CN108040417B - 电路板组件和移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电路板组件和移动终端。电路板组件包括电路板、天线和接近传感器。电路板包括顶层、底层和至少一个中间层。顶层与底层相背，中间层位于顶层与底层之间。天线设置在底层，天线与底层连接于馈点。接近传感器设置在顶层，接近传感器设置在与馈点对应的位置。中间层包括铺地层，铺地层形成有由导电材料覆盖的屏蔽区，屏蔽区与接近传感器的位置对应，馈点与接近传感器靠近电路板的上边缘设置，接近传感器包括多个封装引脚。封装引脚包括I2C信号引脚，I2C信号引脚设置在远离电路板的上边缘的一端。馈点及馈点到天线的匹配电路之间的线路发出的辐射被屏蔽区屏蔽而不会影响到接近传感器，确保接近传感器正常工作。

Description

电路板组件和移动终端

技术领域

本发明涉及电子产品技术领域，更具体而言，涉及一种电路板组件和移动终端。

背景技术

目前手机朝着窄边框、大屏占比方向发展，随着屏占比的不断扩大，手机的功能器件排布得更为紧密，例如接近传感器与天线，接近传感器可能会布置在天线的净空区域内，导致接近传感器容易受到天线辐射的干扰而不能正常工作。

发明内容

本发明实施方式提供一种电路板组件和移动终端。

本发明实施方式的电路板组件包括：

电路板，所述电路板包括顶层、底层和至少一个中间层，所述顶层与所述底层相背，所述中间层位于所述顶层与所述底层之间；

天线，所述天线连接在所述底层，所述天线与所述底层连接于馈点；和

接近传感器，所述接近传感器设置在所述顶层，所述接近传感器设置在与所述馈点对应的位置；

所述中间层包括铺地层，所述铺地层形成有由导电材料覆盖的屏蔽区，所述屏蔽区与所述接近传感器的位置对应，所述馈点与所述接近传感器靠近所述电路板的上边缘设置，所述接近传感器包括多个封装引脚，所述封装引脚包括I2C信号引脚，所述I2C信号引脚设置在远离所述电路板的上边缘的一端。

在某些实施方式中，其特征在于，所述接近传感器在所述铺地层上的正投影位于所述屏蔽区内。

在某些实施方式中，所述中间层还包括走线层，所述走线层位于所述铺地层与所述顶层之间，所述接近传感器包括传感器本体和转接板，所述转接板固定连接在所述顶层，且穿过所述顶层以与所述走线层电连接。

在某些实施方式中，所述多个封装引脚设置在所述转接板上，所述走线层包括与多个所述封装引脚对应的多个连接焊盘，所述连接焊盘包括与所述I2C信号引脚对应的I2C连接焊盘，所述I2C连接焊盘设置在远离所述电路板的上边缘的一端。

在某些实施方式中，所述铺地层与所述顶层之间仅由一个所述走线层间隔。

在某些实施方式中，所述中间层还包括至少一个位于所述底层与所述铺地层之间的连接层，所述连接层的与所述屏蔽区对应的区域由绝缘材料制成。

在某些实施方式中，所述顶层铺设有连接线路，所述接近传感器固定在所述顶层且与所述连接线路电连接，所述铺地层与所述顶层相邻。

在某些实施方式中，所述导电材料为铜。

本发明实施方式的移动终端包括：

上述任一实施方式所述的电路板组件；和

壳体，所述电路板组件收容在所述壳体内。

在某些实施方式中，所述壳体包括相背的顶端和底端，所述移动终端还包括收容在所述壳体内的显示屏，所述天线和所述接近传感器位于所述顶端与所述显示屏之间。

本发明实施方式提供的电路板组件和移动终端中，由于在天线的馈点和接近传感器之间设置有屏蔽区，馈点及馈点到天线的匹配电路之间的线路发出的辐射被屏蔽区屏蔽而不会影响到接近传感器，确保接近传感器正常工作。

本发明的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实施方式的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的移动终端的平面示意图；

