CN109819582A - 电路板、电量监测电路、电路板制作方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电路板，包括层叠设置的至少两层导电层，相邻的所述导电层之间设有半固化层，其中一层所述半固化层中设有埋阻材料层，且所述埋阻材料层与其中一层所述导电层接触，终端电池的电流流过所述埋阻材料层。本发明能够解决现有技术中电路板上实现电量监测功能成本高、占用电路板表面面积的问题。本发明还公开了一种电量监测电路、电路板制作方法及采用该电路板的电子设备。

Description

电路板、电量监测电路、电路板制作方法及电子设备

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，特别是涉及一种电路板、电量监测电路、电路板制作方法及电子设备。

背景技术

随着智能终端的发展，智能终端的集成度越来越高，集成的功能也越来越多，随之而来的是，电量的消耗也越来越大。电量监测功能是采用电池供电的智能终端，尤其是手机中，不可或缺的重要功能。现有的手机电量监测功能，需要在手机的电路板的表面焊接高精度电阻且需要在高精度电阻与电源铜皮之间设置焊盘，以进行电压数据采样，最终得出手机已消耗的电量，结合电池的额定电量，可得手机剩余电量。

上述实现方案中，高精度电阻成本很高，且高精度电阻的体积一般较大，对于手机这类移动终端来说，会占用电路板板上宝贵的布局面积，影响其他电路的布局，且高精度电阻的封装结构一般高度较高，影响整机向轻薄化的方向发展。进一步的，实际采样的是焊盘接触点处的电压，这两点之间的电阻为高精度电阻的阻值、焊盘阻值、焊接电阻的和，其中焊接电阻变化很大，受制于焊盘钢网的形状，开孔大小，焊接炉温曲线的影响，贴片电阻两端的爬锡高度差别很大，导致焊接电阻变化较大，由于高精度电阻一般只有10毫欧，容易导致系统对于手机电量监测不准，引起系统误动作，影响用户体验。此外，由于SMT贴片安装的原因，导致经过表面贴装的高精度电阻的线路必须经过电路板的表层走线，大的电流线路走在电路板表面，不仅占用电路板表面宝贵的布局面积，还会导致EMI辐射的产生，影响手机通信性能。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种电路板，解决现有技术中电路板上实现电量监测功能成本高、占用电路板表面面积的问题。

一种电路板，包括层叠设置的至少两层导电层，相邻的所述导电层之间设有半固化层，其中一层所述半固化层中设有埋阻材料层，且所述埋阻材料层与其中一层所述导电层接触，终端电池的电流流过所述埋阻材料层。

根据本发明提出的电路板，无需采用高精度电阻，减少了BOM成本，埋阻材料层用于电池电流流过，通过对埋阻材料层两端的电压进行采集，能够实现终端电量变化的监测，由于埋阻材料层无需裸露在电路板的表面，而是设于电路板的半固化层中，因此不占用电路板表面宝贵的布局面积，同时也有利于改善产品的EMI性能，此外，该电路板在实现电量监测时，无需在埋阻材料层的两端设置焊盘，因此，采样反馈线实际采样到的电压不再受焊盘的影响，从而使监测精度更高。

另外，根据本发明提供的电路板，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述埋阻材料层所在的半固化层为埋阻固化层，所述埋阻固化层顶部和底部分别与第一导电层和第二导电层接触，所述第一导电层包括分隔设置的第一导电区域和第二导电区域，所述第一导电区域用于与电池连接器电性连接，所述第二导电区域用于与电池管理芯片电性连接，所述第二导电层包括分隔设置的第三导电区域和第四导电区域，所述第一导电区域的底部以及所述第二导电区域的底部分别与所述埋阻材料层电性连接，所述第一导电区域与所述埋阻材料层的接触面与所述第三导电区域电性连接，所述第二导电区域与所述埋阻材料层的接触面与所述第四导电区域电性连接。

