CN112514546B - 包含屏蔽构件的电子设备 - Google Patents
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Abstract
提供了一种电子设备,包括:印刷电路板(PCB),在PCB中设置有至少一个电气元件;屏蔽罩,其包含凹陷部以及形成在凹陷部的一部分中并且被配置为将至少一个电气元件容纳在设置在PCB上的凹陷部的内部的开口;传导板,其被配置为覆盖凹陷部外部的开口;支撑构件,其设置在传导板与凹陷部的外部之间;以及屏蔽构件,其设置在支撑构件与凹陷部的外部之间,并且从支撑构件沿开口的方向延伸连接到传导板的至少一部分且被配置为覆盖开口。
Description
技术领域
本公开总体上涉及一种包含连接到覆盖屏蔽罩开口的传导板的屏蔽构件的电子设备。
背景技术
现今,电子设备逐渐变小,但是其功能逐渐变得更多样化。电子设备中容纳的电气元件可以设置为与外围结构的空隙逐渐变小,并且可能产生高温和/或噪声。由于高温和/或噪声可能引起电子设备的故障,因此寻求可以有效地执行散热操作和/或噪声屏蔽操作的各种方法。
发明内容
技术问题
一种电子设备可以包含以包围电气元件的方式设置的金属材料的屏蔽罩,从而屏蔽从电子设备中设置的电气元件发出的噪声。由于屏蔽罩被设置为以密封方式包围电气元件,因此屏蔽罩可以有效地屏蔽电气元件中生成的噪声,但是,由于屏蔽罩的屏蔽结构,电气元件中生成的热不能有效地释放。为了解决这个问题,屏蔽罩可以包含在至少一些区域中形成的作为热传递通道的开口。因此,开口可以被设置在电气元件与屏蔽罩上端的热扩散结构(例如,散热片、散热板、热管、均热板或金属支架)之间,以被用作导热材料(例如,用于传递热的热界面材料(TIM)))的传递路径。
虽然这种开口可以被用作有效的热传递路径,但是从电子设备发出的噪声可能泄露到外部。
技术方案
本公开的一个方面提供了一种电子设备,其包含连接到传导板的屏蔽构件,所述传导板覆盖屏蔽罩的开口,所述屏蔽罩可以有效地执行热辐射以及屏蔽操作。
根据本公开的一个方面,提供了一种电子设备。该电子设备包含:印刷电路板(PCB),在PCB中设置有至少一个电气元件;屏蔽罩,其包含凹陷部以及形成在凹陷部的一部分中并且被配置为将至少一个电气元件容纳在设置在PCB上的凹陷部的内部的开口;传导板,其被配置为覆盖凹陷部外部的开口;支撑构件,其设置在传导板与凹陷部的外部之间;以及屏蔽构件,其设置在支撑构件与凹陷部的外部之间,并且从支撑构件沿开口的方向延伸连接到传导板的至少一部分且被配置为覆盖开口。
根据本公开的另一方面,提供了一种电子设备。该电子设备包含:PCB,在PCB中安装有至少一个电气元件;屏蔽罩,其包含形成有第一开口的板;以及侧表面,所述侧表面沿着板的边缘延伸到预定高度并且设置在PCB上,使得至少一个电气元件被容纳在由侧表面和板形成的凹陷部中;以及屏蔽组件,其设置在板的外表面处并且被配置为密封第一开口,其中,屏蔽组件包含:屏蔽构件,其附接到屏蔽罩的外表面并且包含当从屏蔽罩的上方观察时与第一开口的至少一部分重叠的第二开口;支撑构件,其堆叠在屏蔽构件上并且包含当从屏蔽罩的上方观察时与第一开口的至少一部分重叠的第三开口;以及传导板,其堆叠在支撑构件上并且被配置为密封第三开口,其中,屏蔽构件临近第二开口的至少一部分被配置为通过第三开口接触传导板。
根据本公开的另一方面,提供了附接到在凹陷部具有开口的屏蔽罩的外表面的屏蔽组件,所述凹陷部容纳至少一个电子部件。屏蔽组件包含传导板;支撑构件,其设置在传导板下方,并且在支撑构件中形成有与所述开口相对应的另一开口;以及屏蔽构件,其设置在支撑构件下方,并且从支撑构件沿开口的方向延伸连接到覆盖开口的传导板的至少一部分。
本发明的有益效果
根据实施例,当确保电气元件的噪声屏蔽性能时,可以提高热辐射性能并且屏蔽构件、支撑构件与传导板之间的耦接可以被简化,并且,通过自动化工艺在电子设备中安装屏蔽结构,可以改善组装工艺。
附图说明
根据以下结合附图的详细描述,本公开的上述方面和其他方面、特征以及优点更加清晰,其中:
图1是根据实施例的移动电子设备的前表面的透视图;
图2是根据实施例的图1的电子设备的后表面的透视图;
图3是根据实施例的图1的电子设备的分解透视图;
图4a是示出根据实施例的屏蔽结构的分解透视图;