图2是本发明实施方式的移动终端的立体分解示意图；

图3是本发明实施方式的移动终端的立体分解示意图；

图4是本发明实施方式的电路板的平面示意图；

图5是本发明实施方式的电路板的顶层的平面示意图；

图6是本发明实施方式的电路板的走线层的平面示意图；

图7是本发明实施方式的电路板的铺地层的平面示意图；

图8是本发明实施方式的电路板的连接层的平面示意图；

图9是本发明另一实施方式的电路板的走线层的平面示意图；

图10是本发明另一实施方式的电路板的铺地层的平面示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

另外，下面结合附图描述的本发明的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明的实施方式，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1-图3，本发明实施方式的移动终端100包括电路板组件10和壳体20。电路板组件10收容在壳体20内。

电路板组件10包括电路板12、天线14和接近传感器16。请结合图4，电路板12包括顶层121、底层122和至少一个中间层123。顶层121与底层122相背，中间层123位于顶层121与底层122之间。天线14连接在底层122，天线14与底层122连接于馈点142。接近传感器16设置在顶层121，接近传感器16设置在与馈点142对应的位置。中间层123包括铺地层124(如图7)，铺地层124形成有由导电材料覆盖的屏蔽区1242，屏蔽区1242与接近传感器16的位置对应。

本发明实施方式的移动终端100中，由于在天线14的馈点142和接近传感器16之间设置有屏蔽区1242，馈点142发出的辐射被屏蔽区1242屏蔽而不会影响到接近传感器16，同时，馈点142到匹配电路之间的线路发出的辐射也被屏蔽区1242屏蔽，确保接近传感器16正常工作，其中，匹配电路为设置在移动终端100内且用于匹配天线14的电路。

具体地，移动终端100包括电路板组件10和壳体20，电路板组件10收容在壳体20内。移动终端100可以是手机、手表、头显设备、笔记本电脑、平板电脑等，本发明以移动终端100是手机为例进行说明，可以理解，移动终端100的具体形式可以是其他。壳体20可以是移动终端100的外壳，电路板组件10设置在壳体20内，壳体20可用于给电路板组件10提供防水、防尘等保护，同时壳体20也可用于吸收电路板组件10受到的撞击等。

请参阅图1，在本发明实施例中，移动终端100还包括收容在壳体20内的显示屏30，显示屏30用于显示文字、图像等信息，壳体20包括相背的正面22和背面24，以及相背的顶端26和底端28。显示屏30可以设置在正面22。

请参阅图2和图3，电路板组件10包括电路板12、天线14和接近传感器16。电路板12可以是多层印制板，具体地，请结合图4，电路板12包括顶层121、底层122和至少一个中间层123。顶层121和底层122可用于固定连接(例如焊接)移动终端100的功能元器件，功能元器件可以包括本实施方式的天线14、接近传感器16、还可以是受话器、摄像头、闪光灯、光感器、指纹识别模组、红外补光灯、结构光投射器等。顶层121与底层122相背，中间层123位于顶层121与底层122之间，顶层121靠近壳体20的正面22，设置在顶层121的功能元器件可用于朝正面22发射信号(例如受话器向外发射声波信号)，或者接受自正面22进入移动终端100的信号(例如前置摄像头接收外界的光线信号)。底层122靠近壳体20的背面24，设置在底层122的功能无器件可用于朝背面24或顶端26发射信号(例如闪光灯向外发射光线信号)，或者接收自背面24进入移动终端100的信号(例如后置摄像头接收外界的光线信号)。中间层123布置在顶层121与底层122之间，中间层123的数量依据实际需求可以是三层、四层、五层、六层、七层、十层等任意多层(两层或两层以上)，中间层123与顶层121、中间层123与底层122、不同的中间层123之间可以通过过孔连接，中间层123内可以铺设线路以用于传输各功能元器件的电信号。