进一步地，所述第一导电层背向所述埋阻固化层的一面设有第一半固化层，所述第一半固化层背向所述第一导电层的一面设有第一焊盘和第二焊盘，所述第一半固化层内设有第一导电构件和第二导电构件，所述第一焊盘与所述第一导电区域通过所述第一导电构件电性连接，所述第二焊盘与所述第二导电区域通过所述第二导电构件电性连接，所述第一导电区域通过所述第一焊盘与电池连接器电性连接，所述第二导电区域通过所述第二焊盘与电池管理芯片连接。

进一步地，所述埋阻固化层内设有第三导电构件和第四导电构件，所述第一导电区域与所述埋阻材料层的接触面通过所述第三导电构件与所述第三导电区域电性连接，所述第二导电区域与所述埋阻材料层的接触面通过所述第四导电构件与所述第四导电区域电性连接。

进一步地，所述埋阻材料层的电阻为10毫欧。

进一步地，所述埋阻材料层的厚度小于所述半固化层的厚度。

进一步地，所述导电层通过铜箔导电。

本发明的另一个目的还在于提出一种电量监测电路，包括电池、电池管理系统电路、系统控制电路和计算电路，还包括设于电路板内的埋阻材料层，所述电路板为上述的电路板，所述埋阻材料层分别与所述电池、所述电池管理系统电路、所述计算电路电性连接，所述计算电路与所述系统控制电路电性连接；

所述电池用于通过所述电池管理系统电路向所述系统控制电路输出电流，且所述电池输出的电流流过所述埋阻材料层后输出至所述电池管理系统电路；

所述计算电路用于根据所述埋阻材料层的电压计算剩余电量，并将所述剩余电量发送至所述系统控制电路；

所述系统控制电路用于接收所述剩余电量，以及用于通过所述电池输出的电流进行系统控制。

上述电量监测电路，由于无需采用高精度电阻，即可实现电量的精确监控，减少产品成本，且不占用电路板表面面积，有利于改善产品的EMI性能，此外，该电路板在实现电量监测时，无需在埋阻材料层的两端设置焊盘，因此，采样反馈线实际采样到的电压不再受焊盘的影响，从而使监测精度更高。

此外，作为一种可选的实施方式，所述计算电路包括依次电性连接的A/D转换器、积分电路和减法器，所述A/D转换器与所述埋阻材料层电性连接，所述减法器与所述系统控制电路电性连接；

