CN108702843B - 一种印刷电路板结构及电子设备 - Google Patents

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Abstract

一种印刷电路板结构及电子设备。该印刷电路板结构包括：第一印刷电路板(10)，第一印刷电路板(10)包括至少一个第一镂空区(101)，布设于第一镂空区(101)的第一侧的多个第一信号连接点(103)，以及布设于第一镂空区(101)的第二侧的多个第二信号连接点(105)，多个第一信号连接点(103)及多个第二信号连接点(105)均位于第一印刷电路板(10)的第一表面(107)；层叠设置于第一印刷电路板(10)的第一表面(107)的第二印刷电路板(20)，第二印刷电路板(20)至少覆盖一个第一镂空区(101)对应的第一信号连接点(103)和第二信号连接点(105)；第二印刷电路板上包含多条导线，每一条导线的相对两端分别与第一镂空区(101)的至少一个第一信号连接点(103)和至少一个第二信号连接点(105)连接。实施本发明实施例，可以增加印刷电路板的走线空间和走线数量。

Description

一种印刷电路板结构及电子设备
本申请要求于2017年3月24日提交中国专利局、申请号为201710182422.9发明名称为“一种电路结构”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明实施例涉及电子技术领域，具体涉及一种印刷电路板结构及电子设备。
背景技术
在电子技术领域中，印刷电路板是电子元器件电气连接的提供者，在移动电子设备、可穿戴设备、医疗检测设备、精密仪器等设备中广泛使用。根据印刷电路板形状需求或者器件占用需求等，常常需要打穿印刷电路板，进行镂空或者开孔。
目前，在镂空或者开孔后的印刷电路板上，打穿区域的任意两侧有时需要通过接线导通。如图1所示，印刷电路板上存在打穿区域a和b，当电路板左侧区域c与右侧区域d需要进行连线时，受打穿区域a的限制，须围绕在打穿区域a的周围进行走线，若穿孔上方单层电路板可走线数量为A，下方单层电路板可走线数量为B，印刷电路板层数为N，则印刷电路板上的总走线数量为X＝(A+B)*N。
然而，现有技术提供的这种走线方式中，由于镂空区的存在，印刷电路板上打穿区域两侧可供走线的空间变小，走线的数量受到限定，当打穿区域两侧连线需求较多，或者打穿区域较大时，无法满足固定尺寸的印刷电路板上线路布局数量的需求。
发明内容
本发明实施例公开了一种印刷电路板结构及电子设备，用于增加印刷电路板的走线空间和走线数量。
第一方面公开了一种印刷电路板结构，包括：第一印刷电路板，所述第一印刷电路板包括至少一个第一镂空区，布设于所述第一镂空区的第一侧的多个第一信号连接点，以及布设于所述第一镂空区的第二侧的多个第二信号连接点，所述多个第一信号连接点及所述多个第二信号连接点均位于所述第一印刷电路板的第一表面；层叠设置于所述第一印刷电路板的第一表面的第二印刷电路板，所述第二印刷电路板至少覆盖一个所述第一镂空区对应的第一信号连接点和第二信号连接点；所述第二印刷电路板上包含多条导线，每一条所述导线的相对两端分别与所述第一镂空区的至少一个所述第一信号连接点和至少一个所述第二信号连接点连接。可以在第一印刷电路板的镂空区层叠第二印刷电路板，并通过焊点连接第一印刷电路板和第二印刷电路板，从而能够在纵向范围上对镂空区周围的走线空间进行扩充，增加了镂空的印刷电路板的走线空间和走线数量。
在一个实施例中，所述第一印刷电路板还包括布设于所述第一镂空区的第一侧的多个第三信号连接点，以及布设于所述第一镂空区的第二侧的多个第四信号连接点，所述多个第三信号连接点及所述多个第四信号连接点均位于所述第一印刷电路板的第二表面；所述印刷电路板结构还包括层叠设置于所述第一印刷电路板的第二表面的第二印刷电路板，所述第二印刷电路板至少覆盖一个所述第一镂空区对应的第三信号连接点和第四信号连接点。可在第一印刷电路板上下两个表面加入第二印刷电路板，并在两个方向上扩充第二印刷电路板的层数和厚度，从而可以增加镂空区周围的走线数量。