请参阅图2和图3，天线14连接在底层122，天线14与底层122连接于馈点142。以移动终端100是手机为例，天线14的种类可以是主天线、分集天线、wifi天线、NFC天线等。天线14与底层122连接于馈点142，天线14可向外发射信号辐射或接收外界的信号辐射以使移动终端100与外界通信。具体地，可通过弹片17将天线14与底层122连接，弹片17的一端固定连接在底层122，另一端可与天线14接触于馈点142。在本发明实施例中，天线14可以固定在壳体20上。接近传感器16设置在顶层121，接近传感器16设置在与馈点142对应的位置。接近传感器16可用于向正面22发射检测波，例如超声波、红外光等，且接近传感器16接受外界反射回的检测波，通过处理被反射回的检测波的强弱信息可以判断正面22与外界障碍物之间的距离，移动终端100可以依据该距离触发相应功能操作。例如当接近传感器16检测到该距离小于预设的距离时，判断用户可能正在接听电话，而触发移动终端100的熄屏操作。天线14和接近传感器16可以位于顶端26与显示屏30之间，以便于天线14从壳体20的顶端26发射和接收信号，不易受到显示屏30等器件的影响。

请结合图7，中间层123包括铺地层124，铺地层124形成有由导电材料覆盖的屏蔽区1242，屏蔽区1242与接近传感器16的位置对应。可以理解，为了实现移动终端100的轻薄化以及提高移动终端100的屏占比，接近传感器16往往与天线14设置得较为靠近，例如接近传感器16设置在天线14的净空区域内，天线14在向外发射辐射时，天线14、馈点142及馈点142到匹配电路之间的线路发出的的辐射可能会影响到接近传感器16正常工作，例如导致接近传感器16发射检测波的时序混乱，导致接近传感器16发射的检测波的强度受到干扰等。铺地层124可以是电路板12中的接地层，屏蔽区1242的导电材料可以是铜、铂、金、银等金属材料，当天线14、馈点142及馈点142到匹配电路之间的线路发出的的辐射到达屏蔽区1242时，由于屏蔽区1242的屏蔽作用，该部分辐射不能通过屏蔽区1242，且由于屏蔽区1242与接近传感器16的位置对应，也就使得该部分辐射不能到达接近传感器16所在的位置，进而避免了该部分辐射对接近传感器16的影响。

本发明实施方式的移动终端100中，由于在天线14的馈点142和接近传感器16之间设置有屏蔽区1242，馈点142及馈点142到匹配电路之间的线路发出的辐射被屏蔽区1242屏蔽而不会影响到接近传感器16，确保接近传感器16正常工作。

请结合图3和图7，在某些实施方式中，接近传感器16在铺地层124上的正投影位于屏蔽区1242内。

也就是说，屏蔽区1242的面积大于或等于接近传感器16在铺地层124的正投影的面积，且该正投影没有超出屏蔽区1242。在一个例子中，馈点142在铺地层124上的正投影也位于屏蔽区1242内，如此，从馈点142及馈点142到匹配电路之间的线路往接近传感器16发射的辐射可以较好地被屏蔽区1242隔绝，接近传感器16受馈点142的辐射的影响较小。

请参阅图4和图6，在某些实施方式中，中间层123还包括走线层125，走线层125位于铺地层124与顶层121之间。接近传感器16包括传感器本体162和转接板164(如图2)，转接板164固定连接在顶层121，且穿过顶层121与走线层125电连接。

转接板164可以是硬板转接板，也可以是FPC转接板，转接板164固定在顶层121且与走线层125电连接。具体地，如图5所示，在顶层121可以形成有固定焊盘1212，转接板164的封装引脚可以穿过固定焊盘1212以穿过顶层121，且转接板164焊接在固定焊盘1212上。传感器本体162与转接板164电连接，优选地，传感器本体162与转接板164为可拆装地连接，以易于将传感器本体162从转接板164中取下更换。走线层125上铺设有连接线路128，连接线路128与转接板164电连接，以与接近传感器16进行信号传输，而由于走线层125位于铺地层124与顶层121之间，也就是走线层125位于铺地层124的与底层122相背的一侧，铺地层124使得走线层125上的连接线路128信号免受馈点142及馈点142到匹配电路之间的线路发出的辐射的影响，走线层125上的连接线路128信号传输稳定。