所述A/D转换器用于将在所述埋阻材料层两端产生的电压转换为数字信号并输出至所述积分电路；

所述积分电路用于对所述数据信号进行积分计算，以得到已输出电量；

所述减法器用于根据所述已输出电量和所述电池的额定电量计算出所述剩余电量，并将所述剩余电量发送至所述系统控制电路。

本发明的另一个目的在于提出一种电路板的制作方法，所述方法包括：

在电路板本体中选择一层内层导电层，所述电路板本体包括层叠设置的至少两层导电层，相邻的所述导电层之间设有半固化层；

在所述内层导电层上电镀埋阻材料层；

在所述埋阻材料层外布置半固化层。

另外，根据本发明提供的电路板的制作方法，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述方法还包括：

在所述内层导电层上电镀埋阻材料薄膜；

在所述埋阻材料薄膜上涂覆感光胶；

曝光，显影，去胶，蚀刻，以形成所述埋阻材料层。

进一步地，所述方法还包括：

将所述感光胶剥除，在所述埋阻材料层压合半固化片介质层。

进一步地，所述方法还包括：

在所述内层导电层上涂覆感光胶；

曝光，显影，去胶，蚀刻，以得到电路板半成品；

对所述电路板半成品进行切片，切片后，得出所述埋阻材料层的宽度和厚度，根据所述宽度和厚度，按照预设算法计算所述埋阻材料层的长度；

根据所述长度对所述电路板半成品中的引出导电层进行钻孔，所述引出导电层用于将所述埋阻材料层感应的电流从电路板中引出；

进行SMT贴片流程或插件流程。

进一步地，所述根据所述宽度和厚度，按照预设算法计算所述埋阻材料层的长度的步骤具体包括：

分别对所述埋阻材料层的宽度和厚度进行梯形效应和薄厚不均校正，以获得所述埋阻材料层的校正宽度和所述埋阻材料层的校正薄厚；

采用以下公式计算所述埋阻材料层的长度；

其中，R为所述埋阻材料层的电阻值，ρ为所述埋阻材料层的电阻率，L为所述埋阻材料层的长度，W为所述埋阻材料层的校正宽度，t为所述埋阻材料层的校正厚度。

根据上述方法制备出的电路板，无需采用高精度电阻，减少了BOM成本，埋阻材料层用于电池电流流过，通过对埋阻材料层两端的电压进行采集，能够实现终端电量变化的监测，由于埋阻材料层无需封装在电路板的表面，而是设于电路板的半固化层中，因此不占用电路板表面宝贵的布局面积，同时也有利于改善产品的EMI性能，此外，该电路板在实现电量监测时，无需在埋阻材料层的两端设置焊盘，因此，采样反馈线实际采样到的电压不再受焊盘的影响，从而使监测精度更高。

本发明的另一个目的还在于提出一种电子设备，该电子设备至少包括一电路板，所述电路板，包括层叠设置的至少两层导电层，相邻的所述导电层之间设有半固化层，其中一层所述半固化层中设有埋阻材料层，且所述埋阻材料层与其中一层所述导电层接触，所述电子设备电池的电流流过所述埋阻材料层。由于采用了上述电路板，无需采用高精度电阻，即可实现电量的精确监控，减少产品成本，且不占用电子设备中电路板表面面积，有利于改善产品的EMI性能，此外，该电路板在实现电量监测时，无需在埋阻材料层的两端设置焊盘，因此，采样反馈线实际采样到的电压不再受焊盘的影响，从而使监测精度更高。

本发明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例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明第一实施例的电路板的剖视结构示意图；

图2是本发明第二实施例的电量监测电路的电路原理示意图；

图3是本发明第三实施例的电路板的制作方法的流程图；

图4是本发明第四实施例的电路板的制作方法的流程图；

图5是电镀埋阻材料薄膜后的结构示意图；

图6是电镀埋阻材料薄膜后的结构示意图；

图7是在步骤S305后的结构示意图；

图8是在步骤S307后的结构示意图；

图9是导体中电流的流向示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请参阅图1，本发明的第一实施例提出的电路板10，电路板10为一印刷电路板(PCB，Printed Circuit Board)。该电路板10具体为多层板，电路板10包括层叠设置的三层铜箔层101、102、103，其中，铜箔层101、102或铜箔层102、103可以是一个板层的两个导电面。在其他实施例中，电路板10可以包括至少两个铜箔层。需要指出的是，铜箔层也可以是其它具有导电性能材料的导电层，在此不做限制。

相邻的铜箔层之间设有半固化层，即铜箔层101与铜箔层102之间设有半固化层202，铜箔层102与铜箔层103之间设有半固化层203，本实施例中，铜箔层101的顶层，即铜箔层101背向半固化层202的一面，设有半固化层201。这里半固化层即pp片(Pre-pregnant，简称PP)，主要由树脂和增强材料组成，增强材料又分为玻纤布、纸基、复合材料等几种类型，而在印刷电路板所使用的半固化片大多是采用玻纤布做增强材料。

该电路板10中，其中一层半固化层中设有埋阻材料层，且所述埋阻材料层与其中一层铜箔层接触，采用该电路板10的终端的电池的电流流过所述埋阻材料层。具体在本实施例中，半固化层202中设有埋阻材料层301，该埋阻材料层301与铜箔层101接触。埋阻材料层301可以采用传统的导电半导体材料，无需使用昂贵的高精度电阻。

由于该电路板10，无需采用高精度电阻，减少了BOM成本，埋阻材料层301用于电池电流流过，并对电压进行采集，从而监测终端电量的变化，由于埋阻材料层301无需封装在电路板10的表面，而是设于电路板10的半固化层202中，因此不占用电路板10表面宝贵的布局面积，同时也有利于改善产品的EMI性能，此外，该电路板10在实现电量监测时，无需在埋阻材料层301的两端设置焊盘，因此，采样反馈线实际采样到的电压不再受焊盘的影响，从而使监测精度更高。

