CN112020220A - 耦合单独的电源电路板的基板结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种将电源电路板构成为单独基板的基板耦合结构。更具体地，涉及一种基板耦合结构，其将用于处理视频、音频等信号的信号处理电路板和电源电路板构成为不同类型的单独基板，并且水平地耦合两种基板。根据本发明的基板耦合结构包括：第一电路板；第二电路板，上述第一电路板的层少于上述第一电路板的层；及紧固单元，其水平地紧固上述第一电路板和上述第二电路板的相对置的接触边缘。

Description

耦合单独的电源电路板的基板结构
技术领域
本发明涉及一种将电源电路板构成为单独基板的基板耦合结构。更具体地，涉及一种基板耦合结构，其将用于处理视频、音频等信号的信号处理电路板和电源电路板构成为不同类型的单独基板，并且水平地耦合两种基板。
背景技术
现有技术中，用于处理视频信号和/或音频信号的信号处理电路以及用于提供必要电源的电源电路在单个基板上分开设置于不同区域。
图1是表示现有印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)结构的图。单个基板10划分为信号处理电路区域11和电源电路区域12，且设置有各个区域所需的电路和元件。为了减少电路区域的面积，基板通常具有三层(layer)以上的多层结构。
然而，当将包括信号处理电路及电源电路的电路板构成为多层结构的基板时，会使基板的费用增加，并且，针对信号处理部分或电源电路部分，该电路的所占面积或电路布置根据产品规格而不可避免地发生变化，在这种情况下，会导致整个基板的面积或电路布局发生变化，因此存在费用增加的问题。
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的在于提供一种基板耦合结构，其通过将信号处理电路板和电源电路板构成为不同类型的单独基板，并且将两个基板进行耦合用作一个基板，从而降低基板的生产费用，并且可以防止或最小化，根据一侧基板的电路布局或基板面积的改变而改变另一侧基板的电路布局或基板面积的情况。
用于解决问题的方案
为了达成上述目的，根据本发明一例的基板耦合结构包括：第一电路板；第二电路板，上述第二电路板的层少于上述第一电路板的层；及紧固单元，其用于水平地紧固上述第一电路板和上述第二电路板的相对置的接触边缘。
根据本发明的一实施例，上述紧固单元为相互间隔设置的两个以上的紧固件。
根据本发明的一实施例，上述两个以上的紧固件分别包括：上部片，其横穿上述第一电路板和上述第二电路板的上部面边界或下部面边界；及两个插入片，其在上述上部片的两侧沿基板方向弯折延长，并且上述两个插入片分别插入至形成于上述第一电路的第一紧固件插入孔和形成于上述第二电路板的第二紧固件插入孔。
根据本发明的一实施例，在上述两个以上的紧固件中，每两个紧固件组成紧固件组，并且上述两个以上的紧固件通过一个支撑件所支撑，其中，上述一个支撑件横穿上述第一电路板和上述第二电路板的上部面边界或下部面边界。
根据本发明的一实施例，本发明还包括：至少一个电性连接件，其使上述第一电路板和上述第二电路板电性连接。
根据本发明的一实施例，上述电性连接件设置于上述紧固件之间，上述电性连接件的一侧的引脚插入至形成于上述第一电路板的第一插入孔，上述电性连接件的另一侧的引脚插入至形成于上述第二电路板的第二插入孔，并且，上述一侧的引脚和对应于上述一侧的引脚的另一侧的引脚相互电性连接。
根据本发明的一实施例，上述电性连接件设置于上述紧固件组之间，并且上述电性连接件的一侧的引脚插入至形成于上述第一电路板的第一插入孔，上述电性连接件的另一侧的引脚插入至形成于上述第二电路板的第二插入孔，并且，上述一侧的引脚和对应于上述一侧的引脚的另一侧的引脚相互电性连接。
根据本发明的一实施例，上述第一电路板为三层以上的电路板，上述第二电路板为一层或两层的电路板。
根据本发明的一实施例，上述第一电路板为信号处理电路板，其处理视频信号和音频信号中的至少一个，上述第二电路板为电源电路板，其向上述第一电路板提供电源。
发明效果
根据本发明，通过将信号处理电路板和电源电路板构成为不同类型的单独基板，并且将两个基板进行耦合用作一个基板，从而可以降低基板的生产费用，且有助于基板的设置和管理。