请参阅图2和图3，在某些实施方式中，天线14与接近传感器16靠近电路板12的上边缘127设置。转接板164包括多个封装引脚，走线层125包括与多个封装引脚对应的多个连接焊盘1252(如图6)。封装引脚包括I2C信号引脚，连接焊盘1252包括与I2C信号引脚对应的I2C连接焊盘1254，I2C连接焊盘1254靠近上边缘127设置。

天线14与接近传感器16靠近电路板12的上边缘127设置，上边缘127可以是电路板12上靠近顶端26的边缘，同时光感器、摄像头、受话器等也可以与天线14或接近传感器16并排设置，如此，各功能元器件布置得较紧凑，便于布置显示屏30并提高移动终端100的屏占比。多个连接焊盘1252分别与多个固定焊盘1212对应，当转接板164的封装引脚穿过固定焊盘1212后，还可以进一步固定在连接焊盘1252上，如此，电路板12对转接板164的固定作用较佳，转接板164不易脱落。I2C信号引脚与I2C连接焊盘1254对应，I2C信号引脚连接在I2C连接焊盘1254上，可以理解，I2C信号引脚用于传输接近传感器16的总线信号，保证总线信号的可靠性对接近传感器16的正常工作尤为重要，将I2C信号引脚靠近电路板12的上边缘127设置，总线信号不易受到天线14以外的其他功能元器件的影响，且天线14和馈点142向I2C信号引脚的辐射可以由屏蔽区1242屏蔽。

需要说明的是，本发明实施方式中，I2C信号引脚靠近电路板12的上边缘127设置，指的是I2C信号引脚为转接板164的封装引脚中，最靠近电路板12的上边缘127的封装引脚。进一步地，封装引脚还包括中断信号引脚，中断信号引脚用于传输接近传感器16的中断信号，中断信号引脚可以设置在靠近I2C信号引脚的位置。

请参阅图2-图3及图9，在某些实施方式中，天线14的馈点142和接近传感器16靠近电路板12的上边缘127设置。转接板164包括多个封装引脚，走线层125包括与多个封装引脚对应的多个连接焊盘1252。封装引脚包括I2C信号引脚，连接焊盘1252包括与I2C信号引脚对应的I2C连接焊盘1254，I2C连接焊盘1254设置在远离电路板12的上边缘127的一端。

由于馈点142设置得为靠近电路板12的上边缘127，I2C连接焊盘1254设置在远离电路板12的上边缘127的一端，I2C信号引脚与I2C连接焊盘1254的位置对应，使得转接板164安装在电路板12上时，I2C信号引脚与馈点142的距离较远，以减弱馈点142的辐射对接近传感器16的总线信号的影响。

需要说明的是，本发明实施方式中，I2C连接焊盘1254设置在远离电路板12的上边缘127的一端，指的是I2C连接焊盘1254是多个连接焊盘1252中最远离电路板12的上边缘127的连接焊盘1252。对应的，I2C信号引脚位于多个封装引脚中远离电路板12的上边缘127的位置。

请参阅图4和图8，在某些实施方式中，中间层123还包括至少一个位于底层122与铺地层124之间的连接层126，连接层126的与屏蔽区1242对应的区域由绝缘材料制成。

连接层126上可用于铺设其余功能元器件的线路，连接层126的数量可以为多个(两个或两个以上)，例如两个、三个、四个、十个等。可以理解，天线14与底层122连接在馈点142，连接层126设置在铺地层124与底层122之间，连接层126与馈点142、连接层126与天线14的距离较近，连接层126实际上处于天线14的净空区域内。连接层126与屏蔽区1242对应的区域由绝缘材料制成，也就是说，连接层126上与馈点142对应的区域由绝缘材料制成，以减少连接层126对天线14正常收发信号的影响。

