板100或所述第二电路板200上电子元件的连接线或者与所述第一电路板100或所述第二电路板200上的其他元件一起共同形成一个电子元件。所述第一电路板100与所述第二电路板200相对设置。
所述第一电路板100包括第一表面110及与所述第一表面110相对设置的第二表面120。其中，所述第一表面110为所述第一电路板100的上表面，所述第二表面120为所述第一电路板100的下表面。请一并参阅图3，所述第一表面110上设置多个散热焊盘111及多个表贴焊盘112。所述多个散热焊盘111位于所述第一表面110的周边位置，用于设置散热元件113。所述表贴焊盘112用于焊接引脚，以作为所述第一电路板100的信号的输入或者输出的接口。所述第二表面120上设置有电子元件122，所述电子元件122可以是但不仅限于金属氧化物半导体晶体管（metal-oxide semiconductor field effect transistor,MOSFET）。组装时，所述第二表面120相较于所述第一表面110邻近所述第二电路板200设置。
在本实施方式中，所述金属凸起121热耦合设置在所述第二表面120上。在一实施方式中，所述金属凸起121与所述第一电路板100一体成型。可以理解地，所述金属凸起121与所述第一电路板100也可以不为一体成型。在其他实施方式中，所述金属凸起121与所述第一电路板100通过焊接的方式电连接。
所述第二电路板200包括第三表面210及与所述第三表面210相对设置的第四表面220。所述第三表面210可以为所述第二电路板200的上表面，则所述第四表面220为所述第二电路板200的下表面。所述第三表面210相较于所述第四表面220邻近所述第一电路板100设置。所述第三表面210设置电子元件凹槽211及电子元件212。
所述凹槽211的数量与所述金属凸起121的数目相适应。当所述第一电路板100与所述第二电路板200组装形成所述电源板100时，所述金属凸起121对准所述凹槽211，且所述金属凸起121至少部分收容于所述凹槽211中。此时，所述第一电路板100与所述第二电路板200之间形成电连接。所述第一电路板100与所述第二电路板200的信号可以通过所述金属凸起121从所述第一电路板100传输至所述第二电路板200，或者所述第一电路板100与所述第二电路板200之间的信号通过所述金属凸起121从所述第二电路板200传输至所述第一电路板100。
进一步地，所述金属凸起121与所述凹槽211相配合用于实现所述第一电路板100与所述第二电路板200之间的热传导。由于所述金属凸起121的材质为金属，所述第二电路板200上产生的热量可经由所述金属凸起121传输至所述第一电路板100中，进而经过安装在所述第一电路板100上的散热元件113发散出去。进一步地，所述金属凸起121的导热系数较高，能够快速地将所述第二电路板200上产生的热量传输至所述第一电路板100中。且由于所述金属凸起120收容于所述凹槽211内，所述第一电路板100与所述第二电路板200之间通过所述金属凸起120与所述凹槽211固定，以起到固定所述第一电路板100与所述第二电路板200的作用。
可以理解地，所述金属凸起121与所述第二电路板200之间也可不通过所述凹槽211电连接。在其他实施方式中，所述金属凸起121与所述第二电路板200之间通过焊接的方式电连接。
所述电子元件212可以是但不仅限于磁芯等电子元件。当所述电子元件212为磁芯时，所述磁芯扣装于所述第二电路板200上，并设置在所述第三表面210及所述第四表面220上，与所述第二电路板200内的多层金属片一起形成变压器。
请一并参阅图4，所述第四表面220上设置多个金属引脚221及电子元件222。所述多个金属引脚221用于插接其他外部元件，并电连接所述电源板10与其他外部元件，以作为所述电源板10的输入输出引脚。所述电子元件222可以是但不仅限于集成芯片（integrated circuit，IC）。所述第二表面120的电子元件122、所述第三表面210的电子元件212及所述第四表面220上的电子元件222一起形成一个电源。
在本实施方式中，所述金属引脚221作为所述电源板10的输入输出引脚，在垂直方向上与第一表面110上的表贴焊盘112在电气上是一一对应直接连通的。在一实施方式中，所述金属引脚221可直接穿透所述第二电路板200焊接到第一电路板100的所述第二表面120，与第一电路板100的第一表面110直接连接。
由于形成电源的电子元件分布于所述第一电路板100的第二表面120及所述第二电路板200的所述第三表面210及所述第四表面220上，即形成电源的电子元件分布于两个电路板上的三个表面上。因此，所述电源板10的面积较小，从而提高了所述电源板10的布局密度。
