CN104126333B - 包括印制电路板、单独电路板和电源连接器的电气和/或电子电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电气和/或电子电路，该电路包括一个印制电路板(20)、至少一个单独电路板(10)和用于所述印制电路板(20)的至少一个电源连接器(12)。该至少一个电源连接器(12)被连接到了或者可连接到一个相应配对物上。多个电气和/或电子部件(22)被焊接在该单独电路板(10)处。该至少一个单独电路板(10)通过多个焊接头(16)被连接到该印制电路板(20)上。这些焊接头(16)通过通孔插装技术被连接到该单独电路板(10)上。这些焊接头(16)通过SMD(表面贴装器件)技术被连接到该印制电路板(20)上。至少一个电源连接器(12)通过该通孔插装技术被紧固在该单独电路板(10)处。

Description

包括印制电路板、单独电路板和电源连接器的电气和/或电子 电路
本发明涉及一种电气和/或电子电路，根据本发明的一个方面，该电路包括一个印制电路板、至少一个单独电路板和用于所述印制电路板的至少一个电源连接器。
印制电路板上的电源连接器通常以机械方式被紧固、并且利用通孔插装技术进行电连接。此类电源连接器包括一个或更多穿透该印制电路板的引脚。所述这些引脚通过一个焊接头连接在印制电路板上。
但是，该通孔插装技术不能应用到IMS(绝缘金属衬底)印制电路板上。IMS印制电路板包括一个金属底板，该金属底板大部分由铝制成、有时由铜制成。所述金属底板被一个介电材料薄层(例如一个基于环氧树脂的层)以及一个铜层覆盖。该铜层被细分为多个区域，这些区域是彼此电绝缘的。电气和/或电子部分可以仅附接在铜层侧上。所以，对于将电气和电子部分安装在IMS印制电路板上，SMD(表面贴装器件)技术是优选的。
特别地，如果通过SMD技术进行附接，当该电源连接器的一个接线配对物被插入所述电源连接器中或从中拔出时，该电源连接器是易碎的。在这种情况下，一个相对强的力作用于该电源连接器和该IMS印制电路板之间的SMD连接上。
DE102007035794A1公开了一种电路板的集成。下部电路板支承设置用于SMD技术的电气和/或电子部件。上部电路板至少部分地支承设置用于通孔插装技术的部件。上部电路板和下部电路板通过距离元件连接。所述距离元件通过SMD技术连接至下部电路板并且通过通孔插装技术连接至上部电路板。
GB2287586A公开了一种用于印制电路板的边缘连接。多个通孔和对应的槽设置在其的一个或更多个边缘处。导电销位于各自的通孔中并且弯曲以位于各自的槽中。此外，导电销再次弯曲以从印制电路板突出以用作连接销。
US2011/0116236A1公开了一种导热板，该导热板包括金属板和能够在所述金属板上的树脂层。引线框设置在该树脂层上。电源半导体装置设置在引线框上。树脂层用作导热层，其将由电源半导体装置产生的热传导至金属板。该热从金属板辐射至周围空气(atmosphere)。具有控制电路的印制电路板设置在引线框上。电源半导体装置和印制电路板通过焊接直接地连接至引线框。引线框可包括多个L形销，其中所述销的竖直部分穿过在印制电路板中的通孔。
本发明的一个目的是提供一种电路，该电路包括一个印制电路板和至少一个电源连接器，其中，该电源连接器被以下述方式紧固和设置：当电源连接器的配对物插入所述电源连接器或从所述电源连接器拔出时，电路是足够稳定的。
本发明的这一目的是通过本发明另一方面所述的电路来实现的。
根据本发明，至少一个电源连接器通过通孔插装技术紧固在单独电路板处并且设置在至少两个焊接头之间，其中，相应配对物能够通过沿着垂直于印制电路板和单独电路板的平面的方向的移动连接至电源连接器或从该电源连接器上断开。
本发明的主要思想是，该电源连接器是通过通孔插装技术被紧固在该单独电路板上，而所述单独电路板进而通过SMD技术被紧固在该印制电路板上。由于该单独电路板是通过若干焊接头而紧固的并且所述电源连接器设置在所述焊接头之间，因此当该电源连接器的配对物被插入所述电源连接器中或从中拔出时，作用至所述电源连接器的力被分布到所述这些焊接头上。
优选地，该印制电路板是一个IMS(绝缘金属衬底)印制电路板。因此，该电路的重要部分可以被安排在该印制电路板上。
