CN107425515B - 板载式多路可插拔防雷模块及载体装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种板载式多路可插拔防雷模块及载体装置，涉及防雷技术领域。其中，该板载式多路可插拔防雷模块，应用于载体装置，载体装置包括系统功能印制板。该板载式多路可插拔防雷模块包括第一防雷子模块和第二防雷子模块。其中，第一防雷子模块包括焊脚组件和底座，焊脚组件安装于底座，用于焊接于系统功能印制板。第二防雷子模块包括防雷电气组件和外壳，防雷电气组件安装于外壳，防雷电气组件与焊脚组件可拆卸地插接，外壳与底座可拆卸连接。本发明提供的板载式多路可插拔防雷模块，其实现小型模块器件级设计，能够集成于系统功能印制板，重量轻，体积小，接线更加简单，成本较低，提高可维修性，不会受空间狭小的环境限制。

Description

板载式多路可插拔防雷模块及载体装置

技术领域

本发明涉及防雷技术领域，具体而言，涉及一种板载式多路可插拔防雷模块及载体装置。

背景技术

传统的车载、机载仪器等设备的设计很多不带雷电防护功能，现各类系统功能要求越来越高，所以对系统应具有雷电防护功能的要求越来越多，然而很多系统存在空间受限问题，不能采用独立的防雷箱。现有与箱式设备配套使用的防雷部件圴采用的是“输入输出接头防雷箱”或“自带通用型浪涌保护器”的方式，其产品重量大，体积大，接线复杂且成本高。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种板载式多路可插拔防雷模块，其实现小型模块器件级设计，重量轻，体积小，接线更加简单，并且成本较低，提高可维修性，维修更加方便，不会受空间狭小的环境限制。

本发明的另一目的在于提供载体装置，其实现小型模块器件级设计，重量轻，体积小，接线更加简单，并且成本较低，提高可维修性，维修更加方便，不会受空间狭小的环境限制。

本发明的实施例是这样实现的：

一种板载式多路可插拔防雷模块，应用于载体装置，所述载体装置包括系统功能印制板，所述板载式多路可插拔防雷模块包括第一防雷子模块和第二防雷子模块。所述第一防雷子模块包括焊脚组件和底座，所述焊脚组件安装于所述底座，用于焊接于所述系统功能印制板。所述第二防雷子模块包括防雷电气组件和外壳，所述防雷电气组件安装于所述外壳，所述防雷电气组件与所述焊脚组件可拆卸地插接，所述外壳与所述底座可拆卸连接。

进一步地，所述防雷电气组件包括插针组件及印制板组件，所述插针组件与所述印制板组件电连接，所述插针组件与所述焊脚组件可拆卸地插接。

进一步地，所述防雷电气组件还包括连接组件，所述印制板组件包括多个防雷印制板，多个所述防雷印制板依次层叠设置，相邻两个所述防雷印制板通过所述连接组件连接，所述插针组件依次穿过多个所述防雷印制板并与所述焊脚组件可拆卸地插接。

进一步地，所述连接组件包括固定组件，所述固定组件包括第一连接件及贯通的第二连接件，所述第二连接件套设于所述第一连接件，所述第一连接件及所述第二连接件依次穿过多个所述防雷印制板。

进一步地，多个所述防雷印制板上均设置有定位孔，所述第一连接件及所述第二连接件依次穿过多个所述防雷印制板对应的所述定位孔。

进一步地，所述连接组件还包括支撑组件，所述支撑组件设置于任意相邻的两个所述防雷印制板之间，用于支撑所述防雷印制板。

进一步地，多个所述防雷印制板上均设置有连接孔组，所述插针组件依次穿过多个所述防雷印制板的所述连接孔组并与所述焊脚组件可拆卸地插接。

进一步地，所述焊脚组件包括多个焊脚，所述焊脚包括相互连接的引脚和插孔件，所述插孔件安装于所述底座上，所述插针组件与所述插孔件可拆卸地插接，所述引脚穿过所述底座并用于焊接于所述系统功能印制板。