并且，无需根据一侧基板的电路布局或基板面积的改变而改变另一侧基板的电路布局或基板面积，或可以使改变最小化。
附图说明
图1是示出现有PCB基板结构的图。
图2是说明根据本发明一实施例的基板耦合结构的图。
图3是说明根据本发明另一实施例的基板耦合结构的图。
图4是说明根据本发明又一实施例的基板耦合结构的图。
图5是说明根据本发明又一实施例的基板耦合结构的图。
附图标记说明：
110：第一电路板 120：第二电路板
130、230、330：紧固件 340：支撑件
140、240：电性连接件
112：第一紧固件插入孔 122：第二紧固件插入孔
1122：第一连接器插入孔 1222：第二连接器插入孔
1142：第一插座插入孔 1242：第二插座插入孔。
具体实施方式
以下，将参照附图对本发明实施例的构成及作用进行详细的说明。
图2是说明根据本发明一实施例的基板耦合结构的图。
图2的(a)示出了基板耦合结构的整体模样，图2的(b)是有关耦合结构的侧视图，图2的(c)是耦合结构的分解立体图，图2的(d)是耦合结构的透视图。
参照图2，基板耦合结构100可以包括：第一电路板110，其为用于处理视频信号和/或音频信号的信号处理电路板；第二电路板120，其为电源电路板；紧固件130，其用于物理耦合两个基板；及电性连接件140，其使两个基板之间电性连接。
第一电路板110设置有用于处理视频信号和/或音频信号的元件或模块，但为了便于描述，将省略对其的说明。
第一电路板110可以是三层以上的印刷电路板(PCB)。根据情况，也可以是两层的印刷电路板。
第一电路板110的靠近第二电路板120一侧的边缘可以形成有第一紧固件插入孔112，用于插入紧固件130。
第一电路板110的靠近第二电路板120一侧的边缘可以形成有第一插座插入孔1142，用于插入插座142的引脚1422。
第一电路板110的靠近第二电路板120一侧的边缘可以形成有第一连接器插入孔1122，用于插入连接器接头(connector header)144的第一电路板一侧的引脚1442。
第二电路板120设置有用于将所需的电源提供至第一电路板110的元件和模块，但为了便于描述，将省略对其的说明。
第二电路板120可以是一层或两层的印刷电路板(PCB)。
第二电路板120的靠近第一电路板110一侧的边缘可以形成有第二紧固件插入孔122，用于插入紧固件130。
第二电路板120的靠近第一电路板110一侧的边缘可以形成有第二插座插入孔1242，用于插入插座142的引脚1422。
第二电路板120的靠近第一电路板110一侧的边缘可以形成有第二连接器插入孔1222，用于插入连接器接头144的第二电路板一侧的引脚1442。
紧固件130可以包括：上部片132，其横穿第一电路板110和第二电路板120的边界；及两个插入片134，其在上部片132的两侧弯折延长，并且插入至第一紧固件插入孔112和第二紧固件插入孔122。
插入片134的末端可以形成有卡接凸缘136，其卡接于第一紧固件插入孔112的一侧和第二紧固件插入孔122的一侧。
紧固件130使第一电路板110和第二电路板120以边缘对边缘水平紧贴的方式进行紧固。
紧固件130可以是具有弹性的金属材料或合成树脂材料。
电性连接件140可以包括：两个插座142，其插入并耦合到各个电路板的上部面；及连接器接头144，其插入并耦合到对置的两个插座142的上侧。
一个插座142的引脚1422插入至第一插座插入孔1142，并且插座142的上部面形成有引脚通孔1444，用于连接器接头144的第一电路板一侧的引脚1442插入和贯穿，插座的引脚1422和连接器接头的第一电路板一侧的引脚1442可以在引脚通孔1444内进行电性连接。
另一个插座142的引脚1422插入至第二插座插入孔1242，另一个插座142的上部面形成有引脚通孔1444，用于连接器接头144的第二电路板一侧的引脚1442插入和贯穿，另一个插座的引脚1422和连接器接头的第二电路板一侧的引脚1442可以在引脚通孔1444内进行电性连接。
连接器接头144的第一电路板一侧的引脚1442和第二电路板一侧的引脚1442相互电性连接。