特别是，通过通孔插装技术将至少一个电气和/或电子部分紧固在该单独电路板处。
替代性地或者除此之外，通过该SMD技术将至少一个电气和/或电子部分紧固在该单独电路板处。
例如，该至少一个电源连接器是根据“RAST5”标准形成的。
进一步，连接到了或者可连接到该电源连接器上的相应配对物是一个接线配对物。
此外，该单独电路板被一个塑料盒覆盖。该塑料盒提高了安全性。
特别是，该IMS印制电路板包括一个金属底板。
优选地，该金属底板是由铝制成。
替代性地，该金属底板可以由铜制成。
进一步，该金属底板被一个介电材料层覆盖。
例如，该介电材料层是一个基于环氧树脂的层。
特别是，该介电材料层被一个铜层覆盖。
优选地，该铜层被细分成多个区域，这些区域是彼此电绝缘的。
最后，该铜层是根据该电路的一个接线方案而被细分的。
本申请中列出了本发明的新颖性和创造性特征。
参考附图，将进一步详细说明本发明，在附图中
图1展示了根据本发明一个优选实施例的用于电路的单独电路板的透视顶视图，
图2展示了根据本发明该优选实施例的用于电路的单独电路板的透视底视图，并且
图3展示了根据本发明该优选实施例的电路的一个局部透视图。
图1展示了根据本发明一个优选实施例的用于电路的单独电路板10的透视顶视图。
该单独电路板10包括多个电源连接器12。在这个实例中，该单独电路板10包括四个电源连接器12。这些电源连接器12被附接在该单独电路板10上。电源连接器12包括一个或多个引脚，并且该单独电路板10允许通孔插装技术，因而通过通孔插装技术来紧固这些电源连接器12。进一步，该单独电路板10包括多个电气和/或电子元件。在这个实例中，单独电路板10包括多个电容器14，其中，单独电路板10形成了为该电路提供的一个电容器组。
此外，该单独电路板10包括5个焊接头16，用于将所述单独电路板10紧固在一个IMS(绝缘金属衬底)印制电路板20上。在这个实例中，这5个焊接头16是L形引脚。通过通孔插装技术将每个L形引脚的一端固定在单独电路板10处。通过SMD(表面贴装器件)技术将每个L形引脚的另一端固定在该IMS印制电路板10处。每个L形引脚的两端都被焊接。这五个焊接头16允许该单独电路板10与该IMS印制电路板20之间充分强力的连接。
在这个实例中，这些电源连接器12是根据“RAST5”标准形成的。这些电源连接器12被提供用于连接到相应的接线配对物上。
图2展示了根据本发明该优选实施例的用于电路的单独电路板10的一个透视底视图。图2阐明了通过通孔插装技术将这些电源连接器12、电容器14和焊接头16紧固在单独电路板10处。该单独电路板10的底侧包括用于进行通孔插装技术连接的焊接头22。
图3展示了根据本发明该优选实施例的电路的局部透视图。该电路包括该IMS印制电路板20和该单独电路板10，其中所述单独电路板10被一个塑料盒18覆盖。
该IMS印制电路板20包括一个由铝制成的金属底板。替代性地，该底板可以由铜制成。所述金属底板被一个介电材料薄层覆盖。例如，所述介电材料是一个基于环氧树脂的层。接着，该介电材料层被一个铜层覆盖。根据该电路的接线方案，该铜层被细分为多个区域。所述这些区域是彼此电绝缘的。多个电气和/或电子部件24被安排在该IMS印制电路板20的顶侧上。该铜层也被安排在该IMS印制电路板20的顶侧上。通过SMD(表面贴装器件)技术将这些电气和/或电子部件24附接在该铜层的侧面上。
通过该SMD技术将该单独电路板10紧固在该IMS印制电路板20上。被形成为L形引脚的这五个焊接头16的一端各自通过该SMD技术被紧固在该IMS印制电路板20上。相比之下，这五个焊接头16的另一端各自通过该通孔插装技术被紧固在单独电路板10处。在图3中，该单独电路板10被该塑料盒18覆盖并且是不可见的。但是，该电源连接器12被安装在该塑料盒18的外面。
当电源连接器12的接线配对物被插入所述电源连接器12中或从中拔出时，电源连接器12与IMS印制电路板20之间出现的力被分布到这五个焊接头16。因此，该电源连接器12以足够的稳定性被附接在IMS印制电路板20处。
尽管在本文中已经参考附图描述了本发明的一个说明性实施例，但要理解的是，本发明不局限于这个具体实施例，并且在不脱离本发明的范围或精神的情况下本领域普通技术人员可以进行各种其他的改变和修改。所有此类改变和修改旨在被包含在本发明的范围内。