在一个实施例中，所述第二印刷电路板包括布线区和第二镂空区，所述布线区环绕所述第一镂空区，所述第二镂空区与所述第一镂空区贯通，所述多条导线布设于所述布线区。
在一个实施例中，所述布线区部分环绕所述第一镂空区，或者，所述布线区闭合环绕所述第一镂空区。可以根据第一印刷电路板的形状需求布设第二印刷电路板的布线区的布设区域和形状。
在一个实施例中，所述第二印刷电路板为单层印刷电路板，所述多条导线布设于所述单层印刷电路板的表面。
在一个实施例中，所述第二印刷电路板为多层印刷电路板，所述多条导线布设于所述多层印刷电路板中的至少两层印刷电路板的表面。
在一个实施例中，所述多个第一信号连接点、所述多个第二信号连接点、所述多个第三信号连接点及所述多个第四信号连接点均为焊接点，所述第二电路板通过焊接的方式与所述焊接点连接。
在一个实施例中，所述第二印刷电路板对应于所述第一侧和所述第二侧的位置还设置有多个过孔，所述多条导线的相对两端分别通过所述多个过孔与所述焊接点连接。
在一个实施例中，所述第一印刷电路板为多层印刷电路板，所述焊点分别与所述第一印刷电路板的至少两层印刷电路板导通。
本发明第二方面公开了一种电子设备，包括如第一方面及第一方面任一种可能实现方式所公开的所述的印刷电路板结构。
附图说明
图1是现有技术中印刷电路板镂空区周围走线的示意图；
图2本发明实施例提供的一种印刷电路板结构的三维示意图；
图3A是本发明实施例提供的一种第一印刷电路板的结构示意图；
图3B是本发明实施例提供的一种第二印刷电路板的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种第一印刷电路板和第二印刷电路板位置关系示意图；
图5是本发明实施例提供的一种印刷电路板的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的另一种印刷电路板的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的一种印刷电路板的结构的纵截面结构示意图；
图8是本发明实施例提供的另一种印刷电路板的结构的纵截面结构示意图；
图9是本发明实施例提供的又一种印刷电路板的结构的纵截面结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种印刷电路板结构，用于增加印刷电路板的走线空间和走线数量。以下分别进行详细说明。
请参阅图2，本发明实施例提供一种印刷电路板结构100，该印刷电路板结构100可以应用于移动便携终端、台式机、可穿戴设备、医疗检测设备、实验检测设备等终端设备中，以实现电子元器件和相应电路的集中布设。
该印刷电路板结构100包含第一印刷电路板10和第二印刷电路板20。该第一印刷电路板10包括至少一个第一镂空区101，所述第一镂空区101的不同侧分别布设有多个第一信号连接点103和多个第二信号连接点105。
该第二印刷电路板20层叠设置于所述第一印刷电路板10的第一表面107，并至少覆盖一个所述第一镂空区101对应的第一信号连接点103和第二信号连接点105，该第二印刷电路板20上可以设置有多条导线201(如图3B)，用于建立所述第一信号连接点103和第二信号连接点105之间的电气连接关系。
请参阅图3A，图3A是本发明实施例提供的一种第一印刷电路板10的结构示意图。本发明实施例中，该第一印刷电路板10包括至少一个第一镂空区101，布设于所述第一镂空区 101的第一侧102的多个第一信号连接点103，以及布设于所述第一镂空区101的第二侧104 的多个第二信号连接点105，所述多个第一信号连接点103及所述多个第二信号连接点105 均位于所述第一印刷电路板10的第一表面107。
具体地，第一镂空区101是为满足器件占用或者印刷电路板形状要求形成的打穿区域，可以是闭合的孔洞，也可以是开放的凹口区域，第一镂空区101的形状可以根据需求设置，可以是矩形、圆形、椭圆形等，本实施例不作限定。第一印刷电路板10上的第一镂空区101 可以是一个或者多个，当有多个第一镂空区101时，每个第一镂空区101均包含第一侧102、第一信号连接点103、第二侧104和第二信号连接点105，第一镂空区101的第一侧102和第二侧104是需要通过导线连通的两侧，不限于图示情形，例如，如图3A所示，106所示侧也可以作为第一侧或者第二侧，并包含信号连接点。106也可以是作为第三侧，并包含信号连接点，与第一侧和第二侧同时存在。