下面详细描述本实施例的电路板10进行电池电量监测的原理。

作为一个具体示例，本实施例中，埋阻材料层301所在的半固化层为埋阻固化层，即半固化层202为埋阻固化层，所述埋阻固化层顶部和底部分别与第一导电层和第二导电层接触，其中，这里第一导电层即是本实施例中的铜箔层101，第一导电层即是本实施例中的铜箔层102，铜箔层101包括分隔设置的第一导电区域1011和第二导电区域1012，在铜箔层101中，第一导电区域1011和第二导电区域1012之间通过介质材料分隔开，介质材料例如是半固化片。本实施例中，埋阻材料层301的厚度小于半固化层202的厚度，以便于组装。

其中，所述第一导电区域1011用于通过电池连接器500与电池电性连接，所述第二导电区域1012用于与电池管理系统电路600电性连接。在一种可能的实现方式中，可以在半固化层201背向铜箔层101的一面设置第一焊盘401和第二焊盘402，所述半固化层201内设有第一导电构件403和第二导电构件404，第一导电构件403和第二导电构件404具体可以过孔的方式实现，或者是采用导电凸块、导电球、焊块、焊球中的一种或多种。

所述第一焊盘401与所述第一导电区域1011通过所述第一导电构件403电性连接，所述第二焊盘402与所述第二导电区域1012通过所述第二导电构件404电性连接，所述第一导电区域1011通过所述第一焊盘401与电池连接器500电性连接，以实现与电池的电性连接，所述第二导电区域1012通过所述第二焊盘404与电池管理系统电路600连接。

此外，所述第一导电区域1011的底部以及所述第二导电区域1012的底部分别与所述埋阻材料层301电性连接

铜箔层102包括分隔设置的第三导电区域1021和第四导电区域1022，第三导电区域1021和第四导电区域1022之间通过介质材料分隔开，介质材料例如是半固化片。

所述第一导电区域1011与所述埋阻材料层301的接触面与所述第三导电区域1021电性连接，所述第二导电区域1012与所述埋阻材料层301的接触面与所述第四导电区域1022电性连接。在一种可能的实现方式中，可以在半固化层202内设置第三导电构件405和第四导电构件406，第三导电构件405和第四导电构件406具体可以过孔的方式实现，或者是采用导电凸块、导电球、焊块、焊球中的一种或多种。所述第一导电区域1011与所述埋阻材料层301的接触面通过所述第三导电构件405与所述第三导电区域1021电性连接，所述第二导电区域1012与所述埋阻材料层301的接触面通过所述第四导电构件406与所述第四导电区域1022电性连接。

由于埋阻材料层所要形成的电阻阻值很小，考虑A/D转换电路的精度及功耗，本实施例中，埋阻材料层301的电阻为10毫欧，较大的阻值会产生大的功耗，会影响终端产品的耗电量。

具体实施时，电池连接器500将电池的电流传导至第一焊盘401，经过第一导电构件403后传输至内层铜皮，即传输至铜箔层101的第一导电区域1011，由于铜箔层101与埋阻材料层301相连，埋阻材料层301将电流传输至第二导电区域1012，然后将电池电流通过第二导电构件404传输至电池管理系统电路600进行调整分配，而在埋阻材料层301与第一导电区域1011相连接处，以及埋阻材料层301与第二导电区域1012相连接处，通过第三导电构件405和第四导电构件406就这两个连接处的电流引至铜箔层102，进一步，在铜箔层102将电信号(V₊、V_-信号)以差分走线的形式引出至终端的系统电路中，然后进行相关的信号处理流程，从而实现电量的监测。

