CN110611988A - 一种pcb内部屏蔽结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PCB内部屏蔽结构，屏蔽罩覆盖在所述元件安装区域外部，屏蔽罩朝向主板一端设有与所述电线接地区域对应设置的环形折边部，所述环形折边部通过多个屏蔽夹与主板固定连接，所述环形折边部朝向阻焊层一侧设有多个金属焊点，多个金属焊点分别位于相邻两个屏蔽夹之间，所述环形折边部通过金属焊点与阻焊层焊接固定。通过上述优化设计的PCB内部屏蔽结构，通过在屏蔽罩端部的屏蔽夹间隙位置通过金属焊点与主板的电线接地区域连接，在元件安装区域形成法拉第笼结构，使得内部元件产生的电磁干扰无法从空间辐射出去，对周围元件造成干扰，达到理想的屏蔽效果。

Description

一种PCB内部屏蔽结构
技术领域
本发明涉及元件电磁屏蔽技术领域，尤其涉及一种PCB内部屏蔽结构。
背景技术
在笔记本/平板电脑系统发展中，大量使用类似于CPU、DDR、EMMC、SSD等高速精密元件，在我们研发测试阶段，需要模拟测试终端客户最差的状况(Full Loading，满负载)，此时，它们的共同工作将会产生强大的电磁干扰，此时的笔记本/平板电脑需要满足电磁干扰和电磁敏感性条件，才能使整个系统正常工作环境。
对于电磁干扰来说，根据其干扰实现的三要素(发生源、干扰路径、敏感源)的特性，采取的解决方法主要有接地、滤波、屏蔽，而对于屏蔽，业界通常的做法如下使用铝箔麦拉、增加屏蔽罩、使用ME方式、对其他可能受干扰的部件进行隔离、屏蔽等。
然而，上述屏蔽方式均存在一定缺陷。
1、使用铝箔麦拉，尽管水平面效果较好，但是遇到元件间落差较大的区域，需要破孔，若是有散热结构同时存在时，铝箔麦拉本体需要避开，效果将大打折扣；垂直面，无法固定，若延伸至背面，组装将十分复杂，售后维修时被破坏的可能性非常大。
2、增加屏蔽罩，屏蔽它们工作时产生的干扰(针对发生源)
目前较多使用屏蔽罩进行电磁屏蔽，主要类型有以下：
A、使用屏蔽夹固定，出于成本考量通常与主板仅通过数量有限的夹子搭接，GND(电线接地端)流通路径较少而窄；且与板之间存在一定高度的安全距离，电磁干扰信号将从缝隙中泄露，实际效果不佳，且一致性非常差；
B、在SMT(表面贴装技术)时与主板焊接在一起，回流焊后对于AOI检测(自动光学检测)、维修影响巨大，造成十分的不便；维修时可能损坏屏蔽罩旁边芯片的概率也非常大；且如插槽式的DDR、SSD，在此基础上不能适用此种屏蔽型式，局限性较大；
C、使用2-3颗螺丝固定，极大地占用原本就非常拥挤的各元件的摆放空间，同时额外的增加物料及人工组装成本；
3、使用ME方式，将它们与其他可能受干扰的部件隔离；效果局限性非常大，增加模具、物料等的成本；目前NB朝向更轻、更薄、更小的方向发展，额外的增加ME组件已变得更加不实际。
4、对其他可能受干扰的部件进行隔离、屏蔽等，使之不受或少受它们的影响(针对敏感源)；受影响的部分可能涉及到除干扰源以外的其他任一部件，且此举事倍功半；在相对较小的系统环境中，若需对除芯片类以外的部件进行处理，将大大的增加ME实行的难度，且干扰源的不变，将产生其他不定的变化及影响。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种PCB内部屏蔽结构。
本发明提出的一种PCB内部屏蔽结构，包括：主板、屏蔽罩、多个屏蔽夹；
主板上设有元件安装区域和围绕所述元件安装区域环形设置的电线接地区域，所述电线接地区域上设有阻焊层，多个屏蔽夹依次间隔设置在阻焊层上；
屏蔽罩覆盖在所述元件安装区域外部，屏蔽罩朝向主板一端设有与所述电线接地区域对应设置的环形折边部，所述环形折边部通过多个屏蔽夹与主板固定连接，所述环形折边部朝向阻焊层一侧设有多个金属焊点，多个金属焊点分别位于相邻两个屏蔽夹之间，所述环形折边部通过金属焊点与阻焊层焊接固定。
优选地，相邻两个屏蔽夹之间设有一个焊点组，每个焊点组包括在相邻两个屏蔽夹之间依次间隔设置的多个金属焊点。
优选地，相邻两个金属焊点之间的距离小于所述相邻金属焊点直径。
优选地，金属焊点采用锡材料制成。
优选地，屏蔽罩顶部设有导电海绵。
优选地，所述元件安装区域安装有CPU单元、DDR单元、和/或EMMC单元。
本发明中，所提出的PCB内部屏蔽结构，屏蔽罩覆盖在所述元件安装区域外部，屏蔽罩朝向主板一端设有与所述电线接地区域对应设置的环形折边部，所述环形折边部通过多个屏蔽夹与主板固定连接，所述环形折边部朝向阻焊层一侧设有多个金属焊点，多个金属焊点分别位于相邻两个屏蔽夹之间，所述环形折边部通过金属焊点与阻焊层焊接固定。通过上述优化设计的PCB内部屏蔽结构，通过在屏蔽罩端部的屏蔽夹间隙位置通过金属焊点与主板的电线接地区域连接，在元件安装区域形成法拉第笼结构，使得内部元件产生的电磁干扰无法从空间辐射出去，对周围元件造成干扰，达到理想的屏蔽效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种PCB内部屏蔽结构的结构示意图。