进一步地，所述底座设置有卡接组件，所述卡接组件包括多个卡持部，所述外壳上设置有多个卡槽，所述卡持部与所述卡槽一一对应卡接。

一种载体装置，包括系统功能印制板和板载式多路可插拔防雷模块，所述板载式多路可插拔防雷模块包括第一防雷子模块和第二防雷子模块。所述第一防雷子模块包括焊脚组件和底座，所述焊脚组件安装于所述底座，所述焊脚组件焊接于所述系统功能印制板。所述第二防雷子模块包括防雷电气组件和外壳，所述防雷电气组件安装于所述外壳，所述防雷电气组件与所述焊脚组件可拆卸地插接，所述外壳与所述底座可拆卸连接。

本发明实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块及载体装置的有益效果是：第一防雷子模块和第二防雷子模块通过防雷电气组件与焊脚组件插接以及外壳与底座连接，组合形成一完整的模块，并且通过焊脚组件能够焊接于系统功能印制板，使得板载式多路可插拔防雷模块的电气设计与载体装置的电气设计集成于系统功能印制板，既能够实现载体装置本身的功能，又能够实现雷电防护功能，同时，板载式多路可插拔防雷模块由于采用模块化结构，实现了小型模块器件级设计，其重量轻，体积小，接线更加简单，并且成本较低，并且由于防雷电气组件与焊脚组件可拆卸，外壳与底座可拆卸，使得当板载式多路可插拔防雷模块需要维修时，只需拆下第二防雷子模块即可进行维修，提高了可维修性，维修更加方便，不会受空间狭小的环境限制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的应用场景示意图；

图2为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的整体结构示意图；

图3为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的第一防雷子模块和第二防雷子模块的分体结构示意图；

图4为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的爆炸图；

图5为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的底座的结构示意图；

图6为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的焊脚组件的结构示意图；

图7为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的焊脚组的结构示意图；

图8为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的防雷印制板的结构示意图；

图9为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的外壳的结构示意图；

图10为本发明第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块的防雷电气组件的结构示意图。

图标：10-板载式多路可插拔防雷模块；20-系统功能印制板；11-第一防雷子模块；12-第二防雷子模块；110-焊脚组件；111-焊脚组；1111-焊脚；1112-引脚；1113-插孔件；112-浪涌侧焊脚组；113-设备侧焊脚组；120-防雷电气组件；122-连接组件；1222-固定组件；1223-第一连接件；1224-第二连接件；1226-支撑组件；1228-支撑套；124-插针组件；126-印制板组件；1262-防雷印制板；1264-定位孔；1266-连接孔组；1268-连接孔；210-底座；212-第一空腔；214-卡接组件；2142-卡接部；216-限位组件；2162-限位部；218-安装部；2182-第一通孔；220-外壳；222-第二空腔；224-盖板；2242-第二通孔；226-罩体；228-卡槽。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种板载式多路可插拔防雷模块10，其应用于载体装置(图未示)，载体装置包括系统功能印制板20，该板载式多路可插拔防雷模块10用于连接于系统功能印制板20，以实现对系统功能印制板20上的功能线路进行防雷保护，并使得板载式多路可插拔防雷模块10集成于系统功能印制板20。

需要说明的是，载体装置可以为车载仪器、机载仪器等。另外，作为优选，该板载式多路可插拔防雷模块10可以串联于系统功能印制板20上待保护的功能线路前端，并与系统传输线路连接。当系统传输线路遭到雷电感应时，雷电流通过该板载式多路可插拔防雷模块10将大电流泄放到大地，并将雷电过电压箝位在载体装置允许的电压范围内，从而确保了载体装置的安全。

请参阅图2和图3，该板载式多路可插拔防雷模块10包括第一防雷子模块11和第二防雷子模块12，第一防雷子模块11和第二防雷子模块12可拆卸连接，以便于维修。

请参阅图4，其中，第一防雷子模块11包括焊脚组件110和底座210，焊脚组件110安装于底座210，用于焊接于系统功能印制板20。第二防雷子模块12包括防雷电气组件120和外壳220，防雷电气组件120安装于外壳220，防雷电气组件120与焊脚组件110可拆卸地插接，外壳220与底座210可拆卸连接。

请参阅图5，底座210具有第一空腔212，第一空腔212用于容置焊脚组件110，并能够供外壳220伸入。在本实施例中，底座210上设置有卡接组件214，底座210通过卡接组件214与外壳220卡接。作为优选，卡接组件214包括多个卡接部2142，用于外壳220的多个位置进行卡接。