实施例2

请参阅图2，本发明第二实施例提供一种电量监测电路21，包括电池211，可设于电路板上的电池管理系统电路212、系统控制电路213和计算电路214，还包括设于电路板内的埋阻材料层，其中，系统控制电路213例如是系统控制芯片，电路板为第一实施例中的电路板，即该电路板包括层叠设置的至少两层导电层，相邻的所述导电层之间设有半固化层，其中一层所述半固化层中设有埋阻材料层301，且所述埋阻材料层301与其中一层所述导电层接触，终端电池的电流流过所述埋阻材料层。需要指出的是，本领域技术人员可以理解，电池管理系统电路212、系统控制电路213和计算电路214并不一定要设置在电路板上，也可以集成在其它元件中，只要能够实现相应的电性功能即可，故，在此并不对电池管理系统电路212、系统控制电路213和计算电路214的设置位置进行限定。

具体的，在电量监测电路21中，埋阻材料层301分别与所述电池211、所述电池管理系统电路212、所述计算电路214电性连接，所述计算电路214与所述系统控制电路213电性连接；

所述电池211用于通过所述电池管理系统电路212向所述系统控制电路213输出电流，且所述电池211输出的电流部分流过所述埋阻材料层301后输出至所述电池管理系统电路213；

所述计算电路214用于根据所述埋阻材料层301的电压计算剩余电量，并将所述剩余电量发送至所述系统控制电路213，从而实现电量的监测。

所述系统控制213电路用于接收所述剩余电量，以及用于通过所述电池211输出的电流进行系统控制。

根据本实施例提供的电量监测电路，由于无需采用高精度电阻，即可实现电量的精确监控，减少产品成本，且不占用电路板表面面积，有利于改善产品的EMI性能，此外，该电路板在实现电量监测时，无需在埋阻材料层的两端设置焊盘，因此，采样反馈线实际采样到的电压不再受焊盘的影响，从而使监测精度更高。

作为一个具体示例，本实施例中，所述计算电路214具体包括依次电性连接的A/D转换器2141、积分电路2142和减法器2143，所述A/D转换器2141与所述埋阻材料层301电性连接，所述减法器2143与所述系统控制电路213电性连接；

所述A/D转换器2141用于将在所述埋阻材料层301两端产生的电压转换为数字信号并输出至所述积分电路2142；

所述积分电路2142用于对所述数据信号进行积分计算，以得到已输出电量；

所述减法器2143用于根据所述已输出电量和所述电池211的额定电量计算出所述剩余电量，并将所述剩余电量发送至所述系统控制电路213。

下面以应用该电量监测电路21的终端是手机为例详细说明该电量监测电路21的工作原理，其它类型的终端，其工作原理相同。

采用上述电路板10的手机，其工作状态分为两种，即正常使用和充电两种方式：

第一种，手机正常使用过程中，充电器拔出，充电线路不工作，手机由电池211提供电量，电池211输出电流，流经埋阻材料层301，这里埋阻材料层301的阻值记为R_B，电流随后输入至电源管理系统电路212，电源管理系统电路212将输入的电流调整后分配至系统控制电路213，为手机的整个电路供电；与此同时，电池211输出电流流经埋阻材料层301，在其两端产生电压V＝V₊-V_-＝R_B*I，然后输入至A/D转换器2141中，将电压转变为数字信号后输出至积分电路2142，积分电路2142将电压对时间进行积分计算，然后通过积分电路2142除以系数R_B即可得已输出电量P，具体可以采用以下公式计算：

然后，在减法器2143中，用电池211的额定电量减去P，则得到电池211的剩余电量，减法器2143进一步将剩余电量输入至系统控制电路213，为手机系统与电量相关的应用和服务提供数据，手机状态发生变化时，如关机，启动充电时，用现有电量数据更新上次状态变化时的电量数据。

第二种，手机在充电过程中，充电器插入，充电系统300开始工作，此时，手机是由充电系统300提供电量，充电电流输入电源管理系统电路212，电源管理系统电路212将输入电流调整后分配至系统控制电路213，为手机整个电路供电；同时，电源管理系统电路212将部分充电电流输出至电池211进行充电。输出至电池211的电流流经埋阻材料层301，在其两端产生反向的电压V＝V₊-V_-＝-R_B*I，输入至A/D转化器2141中，将电压转变为数字信号后输出至积分电路2142，积分电路2142将电压对时间进行积分计算，然后通过积分电路2142除以系数R_B可得充电系统300已充入电池211的电量：