图4b是示出根据实施例的可以以自动化工艺安装到电子设备中的屏蔽结构的屏蔽组件的图;
图5a是示出根据实施例的屏蔽罩被安装在包含电气元件的PCB中的状态的局部透视图;
图5b是示出根据实施例的屏蔽组件被设置在屏蔽罩的上部的状态的屏蔽结构的局部透视图;
图5c是示出根据实施例的屏蔽结构耦接到电子设备的热扩散结构的状态的局部透视图;
图6是示出根据实施例的屏蔽结构的耦接状态的截面图;
图7a以及图7b是示出根据各种实施例的屏蔽构件的配置的图;
图8a、图8b、图8c和图8d是示出根据各种实施例的屏蔽构件的各种形状的图;以及
图9是示出根据各种实施例的由屏蔽结构所展现的噪声屏蔽性能的曲线图。
具体实施方式
参照图1和图2,根据一实施方式,电子设备100可以包括壳体110,壳体110包括第一表面(或前表面)110A、第二表面(或后表面)110B、以及围绕第一表面110A和第二表面110B之间的空间的侧表面110C。根据另一实施方式,壳体110可以是指形成第一表面110A、第二表面110B和侧表面110C的一部分的结构。根据一实施方式,第一表面110A可以由前板102(例如,涂覆有各种涂层的玻璃板或聚合物板)形成,前板102的至少一部分是基本上透明的。第二表面110B可以由基本上不透明的后板111形成。后板111可以由例如被涂覆的或着色的玻璃、陶瓷、聚合物、金属(例如,铝、不锈钢(STS)或镁)或其任意组合形成。侧表面110C可以由与前板102和后板111结合并包括金属和/或聚合物的侧边框结构(或“侧构件”)118形成。后板111和侧边框结构118可以一体地形成,并且可以由相同的材料(例如,诸如铝的金属材料)制成。
在示出的实施方式中,前板102可以包括两个第一区域110D,这两个第一区域110D分别设置在前板102的长边缘处,并且从第一表面110A朝向后板111无缝地弯曲和延伸。在示出的实施方式中,后板111可以包括两个第二区域110E,这两个第二区域110E分别设置在后板111的长边缘处,并且从第二表面110B朝向前板102无缝地弯曲和延伸(参照图2)。在各种实施方式中,前板102(或后板111)可以仅包括第一区域110D中的(或第二区域110E中的)一个。在各种实施方式中,可以部分地省略第一区域110D或第二区域110E。在实施方式中,当从电子设备100的侧面看时,侧边框结构118可以在不包括第一区域110D之一或第二区域110E之一的侧面上具有第一厚度(或宽度),并且可以在包括第一区域110D之一或第二区域110E之一的另一侧面上具有小于第一厚度的第二厚度。
根据一实施方式,电子设备100可以包括以下中的至少一个:显示器101,音频模块103、107和114,传感器模块104、116和119,照相机模块105、112和113,键输入装置117,发光装置106,以及连接器孔108和109。在各种实施方式中,电子设备100可以省略以上部件中的至少一个(例如,键输入装置117或发光装置106),或者可以进一步包括其他部件。
例如,显示器101可以通过前板102的相当一部分暴露。在各种实施方式中,显示器101的至少一部分可以通过形成第一表面110A和第一区域110D的前板102暴露。在各种实施方式中,显示器101的轮廓(即,边缘和拐角)可以具有与前板102的轮廓基本相同的形式。在另一实施方式(未示出)中,为了扩大显示器101的暴露区域,显示器101的轮廓和前板102的轮廓之间的间隔可以基本不变。
在另一实施方式(未示出)中,凹陷或开口可以形成在显示器101的显示区域的一部分中,以容纳音频模块(例如,音频模块114)、传感器模块104、照相机模块105和发光装置106中的至少一个。在另一实施方式(未示出)中,音频模块(例如,音频模块114)、传感器模块104、照相机模块105、传感器模块116(例如,指纹传感器)和发光装置106中的至少一个可以设置在显示器101的显示区域的背面。在另一实施方式(未示出)中,显示器101可以与触摸感测电路、能够测量触摸强度(压力)的压力传感器和/或用于检测手写笔的数字转换器结合或相邻。在各种实施方式中,传感器模块104和119的至少一部分和/或键输入装置117的至少一部分可以设置在第一区域110D之一和/或第二区域110E之一中。