连接器接头144的第一电路板一侧的引脚1442插入且贯穿一个插座142的引脚通孔1444，并插入至第一连接器插入孔1122，连接器接头144的第二电路板一侧的引脚1442插入且贯穿另一个插座142的引脚通孔1444，并插入至第二连接器插入孔1222。
第一电路板110和第二电路板120之间通过连接器接头144相互电性连接。
根据本实施例的基板耦合结构的组装工艺如下。
首先，在第一电路板安装插座142后，在第一电路板的上部面进行回流焊接(reflow soldering)，在第二电路板安装插座142后，在第二电路板的上部面进行回流焊接。
其次，在已进行回流焊接的各个电路板安装插入部件后，进行流体焊接(flowsoldering)。
然后，将第一电路板和第二电路板固定于夹具(jig)后，在各个电路板组装紧固件和连接器接头，使各个基板相互耦合。
图3是说明根据本发明另一实施例的基板耦合结构的图。
图3的(a)示出了基板耦合结构的整体模样，图3的(b)是有关耦合结构的俯视图，图3的(c)是耦合结构的侧视图，图3的(d)是耦合结构的主视图，图3的(e)是耦合结构的分解立体图。
参照图3，基板耦合结构100可以包括：第一电路板110，其为用于处理视频信号和/或音频信号的信号处理基板；第二电路板120，其为电源电路板；紧固件230，其用于物理耦合两个基板；以及电性连接件240(本实施例中可以构成为连接器接头)，其使两个基板之间电性连接。
第一电路板110设置有用于处理视频信号和/或音频信号的元件或模块，但为了便于描述，将省略对其的说明。
第一电路板110可以是三层以上的印刷电路板(PCB)。根据情况，也可以是两层的印刷电路板。
第一电路板110的靠近第二电路板120一侧的边缘可以形成有第一紧固件插入孔112，用于插入紧固件230。
第一电路板110的靠近第二电路板120一侧的边缘可以形成有第三连接器插入孔1124，用于插入连接器接头240的第一电路板一侧的引脚242。
第二电路板120设置有用于将所需的电源提供至第一电路板110的元件和模块，但为了便于描述，将省略对其的说明。
第二电路板120可以是一层或两层的印刷电路板(PCB)。
第二电路板120的靠近第一电路板110一侧的边缘可以形成有第二紧固件插入孔122，用于插入紧固件230。
第二电路板120的靠近第一电路板110一侧的边缘可以形成有第四连接器插入孔1224，用于插入连接器接头240的第二电路板一侧的引脚242。
紧固件230可以包括：上部片232，其横穿第一电路板110和第二电路板120的边界；及两个插入片234，其在上部片232的两侧弯折延长，并且插入至第一紧固件插入孔112和第二紧固件插入孔122。
插入片234由中央部形成有切槽的两个腿部所形成，并且各个腿部的末端可以形成有卡接凸缘236，其卡接于第一紧固件插入孔112的一侧和第二紧固件插入孔122的一侧。
紧固件230使第一电路板110和第二电路板120以边缘对边缘水平紧贴的方式进行紧固。
紧固件230可以是具有弹性的金属材料。
电性连接件240可以包括连接器接头，其插入并耦合到对置的第三连接器插入孔1124和第四连接器插入孔1224。
连接器接头240的第一电路板一侧的引脚242和第二电路板一侧的引脚242相互电性连接。
第一电路板110和第二电路板120之间通过连接器接头240相互电性连接。
根据本实施例的基板耦合结构的组装工艺如下。
首先，在第一电路板的上部面进行回流焊接(reflow soldering)，在第二电路板的上部面进行回流焊接。
其次，将已进行回流焊接的各个电路板安装在托盘(pallet)，并且将紧固件和连接器接头组装在各个电路板后，进行流体焊接(flow soldering)。
根据本实施例的基板耦合结构的另一组装工艺如下。
首先，将第一电路板和第二电路板安装在托盘，进行回流焊接(reflowsoldering)。
其次，在第二电路板组装插入部件，并且在各个电路板组装紧固件和连接器接头后，进行流体焊接。
图4是说明根据本发明又一实施例的基板耦合结构的图。
图4的(a)示出了基板耦合结构的整体模样，图4的(b)是耦合结构的分解立体图，图4的(c)是耦合结构的设置比较图，图4的(d)是耦合结构的透视图。