与手机正常使用过程不同，手机充电时，在减法器2143中，用上次状态变化时的电量数据减去已充入电池211的电量P，则得到电池211现有电量，然后输入至系统控制电路213，为手机系统与电量相关的应用和服务提供数据。手机状态发生变化时，如关机，充电结束时，用现有电量数据更新上次状态变化时的电量数据。

实施例3

请参阅图3，本发明第三实施例提供一种电路板的制作方法，所述方法包括：

S201，在电路板本体中选择一层内层导电层，所述电路板本体包括层叠设置的至少两层导电层，相邻的所述导电层之间设有半固化层；

S202，在所述内层导电层上电镀埋阻材料层；

S203，在所述埋阻材料层外布置半固化层。

根据本实施例制作出的电路板，无需采用高精度电阻，减少了BOM成本，埋阻材料层用于电池电流流过，通过对埋阻材料层两端的电压进行采集，能够实现终端电量变化的监测，由于埋阻材料层无需封装在电路板的表面，而是设于电路板的半固化层中，因此不占用电路板表面宝贵的布局面积，同时也有利于改善产品的EMI性能，此外，该电路板在实现电量监测时，无需在埋阻材料层的两端设置焊盘，因此，采样反馈线实际采样到的电压不再受焊盘的影响，从而使监测精度更高。

实施例4

请参阅图4，本发明四实施例提供一种电路板的制作方法，所述方法包括：

S301，在电路板本体中选择一层内层导电层，所述电路板本体包括层叠设置的至少两层导电层，相邻的所述导电层之间设有半固化层；

S302，在所述内层导电层上电镀埋阻材料薄膜；

其中，电镀埋阻材料薄膜后形成图5所示的结构。

S303，在所述埋阻材料薄膜上涂覆感光胶；

S304，曝光，显影，去胶，蚀刻，以形成所述埋阻材料层；

其中，上述步骤后形成图6所示的结构。

S305，将所述感光胶剥除，在所述埋阻材料层压合半固化片介质层；

其中，上述步骤后形成图7所示的结构。

S306，在所述内层导电层上涂覆感光胶；

S307，曝光，显影，去胶，蚀刻，以得到电路板半成品；

其中，上述步骤后形成图8所示的结构。

S308，对所述电路板半成品进行切片，切片后，得出所述埋阻材料层的宽度和厚度，根据所述宽度和厚度，按照预设算法计算所述埋阻材料层的长度；

其中，对所述电路板半成品进行切片是指用切板机沿某条线将电路板半成品的板子切开，目的是检测PCB板各个层的厚度，以及线的跨度，切片后就可以得到埋阻材料层的宽度和厚度。

进一步的，请参阅图9，电流I沿图9中的方向流过导体，则其对电流的电阻值符合公式：

其中，R为导体的电阻值，ρ为导体的电阻率，L为导体的长度，W为导体的宽度，t为导体的厚度。

对于固定材料来说，其电阻率ρ固定，其电阻值由其外形尺寸决定。在PCB的埋阻制作过程中，一般其埋阻的厚度随工艺而变化，当厚度确定时，则埋阻的电容值由L/W决定。根据上述埋阻的电阻计算公式及方法，因此，需要首先选择合适的埋阻材料用于制作埋阻，根据所要采用的埋阻制作的PCB工艺，以及埋阻所要放置的层，选择合适埋阻层厚度，根据公式(1)和埋阻材料的电阻值设定得出埋阻材料所需要的长宽比L/W，结合PCB线路的过流能力和载流量(一般按照1mm载流1A计算)，得出所要侦测电流的PCB线路的铜皮宽度，这里铜皮宽度是指铜箔线的布线宽度，埋阻材料和该铜皮保持相同的宽度W，即PCB中铜皮宽度应与图9中导体的宽度W一致，进而获得埋阻材料的L值，至此埋阻材料的参数确定完毕。