音频模块103、107和114可以对应于麦克风孔(例如,音频模块103)和扬声器孔(例如,音频模块107和114)。麦克风孔可以包含设置在其中的麦克风用于获取外部声音,并且在一情况下,可以包含多个麦克风以感测声音方向。扬声器孔可以被分类为外部扬声器孔和呼叫接收器孔。在各种实施方式中,麦克风孔和扬声器孔可以被实现为单个孔,或者扬声器(例如,压电扬声器)可以在没有扬声器孔的情况下提供。
传感器模块104、116和119可以生成与电子设备100的内部操作状态或外部环境条件相对应的电信号或数据。传感器模块104、116和119可以包括设置在壳体110的第一表面110A上的第一传感器模块(例如,传感器模块104)(例如,接近传感器)和/或第二传感器模块(例如,指纹传感器),和/或设置在壳体110的第二表面110B上的第三传感器模块(例如,传感器模块119)(例如,心率监视器(HRM)传感器)和/或第四传感器模块(例如,传感器模块116)(例如,指纹传感器)。指纹传感器可以设置在壳体110的第一表面110A(例如,显示器101)以及壳体110的第二表面110B上。电子设备100还可以包括以下中的至少一个:手势传感器、陀螺仪传感器、大气压力传感器、磁传感器、加速度传感器、握持传感器、颜色传感器、红外(IR)传感器、生物特征传感器、温度传感器、湿度传感器或照度传感器。
照相机模块105、112和113可以包括设置在电子设备100的第一表面110A上的第一照相机装置(例如,照相机模块105)、以及设置在第二表面110B上的第二照相机装置(例如,照相机模块112)和/或闪光灯(例如,照相机模块113)。照相机模块105或照相机模块112可以包括一个或更多个镜头、图像传感器和/或图像信号处理器。闪光灯可以包括例如发光二极管或氙灯。在各种实施方式中,两个或更多个镜头(红外照相机、广角和长焦镜头)和图像传感器可以设置在电子设备100的一侧。
键输入装置117可以设置在壳体110的侧表面110C上。在另一实施方式中,电子设备100可以不包括上述键输入装置117中的一些或全部,并且不被包括的键输入装置117可以以诸如显示器101上的软键的另一形式实现。在各种实施方式中,键输入装置117可以包括设置在壳体110的第二表面110B上的传感器模块116。
例如,发光装置106可以设置在壳体110的第一表面110A上。例如,发光装置106可以以光学形式提供电子设备100的状态信息。在各种实施方式中,发光装置106可以提供与照相机模块105的操作相关联的光源。发光装置106可以包括例如发光二极管(LED)、红外(IR)LED或氙灯。
连接器孔108和109可以包括:第一连接器孔(例如,连接器孔108),适用于向外部电子设备发送以及从外部电子设备接收电力和/或数据的连接器(例如,通用串行总线(USB)连接器);和/或第二连接器孔(例如,连接器孔109),适用于向外部电子设备发送音频信号以及从外部电子设备接收音频信号的连接器(例如,耳机插孔)。
图3是示出根据本公开的一实施方式的图1的电子设备的分解透视图。
参照图3,电子设备300(例如,图1的电子设备100)可以包括侧边框结构310、第一支撑构件311(例如,支架)、前板320、显示器330(例如,显示器101)、印刷电路板(PCB)340、电池350、第二支撑构件360(例如,后壳)、天线370和后板380。在各种实施方式中,电子设备300可以省略以上部件中的至少一个(例如,第一支撑构件311或第二支撑构件360),或者可以进一步包括另一部件。电子设备300的一些部件可以与图1或图2所示的电子设备100的那些部件相同或相似,因而其描述在下面被省略。
第一支撑构件311设置在电子设备300内部,并且可以连接到侧边框结构310或与侧边框结构310集成。第一支撑构件311可以由例如金属材料和/或非金属(例如,聚合物)材料形成。第一支撑构件311可以在其一侧与显示器330结合,也可以在其另一侧与PCB 340结合。在PCB 340上,可以安装处理器、存储器和/或接口。处理器可以包括例如中央处理单元(CPU)、应用处理器(AP)、图形处理单元(GPU)、图像信号处理器(ISP)、传感器中枢处理器或通信处理器(CP)中的一个或更多个。
存储器可以包括例如易失性存储器或非易失性存储器。