参照图4，基板耦合结构100可以包括：第一电路板110，其为用于处理视频信号和/或音频信号的信号处理基板；第二电路板120，其为电源电路板；紧固件330，其用于物理耦合两个基板；及支撑件340，其用于支撑紧固件。
第一电路板110设置有用于处理视频信号和/或音频信号的元件或模块，但为了便于描述，将省略对其的说明。
第一电路板110可以是三层以上的印刷电路板(PCB)。根据情况，也可以是两层的印刷电路板。
第一电路板110的靠近第二电路板120一侧的边缘可以形成有第一紧固件插入孔112，用于插入紧固件330。
第二电路板120设置有用于将所需的电源提供至第一电路板110的元件和模块，但为了便于描述，将省略对其的说明。
第二电路板120可以是一层或两层的印刷电路板(PCB)。
第二电路板120的靠近第一电路板110一侧的边缘可以形成有第二紧固件插入孔122，用于插入紧固件330。
紧固件330可以包括：上部片332，其横穿第一电路板110和第二电路板120的边界；及两个插入片334，其在上部片332的两侧弯折延长，并且插入至第一紧固件插入孔112和第二紧固件插入孔122，进一步插入至支撑件的紧固孔342。
插入片334的中央部形成有开孔，在开孔的下侧以向上侧延长的方式形成有卡接条(clip bar)336，用于卡接于支撑件的卡接凸缘344。
紧固件330可以是具有弹性的金属材料或合成树脂材料。
为了在第一及第二电路板的下部面支撑两个紧固件330，支撑件340可以以每个紧固件330对应两个紧固孔342的方式形成有共四个紧固孔342。
在紧固孔342的一侧可以以向下侧延长的方式形成有卡接凸缘344。
紧固件330和支撑件340使第一电路板110和第二电路板120以水平紧贴的方式进行紧固。
两个紧固件330和与其对应的一个支撑件340可以被称为紧固件组。
尽管图4的实施例中未示出电性连接件，但也能直接使用与图2中的电性连接件130和/或图3中的电性连接件230相关的结构。
当然，第一电路板110和第二电路板120之间可以通过电性连接件相互电性连接。
本实施例中，电性连接件可以形成于紧固件组之间。
并且，也可以通过一般的电缆连接器使第一电路板和第二电路板电性连接。
根据本实施例的基板耦合结构的组装工艺如下。此工艺为使用一般的电缆连接器的示例相关的工艺。
首先，在第一电路板的上部面进行回流焊接(reflow soldering)，在第二电路板的上部面进行回流焊接。
其次，在已进行回流焊接的各个电路板组装插入部件后，进行流体焊接。
然后，将第一电路板和第二电路板固定于夹具后，在各个电路板组装且固定紧固件330和支撑件340。
然后，第一电路板和第二电路板之间通过电缆连接器进行连接。
根据本实施例的另一基板耦合结构的组装工艺如下。此工艺为使用图2中的电性连接件的示例相关的工艺。
首先，在第一电路板安装插座142后，在第一电路板的上部面进行回流焊接(reflow soldering)，在第二电路板安装插座142后，在第二电路板的上部面进行回流焊接。
其次，在已进行回流焊接的各个电路板安装插入部件后，进行流体焊接(flowsoldering)。
然后，将第一电路板和第二电路板固定于夹具后，在各个电路板组装且固定连接器接头、紧固件330及支撑件340。
根据本实施例的又一基板耦合结构的组装工艺如下。此工艺为使用图3中的电性连接件的示例相关的工艺。
首先，在第一电路板的上部面进行回流焊接(reflow soldering)，在第二电路板的上部面进行回流焊接。
其次，将已进行回流焊接的各个电路板安装在托盘(pallet)，并且将连接器接头组装在各个电路板后，进行流体焊接(flow soldering)。
然后，将第一电路板和第二电路板固定于夹具后，在各个电路板组装且固定紧固件330和支撑件340。
根据本实施例的使用图3中的电性连接件的示例相关的另一组装工艺如下。
首先，将第一电路板和第二电路板安装在托盘，进行回流焊接(reflowsoldering)。
其次，在第二电路板组装插入部件，并且在两个电路板组装连接器接头后，进行回流焊接。
然后，将第一电路板和第二电路板固定于夹具后，在各个电路板组装且固定紧固件330和支撑件。
图5是说明根据本发明又一实施例的基板耦合结构的图。
图5的(a)至图5的(d)示出了第一电路板110(作为信号处理电路板)和第二电路板120(作为电源电路板)之间的相互不同的尺寸和相互不同的耦合接触边缘线的示例。