此外，本本发明电源板10由于使用所述金属凸起121实现所述第一电路板100与所述第二电路板200之间的电连接及热传导，制程成本较低。
另外，由于所述第一表面110上设置表贴焊盘112用于焊接引脚及所述第四表面220设置金属引脚221。因此，形成的电源板10在与其他元件或者电路板组装时，能够实现双面组装。
所述电源板10可设置在一主板上，用于为所述主板上的其他电子模组提供电能。
本发明提供的电源板10及具有所述电源板10的主板，第一电路板100及第二电路板200之间通过金属凸起121实现电连接及热传导。由于所述金属凸起121的热传导系数较高，因此能够将所述第二电路板200的热量快速传导至所述第一电路板100，并通过设置在所述第一电路板100的散热元件113散发出去，从而达到了快速将所述电源板10中的电路板上产生的热量快速散发出去的技术效果。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (16)

1.一种电源板，其特征在于，所述电源板包括第一电路板及第二电路板，所述第一电路板包括第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面及金属凸起，所述第一表面上设置多个散热焊盘，所述散热焊盘上设置散热元件，所述第二表面相较于所述第一表面邻近所述第二电路板设置，所述金属凸起热耦合所述第二表面上，所述第二电路板上设置与所述金属凸起相对应的凹槽，所述凹槽用于收容至少部分所述金属凸起，所述凹槽及所述金属凸起配合用于实现所述第一电路板及所述第二电路板之间的热传导。
2.如权利要求1所述的电源板，其特征在于，所述第一表面还设置表贴焊盘，所述表贴焊盘用于焊接引脚，以作为所述第一电路板的信号的输入或输出接口。
3.如权利要求2所述的电源板，其特征在于，所述第二电路板包括第三表面及与所述第三表面相对设置的第四表面，所述第三表面相较于所述第四表面邻近所述第一电路板设置，所述第二表面及所述第三表面设置电子元件。
4.如权利要求3所述的电源板，所述第四表面设置电子元件，所述第二表面、所述第三表面及所述第四表面的电子元件组成一电源。
5.如权利要求4所述的电源板，所述第四表面还设有多个金属引脚，所述多个金属引脚用于与其他元件插接，以作为所述电源板的输入输出引脚。
6.如权利要求3所述的电源板，所述第二电路板包括多层金属片，一磁芯扣装于所述第二电路板并设置在所述第三表面及所述第四表面上，所述磁芯与所述第二电路板中的多层金属片以形成一变压器。
7.如权利要求1所述的电源板，所述金属凸起设置在所述第二表面，且与所述第一电路板一体成型，所述金属凸起与所述第二电路板通过焊接的方式电连接。
8.如权利要求1～7项任意一项所述的电源板，其特征在于，所述第一电路板及所述第二电路板为印刷电路板。
9.一种主板，包括电源板及多个电子模组，所述电源板用于为所述多个电子模组提供电能，其特征在于，所述电源板包括第一电路板及第二电路板，所述第一电路板包括第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面及金属凸起，所述第一表面上设置多个散热焊盘，所述散热焊盘上设置散热元件，所述第二表面相较于所述第一表面邻近所述第二电路板设置，所述金属凸起热耦合所述第二表面上，所述第二电路板上设置与所述金属凸起相对应的凹槽，所述凹槽用于收容至少部分所述金属凸起，所述凹槽及所述金属凸起配合用于实现所述第一电路板及所述第二电路板之间的热传导。
10.如权利要求9所述的主板，其特征在于，所述第一表面还设置表贴焊盘，所述表贴焊盘用于焊接引脚，以作为所述第一电路板的信号的输入或输出接口。
11.如权利要求10所述的主板，所述第二电路板包括第三表面及与所述第三表面相对设置的第四表面，所述第三表面相较于所述第四表面邻近所述第一电路板设置，所述第二表面及所述第三表面设置电子元件。
12.如权利要求11所述的主板，其特征在于，所述第四表面设置电子元件，所述第二表面、所述第三表面及所述第四表面的电子元件组成一电源。
13.如权利要求12所述的主板，其特征在于，所述第四表面还设有多个金属引脚，所述多个金属引脚用于与其他元件插接，以作为所述电源板的输入输出引脚。
14.如权利要求11所述的主板，其特征在于，所述第二电路板包括多层金属片，一磁芯扣装于所述第二电路板并设置在所述第三表面及所述第四表面上，所述磁芯与所述第二电路板中的多层金属片形成一变压器。
15.如权利要求9所述的主板，其特征在于，所述金属凸起设置在所述第二表面，且与所述第一电路板一体成型，所述金属凸起与所述第二电路板通过焊接的方式电连接。
16.如权利要求9～15任意一项所述的主板，其特征在于，所述第一电路板及所述第二电路板为印刷电路板。
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