请参阅图3B，图3B是本发明实施例提供的一种第二印刷电路板20的结构示意图。如图3B所示，所述第二印刷电路板20上包含多条导线201，每一条所述导线201的相对两端分别与所述第一镂空区101的至少一个所述第一信号连接点103和至少一个所述第二信号连接点105连接。在本实施例中，每一条所述导线201包括相对的第一端2011和第二端2012，所述第一端2011用于连接所述第一镂空区101对应的至少一个所述第一信号连接点103，所述第二端2012用于连接所述第一镂空区101对应的至少一个所述第二信号连接点105。
在本发明实施例中，可以在第一印刷电路板的镂空区层叠第二印刷电路板，并通过焊点连接第一印刷电路板和第二印刷电路板，从而能够在纵向范围上对镂空区周围的走线空间进行扩充，增加了镂空的印刷电路板的走线空间和走线数量。在第一印刷电路板上层叠第二印刷电路板之后，第一印刷电路板两侧的连接电路数量X＝(A+B)*N，其中，X、A、B和N均为正整数，A和B分别为两个在第一印刷电路板的表面上，两个方向的走线的最大值，N为第二印刷电路板的层数，由于第二印刷电路板可以在纵向方向进行扩充，第二印刷电路板厚度和层数可增加，因此纵向方向上空间最佳利用，使N增大，最大化连接效率。
另一方面，由于镂空区周围电路板较窄，使得第一印刷电路板结构强度较差，降低了第一印刷电路板的可靠性。而本发明实施例中，第二印刷电路板通过信号连接点与第一印刷电路板的镂空区周围连接，使得印刷电路板结构强度加强，可以提高印刷电路板结构的稳定性和抗冲击能力。
请一并参阅图4和图5，图4是本发明实施例提供的一种第一印刷电路板10和第二印刷电路板20位置关系示意图。图5是本发明实施例提供的一种印刷电路板结构示意图。图5是本发明实施例提供的一种印刷电路板100的结构的俯视图示意图。如图4和图5所示，第二印刷电路板20层叠设置于所述第一印刷电路板10的第一表面107，所述第二印刷电路板20 至少覆盖一个所述第一镂空区101对应的第一信号连接点103和第二信号连接点105。
具体地，当有多个第一镂空区101时，可以是每个第一镂空区101对应一个第二印刷电路板20，并少覆盖该第一镂空区101对应的第一信号连接点103和第二信号连接点105。
第一印刷电路板10如果有一个以上的第一镂空区101距离小于预设阈值时，多个第一镂空区101也可以共用一个第二印刷电路板20，此时，第二印刷电路板20至少覆盖这多个第一镂空区101中每个所述第一镂空区101对应的第一信号连接点103和第二信号连接点105。
作为一种可能的实施方式，如图3B所示，所述第二印刷电路板20包括布线区203和第二镂空区202，所述第二印刷电路板20层叠在所述第一印刷电路板10的表面107时，所述布线区203环绕所述第一镂空区101，所述第二镂空区202与所述第一镂空区101贯通，所述多条导线201布设于所述布线区203。
具体地，第二印刷电路板20可以包含第二镂空区202，也可以不包含镂空区，当包含第二镂空区202时，第二镂空区202与第一镂空区101完全贯通或者部分贯通，第一镂空区101 可以比第二镂空区202大，并完全贯通第二镂空区202，即当第二印刷电路板20层叠在所述第一印刷电路板10的表面107时，从第一镂空区101可以完全看到第二镂空区20的边缘，第一镂空区101也可以小于第二镂空区202并被第二镂空区202完全贯通。
当第二印刷电路板20不包含镂空区时，如果第一镂空区101需要安装器件，第二印刷电路板20层叠在第一印刷电路板10上时，需要为所述器件留取足够空间。第二印刷电路板20 全部表面区域均可作为布线区。
作为一种可能的实施方式，请一并参阅图5和图6，图6是本发明实施例提供的另一种印刷电路板100的结构示意图。如图5所示，所述布线区203闭合环绕所述第一镂空区101。或者，如图6所示，所述布线区203可以部分环绕所述第一镂空区101。
具体地，当第一镂空区101的侧边有需要绕开的器件时，或者有保留空间的需求时，布线区203可以部分环绕所述第一镂空区101，来避开上述侧边。第一镂空区101周围也可以全部布设第二印刷电路板20的布线区。