进一步的，实际加工过程中，由于现有的PCB工艺都是基于减成法加工而成，在铜箔和埋阻材料的刻蚀过程中，埋阻材料边缘会被刻蚀成梯形，是为梯形效应，导致长宽成形尺寸和设计规划尺寸存在较大误差；进一步的，埋阻材料的厚度由电镀的时间、溶液的浓度、电压、温度等等外围因素相关，众多的因素导致材料的成形厚度难以控制，与设计厚度存在误差。进一步的，由于铜箔和埋阻材料之间的连接存在接触电阻，而埋阻所要形成的高精度电阻阻值很小，所以上述接触电阻会对埋阻形成的阻值产生较大的影响。

具体可以采用过孔精确确定埋阻阻值：埋阻加工的长度取上述计算L值的1.5～2倍，以增加埋阻和铜箔的接触面积，降低接触电阻，在埋阻加工完成后，通过测量埋阻宽度方向上的成形尺寸W_加，厚度方向的成形尺寸t_加。对W_加和t_加进行梯形效应和薄厚不均进行校正，得到W_成和t_成，然后代入公式(1)中，得到埋阻有效长度值L_有，这里对埋阻的宽度和厚度进行校正是因为加工后得到的埋阻的厚度和宽度往往与设计尺寸有出入，导致实际做出的埋阻的阻值与设计阻值(如10毫欧)与出入，因此需要对埋阻的宽度和厚度进行校正，校正的原理主要是对梯形效应和薄厚不均进行相应的校正，使得根据校正后后的宽度和高度计算出来有效长度值L_有，以达到设计阻值，从而抵消实际加工的偏差值。这里有效长度值L_有即为后续钻孔工序中V+，V-信号钻孔的在埋阻长度方向上的间距，即图1中第一导电区域1011和第二导电区域1012之间的间距。

对图8所示的半成品PCB进行切片，得到实际成形的埋阻薄膜的宽度方向上的成形尺寸W_加，厚度方向的成形尺寸t_加。对W_加和t_加进行梯形效应和薄厚不均进行校正，得到W_成和t_成，然后代入公式(1)中，得到埋阻有效长度值L_有。将L_有确定为后续钻孔工序中V+，V-信号钻孔在埋阻长度方向上的间距。

因此，在本实施例中的步骤S308中，根据所述宽度和厚度，按照预设算法计算所述埋阻材料层的长度具体包括：分别对所述埋阻材料层的宽度和厚度进行梯形效应和薄厚不均校正，以获得所述埋阻材料层的校正宽度和所述埋阻材料层的校正薄厚；

采用以下公式计算所述埋阻材料层的长度；

其中，R为所述埋阻材料层的电阻值，ρ为所述埋阻材料层的电阻率，L为所述埋阻材料层的长度，W为所述埋阻材料层的校正宽度，t为所述埋阻材料层的校正厚度。

S309，根据所述长度对所述电路板半成品中的引出导电层进行钻孔，所述引出导电层用于将所述埋阻材料层感应的电流从电路板中引出；

S310，进行SMT贴片流程或插件流程。

根据本实施例制作出的电路板，无需采用高精度电阻，减少了BOM成本，埋阻材料层用于电池电流流过，通过对埋阻材料层两端的电压进行采集，能够实现终端电量变化的监测，由于埋阻材料层无需裸露在电路板的表面，而是设于电路板的半固化层中，因此不占用电路板表面宝贵的布局面积，同时也有利于改善产品的EMI性能，此外，该电路板在实现电量监测时，无需在埋阻材料层的两端设置焊盘，因此，采样反馈线实际采样到的电压不再受焊盘的影响，从而使监测精度更高。

实施例5

此外，本发明的第五实施例还提供一种电子设备，该电子设备至少包括第一实施例中提供的电路板10，该电子设备可以是手机、平板电脑、便携式计算机、车载电脑、台式计算机、智能电视机、智能可穿戴设备、智能家居设备中的其中一种。