在图5的(a)中，电性连接件440表示一般的线束连接，在图5的(b)中，电性连接件450表示一般的电缆连接。
在图5的(c)及图5的(d)中，省略图示了电性连接件。
在图5的(a)至图5的(d)中，诸如环氧、硅胶等粘合剂430作为各个电路板的紧固单元用在各个电路板之间的相对置的接触边缘线，使各个电路板相互以水平紧贴的方式进行紧固。
当然，图5的示例中还可以包括在图2至图3中所描述的紧固件，由此提高两个基板的紧固力，并且针对图2至图4中描述的实施例，可以在两个基板的接触边缘线使用粘合剂，进一步提高两个基板的紧固力。
本发明通过利用紧固件和电性连接件，使第一电路板和第二电路板以边缘对边缘水平紧贴的方式进行牢固的紧固，从而可以将两个基板用作一个基板，由此可以带来使用上便利的优点。
在本发明中，通过在紧固件之间或紧固件组之间设置电性连接件，由此，不仅可以通过紧固件提高两个基板之间的紧固力，而且还可以通过电性连接件进一步提高两个基板之间的紧固力。
以上，针对本发明的实施例进行了详细的说明。本发明的保护范围并不限定于以上所描述的实施例，并且本发明所属领域的普通技术人员可以容易地知道，在不脱离权利要求所体现的发明思想和领域的情况下，可以进行各种修改和变形。
例如，在图2至图4中说明了，紧固件的上部片是横穿第一电路板的上部面和第二电路板的上部面而形成，但是，也可以使被设置的紧固件以如下方式交替地形成：紧固件的上部片横穿两个基板的上部面，且相邻的另一紧固件的上部片横穿两个基板的下部面。
并且，也可以通过一般的线束连接或一般的电缆连接代替在图2和图3所描述的电性连接件，实现两个基板之间的电性连接。

Claims (10)

1.一种基板耦合结构，其特征在于，包括：
第一电路板；
第二电路板，所述第二电路板的层少于所述第一电路板的层；及
紧固单元，其用于水平地紧固所述第一电路板和所述第二电路板的相对置的接触边缘。
2.根据权利要求1所述的基板耦合结构，其特征在于，
所述紧固单元为相互间隔设置的两个以上的紧固件。
3.根据权利要求2所述的基板耦合结构，其特征在于，
所述两个以上的紧固件分别包括：
上部片，其横穿所述第一电路板和所述第二电路板的上部面边界或下部面边界；及
两个插入片，其在所述上部片的两侧沿基板方向弯折延长，并且所述两个插入片分别插入至形成于所述第一电路的第一紧固件插入孔和形成于所述第二电路板的第二紧固件插入孔。
4.根据权利要求3所述的基板耦合结构，其特征在于，
在所述两个以上的紧固件中，每两个紧固件组成紧固件组，并且所述两个以上的紧固件通过一个支撑件得到支撑，其中，所述支撑件横穿所述第一电路板和所述第二电路板的上部面边界或下部面边界。
5.根据权利要求3所述的基板耦合结构，其特征在于，还包括：
至少一个电性连接件，其使所述第一电路板和所述第二电路板电性连接。
6.根据权利要求5所述的基板耦合结构，其特征在于，
所述电性连接件设置于所述紧固件之间，
所述电性连接件的一侧的引脚插入至形成于所述第一电路板的第一插入孔，
所述电性连接件的另一侧的引脚插入至形成于所述第二电路板的第二插入孔，
并且，所述一侧的引脚和对应于所述一侧的引脚的另一侧的引脚相互电性连接。
7.根据权利要求4所述的基板耦合结构，其特征在于，还包括：
至少一个电性连接件，其使所述第一电路板和所述第二电路板电性连接。
8.根据权利要求7所述的基板耦合结构，其特征在于，
所述电性连接件设置于所述紧固件组之间，
所述电性连接件的一侧的引脚插入至形成于所述第一电路板的第一插入孔，
所述电性连接件的另一侧的引脚插入至形成于所述第二电路板的第二插入孔，
并且，所述一侧的引脚和对应于所述一侧的引脚的另一侧的引脚相互电性连接。
9.根据权利要求1或2所述的基板耦合结构，其特征在于，
所述第一电路板为三层以上的电路板，
所述第二电路板为一层或两层的电路板。
10.根据权利要求9所述的基板耦合结构，其特征在于，
所述第一电路板为信号处理电路板，所述信号处理电路板处理视频信号和音频信号中的至少一个，
所述第二电路板为电源电路板，所述电源电路板向所述第一电路板提供电源。
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