作为一种可能的实施方式，第二印刷电路板20可以为单层印刷电路板，所述多条导线 201布设于所述单层印刷电路板的表面。
具体地，导线201可以布设在第二印刷电路板20的上下两个表面。
作为一种可能的实施方式，如图4所示，所述第二印刷电路板20可以为多层印刷电路板，所述多条导线201布设于所述多层印刷电路板中的至少两层印刷电路板的表面。
具体地，导线201可以布设在至少两层印刷电路板中每层印刷电路板的上下两个表面。
作为一种可能的实施方式，请参阅图7，图7是本发明实施例提供的一种印刷电路板100 的结构的纵截面结构示意图，如图7所示，该印刷电路板结构包含第一印刷电路板10和层叠设置于所述第一印刷电路板10的第一表面107的第二印刷电路板20。
其中，第一印刷电路板10上的第一镂空区101可以是用于安装器件30的，器件30可以纵向穿过第一印刷电路板10的第一镂空区101，器件30也可以纵向穿过第二印刷电路板20 的第二镂空区202。
作为一种可能的实施方式，请参阅图8，图8是本发明实施例提供的另一种印刷电路板 100的结构的纵截面结构示意图，如图8所示，该印刷电路板100结构包含第一印刷电路板 10和布设于所述第一镂空区101的第一侧102的多个第一信号连接点103，以及布设于所述第一镂空区101的第二侧104的多个第二信号连接点105，所述多个第一信号连接点103及所述多个第二信号连接点105均位于所述第一印刷电路板10的第一表面107，第一印刷电路板10还包含布设于所述第一镂空区101的第一侧的多个第三信号连接点108，以及布设于所述第一镂空区101的第二侧的多个第四信号连接点109，所述多个第三信号连接点108及所述多个第四信号连接点109均位于所述第一印刷电路板的第二表面110；所述印刷电路板100 结构还包括层叠设置于所述第一印刷电路板10的第一表面107的第二印刷电路板20，所述印刷电路板100结构还包括层叠设置于所述第一印刷电路板10的第二表面110的第二印刷电路板20’，所述第二印刷电路20板至少覆盖一个所述第一镂空区101对应的第一信号连接点 103和第二信号连接点105，所述第二印刷电路板20’至少覆盖一个所述第一镂空区101对应的第三信号连接点108和第四信号连接点109。
其中，第一印刷电路板10上的第一镂空区101可以是用于安装器件30的，器件30可以纵向穿过第一印刷电路板10的第一镂空区101，器件30也可以纵向穿过第二印刷电路板20 的第二镂空区202。
具体地，第二表面110上的第一侧与第二侧可以与第一表面107上的第一侧和第二侧不同。例如，第一表面107上的第一侧和第二侧可以是矩形镂空区的一组对边，第二表面110 上的第一侧和第二侧可以是矩形镂空区的另一组对边。第二印刷电路板20’上包含多条导线，每一条所述导线的相对两端分别与所述第一镂空区的至少一个所述第三信号连接点和至少一个所述第四信号连接点连接。可在第一印刷电路板上下两个表面加入第二印刷电路板，并在两个方向上扩充第二印刷电路板的层数和厚度，从而可以增加镂空区周围的走线数量。
作为一种可能的实施方式，多个第一信号连接点103、所述多个第二信号连接点105、所述多个第三信号连接点108及所述多个第四信号连接点109均为焊接点，所述第二电路板20 通过焊接的方式与所述焊接点连接。
具体地，焊接点可导通第一印刷电路板10和第二印刷电路板上20的导线201，同时可以将第二印刷电路板上20固定在第一印刷电路板10上，信号连接点也可以是其他连接方式，例如，弹片、板对板连接器(board to board，BTB)等，本实施例不作限定。
作为一种可能的实施方式，如图3B所示，所述第二印刷电路板20对应于所述第一侧102 和所述第二侧104的位置还设置有多个过孔204，所述多条导线201的相对两端2011分别通过所述多个过孔204与所述焊接点109连接。
具体地，当导线201位于第二印刷电路板20远离第一印刷电路板的表面时，导线与第一印刷电路板10上的焊点连接可以通过过孔204走线。另一方面，当第二印刷电路板20为多层印刷电路板时，远离第一印刷电路板10的那些第二印刷电路板20的层上的导线，可以通过靠近第一印刷电路板10的层上的过孔204走线。