由于采用了上述电路板10，无需采用高精度电阻，即可实现电量的精确监控，减少产品成本，且不占用电子设备中电路板表面面积，有利于改善产品的EMI性能，此外，该电路板在实现电量监测时，无需在埋阻材料层的两端设置焊盘，因此，采样反馈线实际采样到的电压不再受焊盘的影响，从而使监测精度更高。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例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例或示例中。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例或示例。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例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电路板，包括层叠设置的至少两层导电层，相邻的所述导电层之间设有半固化层，其特征在于，其中一层所述半固化层中设有埋阻材料层，且所述埋阻材料层与其中一层所述导电层接触，终端电池的电流流过所述埋阻材料层。

2.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述埋阻材料层所在的半固化层为埋阻固化层，所述埋阻固化层顶部和底部分别与第一导电层和第二导电层接触，所述第一导电层包括分隔设置的第一导电区域和第二导电区域，所述第一导电区域用于与电池连接器电性连接，所述第二导电区域用于与电池管理芯片电性连接，所述第二导电层包括分隔设置的第三导电区域和第四导电区域，所述第一导电区域的底部以及所述第二导电区域的底部分别与所述埋阻材料层电性连接，所述第一导电区域与所述埋阻材料层的接触面与所述第三导电区域电性连接，所述第二导电区域与所述埋阻材料层的接触面与所述第四导电区域电性连接。

3.根据权利要求2所述的电路板，其特征在于，所述第一导电层背向所述埋阻固化层的一面设有第一半固化层，所述第一半固化层背向所述第一导电层的一面设有第一焊盘和第二焊盘，所述第一半固化层内设有第一导电构件和第二导电构件，所述第一焊盘与所述第一导电区域通过所述第一导电构件电性连接，所述第二焊盘与所述第二导电区域通过所述第二导电构件电性连接，所述第一导电区域通过所述第一焊盘与电池连接器电性连接，所述第二导电区域通过所述第二焊盘与电池管理芯片连接。

4.根据权利要求3所述的电路板，其特征在于，所述埋阻固化层内设有第三导电构件和第四导电构件，所述第一导电区域与所述埋阻材料层的接触面通过所述第三导电构件与所述第三导电区域电性连接，所述第二导电区域与所述埋阻材料层的接触面通过所述第四导电构件与所述第四导电区域电性连接。

5.一种电量监测电路，其特征在于，包括电池、电池管理系统电路、系统控制电路和计算电路，还包括设于电路板内的埋阻材料层，所述电路板为权利要求1至4任意一项所述的电路板，所述埋阻材料层分别与所述电池、所述电池管理系统电路、所述计算电路电性连接，所述计算电路与所述系统控制电路电性连接；

所述电池用于通过所述电池管理系统电路向所述系统控制电路输出电流，且所述电池输出的电流流过所述埋阻材料层后输出至所述电池管理系统电路；

所述计算电路用于根据所述埋阻材料层的电压计算剩余电量，并将所述剩余电量发送至所述系统控制电路；

所述系统控制电路用于接收所述剩余电量，以及用于通过所述电池输出的电流进行系统控制。

6.根据权利要求5所述的电量监测电路，其特征在于，所述计算电路包括依次电性连接的A/D转换器、积分电路和减法器，所述A/D转换器与所述埋阻材料层电性连接，所述减法器与所述系统控制电路电性连接；

所述A/D转换器用于将在所述埋阻材料层两端产生的电压转换为数字信号并输出至所述积分电路；

所述积分电路用于对所述数据信号进行积分计算，以得到已输出电量；

所述减法器用于根据所述已输出电量和所述电池的额定电量计算出所述剩余电量，并将所述剩余电量发送至所述系统控制电路。

7.一种电路板的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

在电路板本体中选择一层内层导电层，所述电路板本体包括层叠设置的至少两层导电层，相邻的所述导电层之间设有半固化层；

在所述内层导电层上电镀埋阻材料层；

在所述埋阻材料层外布置半固化层。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述内层导电层上电镀埋阻材料薄膜；

在所述埋阻材料薄膜上涂覆感光胶；

曝光，显影，去胶，蚀刻，以形成所述埋阻材料层。

9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述感光胶剥除，在所述埋阻材料层压合半固化片介质层。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至4任意一项所述的电路板。