参考号清单
10 单独电路板
12 电源连接器
14 电容器
16 焊接头
18 塑料盒
20 绝缘金属衬底(IMS)印制电路板
22 焊盘
24 电气和/或电子部件

Claims (15)

1.一种电气和/或电子电路，包括至少一个印制电路板(20)、至少一个单独电路板(10)以及用于所述印制电路板(20)的至少一个电源连接器(12)，其中：
-该至少一个电源连接器(12)被连接到了或者可连接到一个相应配对物上，
-多个电气和/或电子部件(14)被焊接在该单独电路板(10)处，
-该至少一个单独电路板(10)通过多个焊接头(16)被连接到该印制电路板(20)上，
-这些焊接头(16)通过通孔插装技术被连接到该单独电路板(10)上，并且这些焊接头(16)通过SMD技术被连接到该印制电路板(20)上,
其特征在于，
至少一个电源连接器(12)通过所述通孔插装技术紧固在所述单独电路板(10)处并且设置在至少两个焊接头(16)之间，其中，所述相应配对物能够通过沿着垂直于所述印制电路板(20)和所述单独电路板(10)的平面的方向的移动连接至所述电源连接器(12)或从所述电源连接器(12)上断开。
2.根据权利要求1所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该印制电路板(10)是一个IMS印制电路板。
3.根据权利要求1或2所述的电气和/或电子电路
其特征在于，
至少一个电气和/或电子部件(14)通过该通孔插装技术被紧固在该单独电路板(10)处。
4.根据权利要求1或2所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
至少一个电气和/或电子部件(14)通过该SMD技术被紧固在该单独电路板(10)处。
5.根据权利要求1或2所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
至少一个电源连接器(12)是根据“RAST5”标准形成的。
6.根据权利要求1或2所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
连接到了或者可连接到该电源连接器(12)上的配对物是一个接线配对物。
7.根据权利要求1或2所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该单独电路板(10)被一个塑料盒(18)覆盖。
8.根据权利要求2所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该IMS印制电路板(20)包括一个金属底板。
9.根据权利要求8所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该金属底板是由铝制成的。
10.根据权利要求8所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该金属底板是由铜制成的。
11.根据权利要求8到10中任一项所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该金属底板被一个介电材料层覆盖。
12.根据权利要求11所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该介电材料层是一个基于环氧树脂的层。
13.根据权利要求11所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该介电材料层被一个铜层覆盖。
14.根据权利要求13所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该铜层被细分成多个区域，该多个区域是彼此电绝缘的。
15.根据权利要求14所述的电气和/或电子电路，
其特征在于，
该铜层是根据该电路的一个接线方案而被细分成该多个区域。
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