接口可以包括例如高清晰度多媒体接口(HDMI)、USB接口、安全数字(SD)卡接口和/或音频接口。接口可以将电子设备300与外部电子设备电连接或物理连接,并且可以包括USB连接器、SD卡/多媒体卡(MMC)连接器或音频连接器。
电池350是用于向电子设备300的至少一个部件供电的装置,并且可以包括例如非可再充电的一次电池、可再充电的二次电池、或燃料电池。电池350的至少一部分可以设置在与PCB 340基本相同的平面上。电池350可以一体地设置在电子设备300内,并且可以从电子设备300可拆卸地设置。
天线370可以设置在后板380和电池350之间。天线370可以包括例如近场通信(NFC)天线、无线充电天线和/或磁安全传输(MST)天线。天线370可以执行与外部设备的短距离通信,或者发送和接收无线充电所需的电力。可以由侧边框结构310和/或第一支撑构件311的一部分或组合形成天线结构。
在PCB 340中,可以安装至少一个电气元件341(例如,电子部件)。至少一个电气元件341可以包含用于执行至少一个相应功能的至少一个处理器以及表面安装器件(SMD)型集成电路或芯片。安装在PCB 340中的电气元件341可能引起热生成以及噪声生成。电子设备300可以包含用于向外部辐射在电气元件341中生成的热并且有效地屏蔽噪声的屏蔽结构400。当组装电子设备300时,屏蔽结构400可以通过自动化工艺以包围PCB 340的电气元件341周围的方式设置来提高工艺效率。在通过自动化工艺而被安装在PCB 340中之后,屏蔽结构400可以同时执行有效的热辐射操作以及噪声屏蔽操作。
在下文中,描述屏蔽结构400的特定配置。
图4a是示出根据实施例的屏蔽结构400分解透视图。图4b是示出根据实施例的用于自动化工艺的图4a的屏蔽结构400的屏蔽组件A的图。
在参考图4a和图4b的以下说明中,为了便于理解本公开,示出了屏蔽结构400和PCB 340以相反方向设置,但是在图3和图4a中示出屏蔽结构400的安装方向(例如,Z方向到-Z方向)。
参照图4a,屏蔽结构400可以包含:包含电气元件341的PCB 340;屏蔽罩410,其被设置以使PCB 340的电气元件341至少部分被密封;第一导热构件460,其用于穿透屏蔽罩410;以及依次地堆叠在屏蔽罩410的上部的屏蔽构件420、支撑构件430、传导板440和第二导热构件450。
屏蔽罩410可以包含板411以及沿着板411的边缘延伸至具有预定高度的侧表面412。屏蔽罩410可以包含由板411以及侧表面412形成为容纳电气元件341的凹陷部4103(例如,凹陷)。屏蔽罩410可以被安装为在PCB 340中密封电气元件341。当屏蔽罩410被安装在PCB 340中时,屏蔽罩410可以电连接到PCB 340的接地。在该情况下,随着屏蔽罩410的侧表面412被焊接到PCB 340的接地,屏蔽罩410可以被固定并电连接到PCB 340。在实施例中,屏蔽罩410的侧表面412可以被设置为由单独的固定构件(例如,金属框架)来固定,该单独的固定构件被固定以电连接到PCB 340的接地。当从屏蔽罩410的上方观察时(例如,当压沿-Z方向观察时),屏蔽罩410可以包含:在电气元件341的至少部分区域重叠的位置,形成在板411中具有预定尺寸的第一开口4111。第一开口4111可以用作将从电气元件341发出的热传递到外部的热传递路径。屏蔽罩410的板411可以包含:第一表面4101(例如,外表面);以及与第一表面4101相反且沿面向电气元件341的方向设置的第二表面4102。当屏蔽罩410被安装在PCB 340中时,屏蔽罩410可以被设置为使电气元件341的至少一部分可以通过第一开口4111观察到,并且可以被设置为使第二表面4102和电气元件341在凹陷部4103中沿垂直方向(例如,Z方向和-Z方向)以预定空隙具有分离空间。
屏蔽构件420可以包含:当从屏蔽罩410上方观察时,形成在与屏蔽罩410的第一开口4111的至少一部分重叠的位置处的第二开口421。第二开口421可以形成为具有不大于第一开口4111的面积的面积。在这种情况下,当屏蔽构件420附接到屏蔽罩410的第一表面4101时,在从屏蔽罩410上方观察的情况下,第二开口421可以被设置为在第一开口4111中包含的位置处重叠。屏蔽构件420可以包含延伸部422,该延伸部422沿第二开口421的边缘阶梯状地低于屏蔽构件420的表面并且延伸至在第二开口421的方向具有预定宽度。阶梯状延伸部422和第二开口421可以通过冲压工艺形成。第一导热构件460可以包含屏蔽构件420的与阶梯状延伸部422设置在重叠位置处的第二开口421。