作为一种可能的实施方式，请参阅图9，图9是本发明实施例提供的又一种印刷电路板 100的结构的纵截面结构示意图，所述第一印刷电路板10为多层印刷电路板，所述焊点103 和105分别与所述第一印刷电路板10的至少两层印刷电路板导通。
其中，第一印刷电路板10上的第一镂空区101可以是用于安装器件30的，器件30可以纵向穿过第一印刷电路板10的第一镂空区101，器件30也可以纵向穿过第二印刷电路板20 的第二镂空区202。
具体地，在第一印刷电路板10为多层电路板时，焊点可以实现第一印刷电路板10表面层的导线连接，也可以将焊点连接在第一印刷电路板10的内部层，实现内层电路板的导线连接。另外，也可以实现多层印刷电路板不同层之间的导线连接。例如，第一侧上的焊点与第一印刷电路板10的一层导通，第二侧上的焊点与第一印刷电路板10的另一层导通，可以通过在第二印刷电路板上的导线连接这两个焊点，则第一印刷电路板10的一层与第一印刷电路板10的另一层可通过导线导通。
本发明实施例还提供了一种电子设备，包括上述的印刷电路板结构。所述的电子设备包括但不限于移动便携终端、台式机、可穿戴设备、医疗检测设备、实验检测设备等。

Claims (10)

1.一种印刷电路板结构，其特征在于，包括：
第一印刷电路板，所述第一印刷电路板包括至少一个第一镂空区，布设于所述第一镂空区的第一侧的多个第一信号连接点，以及布设于所述第一镂空区的第二侧的多个第二信号连接点，所述多个第一信号连接点及所述多个第二信号连接点均位于所述第一印刷电路板的第一表面；所述第一信号连接点和所述第二信号连接点用于电气连接；
层叠设置于所述第一印刷电路板的所述第一表面的第二印刷电路板，所述第二印刷电路板覆盖至少一个所述第一信号连接点和至少一个所述第二信号连接点；
所述第二印刷电路板上包含多条导线，每一条所述导线的相对两端分别与所述至少一个所述第一信号连接点和至少一个所述第二信号连接点连接。
2.根据权利要求1所述的印刷电路板结构，其特征在于，所述第一印刷电路板还包括布设于所述第一镂空区的第一侧的多个第三信号连接点，以及布设于所述第一镂空区的第二侧的多个第四信号连接点，所述多个第三信号连接点及所述多个第四信号连接点均位于所述第一印刷电路板的第二表面；
所述印刷电路板结构还包括层叠设置于所述第一印刷电路板的第二表面的第二印刷电路板，所述第二印刷电路板覆盖至少一个所述第三信号连接点和至少一个第四信号连接点。
3.根据权利要求1或2所述的印刷电路板结构，其特征在于，所述第二印刷电路板包括布线区和第二镂空区，所述布线区环绕所述第一镂空区，所述第二镂空区与所述第一镂空区贯通，所述多条导线布设于所述布线区。
4.根据权利要求3所述的印刷电路板结构，其特征在于，所述布线区部分环绕所述第一镂空区，或者，所述布线区闭合环绕所述第一镂空区。
5.根据权利要求1或2所述的印刷电路板结构，其特征在于，所述第二印刷电路板为单层印刷电路板，所述多条导线布设于所述单层印刷电路板的表面。
6.根据权利要求1或2所述的印刷电路板结构，其特征在于，所述第二印刷电路板为多层印刷电路板，所述多条导线布设于所述多层印刷电路板中的至少两层印刷电路板的表面。
7.根据权利要求6所述的印刷电路板结构，其特征在于，所述多个第一信号连接点、所述多个第二信号连接点、所述多个第三信号连接点及所述多个第四信号连接点均为焊接点，所述第二印刷电路板通过焊接的方式与所述焊接点连接。
8.根据权利要求7所述的印刷电路板结构，其特征在于，所述第二印刷电路板对应于所述第一侧和所述第二侧的位置还设置有多个过孔，所述多条导线的相对两端分别通过所述多个过孔与所述焊接点连接。
9.根据权利要求7或8所述的印刷电路板结构，其特征在于，所述第一印刷电路板为多层印刷电路板，所述焊接点分别与所述第一印刷电路板的至少两层印刷电路板导通。
10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的印刷电路板结构。
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