图2为本发明提出的一种PCB内部屏蔽结构的主板的俯视结构示意图。
具体实施方式
如图1和2所示，图1为本发明提出的一种PCB内部屏蔽结构的结构示意图，图2为本发明提出的一种PCB内部屏蔽结构的主板的俯视结构示意图。
参照图1和2，本发明提出的一种PCB内部屏蔽结构，包括：主板1、屏蔽罩2、多个屏蔽夹3；
主板1上设有元件安装区域和围绕所述元件安装区域环形设置的电线接地区域11，所述电线接地区域11上设有阻焊层12，多个屏蔽夹3依次间隔设置在阻焊层12上；
屏蔽罩2覆盖在所述元件安装区域外部，屏蔽罩2朝向主板1一端设有与所述电线接地区域11对应设置的环形折边21部，所述环形折边21部通过多个屏蔽夹3与主板1固定连接，所述环形折边21部朝向阻焊层12一侧设有多个金属焊点4，多个金属焊点4分别位于相邻两个屏蔽夹3之间，所述环形折边21部通过金属焊点4与阻焊层12焊接固定。
在本实施例中，所提出的PCB内部屏蔽结构，屏蔽罩覆盖在所述元件安装区域外部，屏蔽罩朝向主板一端设有与所述电线接地区域对应设置的环形折边部，所述环形折边部通过多个屏蔽夹与主板固定连接，所述环形折边部朝向阻焊层一侧设有多个金属焊点，多个金属焊点分别位于相邻两个屏蔽夹之间，所述环形折边部通过金属焊点与阻焊层焊接固定。通过上述优化设计的PCB内部屏蔽结构，通过在屏蔽罩端部的屏蔽夹间隙位置通过金属焊点与主板的电线接地区域连接，在元件安装区域形成法拉第笼结构，使得内部元件产生的电磁干扰无法从空间辐射出去，对周围元件造成干扰，达到理想的屏蔽效果，同时安装成本低廉，在安装时不会对周边元件造成损坏。
在金属焊点的具体实施方式中，相邻两个屏蔽夹3之间设有一个焊点组，每个焊点组包括在相邻两个屏蔽夹3之间依次间隔设置的多个金属焊点4。
在进一步具体设计方式中，相邻两个金属焊点4之间的距离小于所述相邻金属焊点4直径。
在金属焊点的材料的具体选择中，金属焊点4采用锡材料制成。
在阻焊层的宽度与金属焊点的宽度的实际设计中，如GND宽度为1mm，那么对应锡点直径可为40mil，锡点之间间隔15mil；如GND宽度为2.5mm，那么对应锡点直径可为60mil，锡点之间间隔25mil。
在其他具体实施方式中，屏蔽罩2顶部设有导电海绵5，在主板安装后，屏蔽罩通过导电泡棉与D/C壳进行搭接，即能有效的使屏蔽罩折边与金属焊点搭接，同时还起到固定、与D/C壳GND良好搭接、连通的目的。
在屏蔽结构的具体使用中，所述元件安装区域安装有CPU单元、DDR单元、和/或EMMC单元，通过屏蔽罩将CPU单元、DDR单元、和/或EMMC单元等高速信号器件覆盖在屏蔽区域内，有效屏蔽向外发出的电磁干扰。
在实际设计中，屏蔽罩周围的环形折边宽度一致，屏蔽罩折边对应的电线接地区域宽度依照环形折边的厚度而定；例如，环形折边的厚度为0.15mm时，对应GND宽度可设计为1mm；环形折边的厚度为0.5mm，对应GND宽度可设计为2.5mm。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种PCB内部屏蔽结构，其特征在于，包括：主板(1)、屏蔽罩(2)、多个屏蔽夹(3)；
主板(1)上设有元件安装区域和围绕所述元件安装区域环形设置的电线接地区域(11)，所述电线接地区域(11)上设有阻焊层(12)，多个屏蔽夹(3)依次间隔设置在阻焊层(12)上；
屏蔽罩(2)覆盖在所述元件安装区域外部，屏蔽罩(2)朝向主板(1)一端设有与所述电线接地区域(11)对应设置的环形折边(21)部，所述环形折边(21)部通过多个屏蔽夹(3)与主板(1)固定连接，所述环形折边(21)部朝向阻焊层(12)一侧设有多个金属焊点(4)，多个金属焊点(4)分别位于相邻两个屏蔽夹(3)之间，所述环形折边(21)部通过金属焊点(4)与阻焊层(12)焊接固定。
2.根据权利要求1所述的PCB内部屏蔽结构，其特征在于，相邻两个屏蔽夹(3)之间设有一个焊点组，每个焊点组包括在相邻两个屏蔽夹(3)之间依次间隔设置的多个金属焊点(4)。
3.根据权利要求2所述的PCB内部屏蔽结构，其特征在于，相邻两个金属焊点(4)之间的距离小于所述相邻金属焊点(4)直径。
4.根据权利要求1-3任一项所述的PCB内部屏蔽结构，其特征在于，金属焊点(4)采用锡材料制成。
5.根据权利要求1所述的PCB内部屏蔽结构，其特征在于，屏蔽罩(2)顶部设有导电海绵(5)。
6.根据权利要求1所述的PCB内部屏蔽结构，其特征在于，所述元件安装区域安装有CPU单元、DDR单元、和/或EMMC单元。
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