在本实施例中，当外壳220伸入第一空腔212时，卡接部2142与外壳220卡接，使底座210与外壳220固定。

在本实施例中，底座210上设置有限位组件216，当外壳220伸入第一空腔212时，限位组件216包覆于外壳220的四周。当外壳220与底座210连接时，限位组件216包覆于外壳220四周，用于固定外壳220，提高外壳220与底座210配合的精度。

在本实施例中，限位组件216包括多个限位部2162，多个限位部2162依次设置在底座210的四周。

在本实施例中，底座210的横截面为矩形，限位部2162为四个，且分别设置在底座210的四个角上。

需要说明的是，在本实施例中，底座210的横截面为矩形，限位部2162设置在底座210的四个角上，但是不限于此，在本发明的其他实施例中，底座210的横截面可以为圆形或者为五边形、六边形等多边形，限位部2162均匀地设置在底座210上。

在本实施例中，底座210上还设置有多个安装部218，安装部218用于安装焊脚组件110，安装部218上设置有多个第一通孔2182，用于供焊脚组件110穿出第一空腔212。

请参阅图6，焊脚组件110包括多组焊脚组111，每组焊脚组111均包括多个焊脚1111，每个焊脚1111均包括相互连接的引脚1112和插孔件1113，插孔件1113安装于底座210的安装部218上，插孔件1113用于与防雷电气组件120可拆卸地插接。引脚1112由底座210设有第一空腔212的一侧穿过底座210至另一侧，并用于焊接于系统功能印制板20。

请参阅图7，焊脚组111分为浪涌侧焊脚组112和设备侧焊脚组113，浪涌侧焊脚组112用于与系统传输线路电连接，设备侧焊脚组113用于与系统功能印制板20上待保护的功能线路电连接，使得该板载式多路可插拔防雷模块10串联于系统功能印制板20上待保护的功能线路前端。本实施例中，浪涌侧焊脚组112和设备侧焊脚组113各有两组。

请结合参阅图4和图8，防雷电气组件120包括连接组件122、插针组件124及印制板组件126。印制板组件126包括多个防雷印制板1262，多个防雷印制板1262依次层叠设置，相邻两个防雷印制板1262通过连接组件122连接，插针组件124依次穿过防雷印制板1262并与焊脚组件110可拆卸连接，通过焊脚组件110与系统功能印制板20焊接，以实现对系统功能印制板20的功能线路的防雷保护。本实施例中，插针组件124包括多个插针组(图未标)，其分别与多个焊脚组111一一对应插接。

在本实施例中，多块防雷印制板1262层叠设置，有利于减小板载式多路可插拔防雷模块10的体积，使板载式多路可插拔防雷模块10体积小型化。

在本实施例中，连接组件122包括固定组件1222及支撑组件1226。固定组件1222穿过多个防雷印制板1262并将任意相邻两个防雷印制板1262连接，支撑组件1226用于支撑任意两个相邻的防雷印制板1262。

需要说明的是，在本实施例中，连接组件122包括固定组件1222及支撑组件1226，但是不限于此，在本发明的其他实施例中，连接组件122可以仅包括固定组件1222，与本实施例等同的方案，能够达到本实施例的效果的，均在本发明的保护范围内。

在本实施例中，固定组件1222穿过多个防雷印制板1262后与外壳220连接，将多个防雷印制板1262固定在外壳220上。

在本实施例中，固定组件1222包括第一连接件1223及贯通的第二连接件1224，第二连接件1224套设于第一连接件1223，第一连接件1223及第二连接件1224依次穿过多个防雷印制板1262。

在本实施例中，第一连接件1223为螺钉，第二连接件1224为中空的铆钉，铆钉套设于螺钉，与螺钉配合，螺钉及铆钉依次穿过多个防雷印制板1262。

在本实施例中，支撑组件1226包括多个支撑套1228，支撑套1228套设于固定组件1222。支撑套1228设置相邻两个防雷印制板1262之间，用于支撑防雷印制板1262，防止两个相邻的防雷印制板1262相互挤压。