在某些实施方式中，铺地层124与顶层121之间仅由一个走线层125间隔。

铺地层124与顶层121之间仅由一个走线层125间隔，避免铺地层124与顶层121之间还设置除了走线层125以外的其他结构，从而尽可能地将铺地层124靠近顶层121设置，也就是尽可能地将铺地层124靠近接近传感器16设置，一来提高铺地层124的屏蔽区1242对接近传感器16的保护作用，二来尽可能地将铺地层124远离底层122设置，也就是尽可能地将铺地层124远离天线14和馈点142设置，避免铺地层124对天线14的正常收发信号产生影响。

请参阅图3和图4，在某些实施方式中，顶层121铺设有连接线路128，接近传感器16固定在顶层121且与连接线路128电连接，铺地层124与顶层121相邻。

顶层121既用于固定连接接近传感器16，又可用于接近传感器16的连接线路128的铺设，降低电路板12的层结构的复杂度。铺地层124与顶层121相邻，铺地层124与顶层121的距离较近，提高铺地层124的屏蔽区1242对接近传感器16的保护作用。

请参阅图3和图10，在某些实施方式中，整个接近传感器16在铺地层124上的正投影可以不完全落入在屏蔽区1242内，例如可以是仅多个封装引脚在铺地层124上的正投影位于屏蔽区1242内；或者可以是仅多个封装引脚和连接线路128在铺地层124上的正投影位于屏蔽区1242内。在一个例子中，I2C信号引脚为两个，两个I2C信号引脚之间的区域、连接线路128和多个封装引脚在铺地层124上的正投影位于屏蔽区1242内。如此，屏蔽区1242可以用于防止天线14、馈点142及馈点142到匹配电路之间的线路发出的辐射影响到接近传感器16的信号传输，接近传感器16工作的稳定性较高。可以理解，此时，I2C信号引脚可以靠近电路板12的上边缘127设置，可以设置在远离电路板12的上边缘127的一端设置。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种电路板组件，其特征在于，包括：

电路板，所述电路板包括顶层、底层和至少一个中间层，所述顶层与所述底层相背，所述中间层位于所述顶层与所述底层之间；

天线，所述天线连接在所述底层，所述天线与所述底层连接于馈点；和

接近传感器，所述接近传感器设置在所述顶层，所述接近传感器设置在与所述馈点对应的位置，所述接近传感器包括传感器本体和转接板，所述传感器本体与所述转接板电连接，所述接近传感器的转接板包括多个封装引脚，多个所述封装引脚穿过所述顶层；

所述中间层包括走线层和铺地层，所述走线层位于所述铺地层与所述顶层之间，所述铺地层与所述顶层之间仅由一个所述走线层间隔，以使所述铺地层靠近所述顶层设置，所述电路板的走线层铺设有与多个所述封装引脚电连接的连接线路，所述铺地层形成有由导电材料覆盖的屏蔽区，所述屏蔽区与所述接近传感器的位置对应，所述馈点与所述接近传感器靠近所述电路板的上边缘设置，所述连接线路和多个所述封装引脚在所述铺地层上的正投影位于所述屏蔽区内，所述馈点在所述铺地层上的正投影也位于所述屏蔽区内，所述封装引脚包括I2C信号引脚，所述I2C信号引脚位于多个封装引脚中远离所述电路板的上边缘的位置。

2.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述走线层包括与多个所述封装引脚对应的多个连接焊盘，所述连接焊盘包括与所述I2C信号引脚对应的I2C连接焊盘，所述I2C连接焊盘设置在远离所述电路板的上边缘的一端。

3.根据权利要求2所述的电路板组件，其特征在于，所述中间层还包括至少一个位于所述底层与所述铺地层之间的连接层，所述连接层的与所述屏蔽区对应的区域由绝缘材料制成。

4.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述导电材料为铜。

5.一种移动终端，其特征在于，包括：

权利要求1-4任意一项所述的电路板组件；和

壳体，所述电路板组件收容在所述壳体内。

6.根据权利要求5所述的移动终端，其特征在于，所述壳体包括相背的顶端和底端，所述移动终端还包括收容在所述壳体内的显示屏，所述天线和所述接近传感器位于所述顶端与所述显示屏之间。

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