请参阅图9，在本实施例中，多个防雷印制板1262上均设置有定位孔1264，第一连接件1223及第二连接件1224依次穿过多个防雷印制板1262的定位孔1264后与外壳220连接，以固定多个防雷印制板1262。

在本实施例中，防雷印制板1262上设置有连接孔组1266，插针组件124依次穿过多个防雷印制板1262的连接孔组1266与焊脚组件110可拆卸连接。插针组件124通过连接孔组1266与印制板组件126连接，将多个防雷印制板1262电连接，并可拆卸地与焊脚组件110插接。

在本实施例中，连接孔组1266包括多个连接孔1268，用于供插针组件124穿过，多个连接孔1268依次设置在防雷印制板1262上。

在本实施例中，多个连接孔1268呈矩阵方式排列在防雷印制板1262上。

请参阅图10，其中，外壳220设置有第二空腔222，用于容置防雷电气组件120。外壳220伸入第一空腔212并与底座210可拆卸连接，以使插针组件124可拆卸地与焊脚组件110插接。

在本实施例中，外壳220包括罩体226和盖板224，罩体226与盖板224可拆卸连接，并围成第二空腔222。盖板224上设置有多组第二通孔2242，用于供插针组件124穿过。本实施例中，罩体226为一侧开口的中空长方体结构，盖板224为矩形板状结构，盖板224与罩体226设有开口的一侧可拆卸连接。

外壳220上设置有多个卡槽228，卡接部2142与卡槽228一一对应卡接。在本实施例中，多个卡槽228设置在罩体226上。当外壳220伸入第一空腔212时，卡接部2142与卡槽228配合，使底座210与外壳220固定。

综上所述，请参阅图1-图10，本实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块10在装配时，焊脚组件110的引脚1112穿过底座210，并使焊脚组件110的插孔件1113与底座210的安装部218连接，从而形成第一防雷子模块11。将固定组件1222穿过多个防雷印制板1262对应的定位孔1264以及支撑组件1226，将插针组件124依次穿过多个防雷印制板1262，将固定组件1222、支撑组件1226、印制板组件126及插针组件124置于罩体226内，通过固定组件1222将多个防雷印制板1262与罩体226固定，将盖板224盖于罩体226的开口处，并使得插针组件124穿过盖板224，将盖板224与罩体226连接，从而形成第二防雷子模块12。

本实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块10在使用时，将焊脚组件110的引脚1112焊接于系统功能印制板20，根据实际需要选择待保护的功能线路与引脚1112连接，其中，浪涌侧焊脚组112与系统传输线路电连接，设备侧焊脚组113与系统功能印制板20上待保护的功能线路电连接，以使该板载式多路可插拔防雷模块10串联于系统功能印制板20上待保护的功能线路前端。此时，实现了第一防雷子模块11与系统功能印制板20连接。

将第二防雷子模块12的外壳220伸入底座210内，使得伸出外壳220的插针组件124与焊脚组件110的插孔件1113插接，从而实现系统功能印制板20与防雷印制板1262的电连接，并且将卡接部2142与卡槽228一一对应卡接，实现外壳220与底座210的牢靠固定。

当系统传输线路遭到雷电感应时，雷电流通过该板载式多路可插拔防雷模块10将大电流泄放到大地，并将雷电过电压箝位在载体装置允许的电压范围内，从而确保了载体装置的安全。

综上，本实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块10中，第一防雷子模块11和第二防雷子模块12通过防雷电气组件120与焊脚组件110插接以及外壳220与底座210连接，组合形成一完整的模块。并且通过焊脚组件110焊接于系统功能印制板20，使得板载式多路可插拔防雷模块10的电气设计与载体装置的电气设计集成于系统功能印制板20，既能够实现载体装置本身的功能，又能够实现雷电防护功能，同时，板载式多路可插拔防雷模块10由于采用模块化结构，实现了小型模块器件级设计，其重量轻，体积小，接线更加简单，并且成本较低，并且由于防雷电气组件120与焊脚组件110可拆卸，外壳220与底座210可拆卸，使得当板载式多路可插拔防雷模块10需要维修时，只需拆下第二防雷子模块12即可进行维修，提高了可维修性，维修更加方便，不会受空间狭小的环境限制。

应当理解的是，该板载式多路可插拔防雷模块10为器件集成模块式浪涌保护器，雷电防护功能根据实际要求相应设计；采用可插拔式设计，提高可维修性。

第二实施例

本实施例提供了一种载体装置，其包括系统功能印制板20和第一实施例提供的板载式多路可插拔防雷模块10，本实施例未提及之处可参考第一实施例。

本实施例中，板载式多路可插拔防雷模块10包括第一防雷子模块11和第二防雷子模块12。第一防雷子模块11包括焊脚组件110和底座210。焊脚组件110安装于底座210，焊脚组件110焊接于系统功能印制板20。第二防雷子模块12包括防雷电气组件120和外壳220，防雷电气组件120安装于外壳220，防雷电气组件120与焊脚组件110可拆卸地插接，外壳220与底座210可拆卸连接。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种板载式多路可插拔防雷模块，应用于载体装置，所述载体装置包括系统功能印制板，其特征在于，所述板载式多路可插拔防雷模块包括第一防雷子模块和第二防雷子模块；

所述第一防雷子模块包括焊脚组件和底座，所述焊脚组件安装于所述底座，用于焊接于所述系统功能印制板；

所述第二防雷子模块包括防雷电气组件和外壳，所述防雷电气组件安装于所述外壳，所述防雷电气组件包括插针组件、印刷板组件及连接组件，所述印刷板组件包括多个防雷印制板，多个所述防雷印制板依次层叠设置，相邻两个所述防雷印制板通过所述连接组件连接，所述连接组件包括固定组件，所述固定组件包括第一连接件及贯通的第二连接件，所述第二连接件套设于所述第一连接件，所述第一连接件及所述第二连接件依次穿过多个所述防雷印制板，所述插针组件依次穿过多个所述防雷印制板并与所述焊脚组件可拆卸地插接，且所述插针组件与多个所述防雷印制板分别电连接，所述外壳与所述底座可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的板载式多路可插拔防雷模块，其特征在于，多个所述防雷印制板上均设置有定位孔，所述第一连接件及所述第二连接件依次穿过多个所述防雷印制板对应的所述定位孔。

3.根据权利要求1所述的板载式多路可插拔防雷模块，其特征在于，所述连接组件还包括支撑组件，所述支撑组件设置于任意相邻的两个所述防雷印制板之间，用于支撑所述防雷印制板。

4.根据权利要求1所述的板载式多路可插拔防雷模块，其特征在于，多个所述防雷印制板上均设置有连接孔组，所述插针组件依次穿过多个所述防雷印制板的所述连接孔组并与所述焊脚组件可拆卸地插接。

5.根据权利要求1所述的板载式多路可插拔防雷模块，其特征在于，所述焊脚组件包括多个焊脚，所述焊脚包括相互连接的引脚和插孔件，所述插孔件安装于所述底座上，所述插针组件与所述插孔件可拆卸地插接，所述引脚穿过所述底座并用于焊接于所述系统功能印制板。

6.根据权利要求1所述的板载式多路可插拔防雷模块，其特征在于，所述底座设置有卡接组件，所述卡接组件包括多个卡持部，所述外壳上设置有多个卡槽，所述卡持部与所述卡槽一一对应卡接。

7.一种载体装置，其特征在于，包括系统功能印制板和板载式多路可插拔防雷模块，所述板载式多路可插拔防雷模块包括第一防雷子模块和第二防雷子模块；

所述第一防雷子模块包括焊脚组件和底座，所述焊脚组件安装于所述底座，所述焊脚组件焊接于所述系统功能印制板；

所述第二防雷子模块包括防雷电气组件和外壳，所述防雷电气组件安装于所述外壳，所述防雷电气组件包括插针组件、印刷板组件及连接组件，所述印刷板组件包括多个防雷印制板，多个所述防雷印制板依次层叠设置，相邻两个所述防雷印制板通过所述连接组件连接，所述连接组件包括固定组件，所述固定组件包括第一连接件及贯通的第二连接件，所述第二连接件套设于所述第一连接件，所述第一连接件及所述第二连接件依次穿过多个所述防雷印制板，所述插针组件依次穿过多个所述防雷印制板并与所述焊脚组件可拆卸地插接，且所述插针组件与多个所述防雷印制板分别电连接，所述外壳与所述底座可拆卸连接。

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