支撑构件430可以被设置在屏蔽构件420与传导板440之间。支撑构件430可以由能够支撑屏蔽构件420的材料制成。当在预定压力下组装支撑构件430时,支撑构件430可以由具有大于下面容差的弹性变形率的材料形成,以防止第一导热构件460由于各部件之间的组装容差而与传导板440和电力设备分离的现象。支撑构件430可以包含多孔海绵(例如,聚氨脂泡沫)或橡胶。当从屏蔽罩410的上方观察时,支撑构件430可以包含形成在与第一开口4111至少部分重叠的位置的第三开口431。当从屏蔽罩410的上方观察时,第三开口431可以以使屏蔽构件420的延伸部422的至少一部分可以与第三开口431重叠的尺寸形成。因此,当屏蔽构件420、支撑构件430和传导板440被依次地堆叠时,屏蔽构件420的延伸部422可以附接到暴露于支撑构件430的第三开口431的传导板440。这可以形成穿过第一表面4101、屏蔽构件420和屏蔽罩410的传导板440的电连接结构,从而有助于有效地屏蔽可能通过屏蔽罩410的第一开口4111泄露的噪声。另外,由于屏蔽构件420和支撑构件430具有穿过支撑构件430的第三开口431的内部连接结构,因此可以执行冲压工艺而不需要利用分离夹具或设备的工艺(例如,包围支撑构件的外部的包装工艺)。因此,屏蔽组件A可以被容易地生产。
传导板440可以与屏蔽构件420结合以屏蔽屏蔽罩410的第一开口4111,并且接触穿过支撑构件430的第三开口431、屏蔽构件420的第二开口421和屏蔽罩410的第一开口4111设置的第一导热构件460来促进高效的热辐射操作。传导板440可以由SUS合金或铜(Cu)合金形成。
第一导热构件460可以被设置为与屏蔽构件420的延伸部422重叠,其中,通过屏蔽罩410的第一开口4111、屏蔽构件420的第二开口421和支撑构件430的第三开口431,第一导热构件460的一个表面可以与电气元件341接触,并第一导热构件460的另以表面可以与传导板440接触。第一导热构件460可以包含将导热颗粒或碳纤维混合在合成树脂中的材料。导热颗粒可以包含氧化铝(Al2O3)或者氮化铝(AlN)颗粒。第一导热构件460的合成树脂可以包含硅或丙烯酸系合成树脂。当第一导热构件460的碳纤维沿垂直于电气元件的方向对齐和设置时,在电气元件341中生成的热可以沿垂直方向容易地传递到传导板440。第一导热构件460可以包含具有约2W/mK到约100W/mK的范围的导热率的固体或液体TIM。
附接到传导板440的第二导热构件450可以包含TIM。第二导热构件450可以包含导热颗粒混合在合成树脂中的材料。例如,第二导热构件450的导热颗粒可以包含Al2O3或者AlN颗粒。第二导热构件450的合成树脂可以包含硅树脂或者丙烯酸树脂。第二导热构件450可以被配置为与绝缘带相比具有相对较高的导热率。第二导热构件450可以具有大于约2W/mK的导热率。因此,第二导热构件450与通常的传导构件(包含绝缘带)相比可以具有相对较高的热传递效率。为了防止传导板440电连接到外围金属结构(例如,图3的第一支撑构件311)以防止产品责任(PL)事故,例如,触电,第二导热构件450可以被形成为具有比传导板440的面积大的面积。第二导热构件450可以包含通过涂敷到表面被粗糙地加工的传导板440上而硬化的液体TIM,以去除传导板440之间生成的空气间隙并提高热传递效率。
参照图4b,通过一系列的自动化工艺,可以提供屏蔽组件A,在屏蔽组件A中,附接到第一导热构件460的屏蔽构件420、支撑构件430、传导板440和第二导热构件450依次地堆叠。这样的屏蔽组件A在被安装以包围PCB 340的电气元件341的屏蔽罩410的上表面(例如,第一表面4101)处由预定拾取设备来传递,并且用预定压力按压到屏蔽罩410的上部来完成组装。
图5a是示出根据实施例的屏蔽罩410被安装在包含电气元件341的PCB 340中的状态的局部透视图。图5b是示出根据实施例的屏蔽组件A被设置在屏蔽罩410的上部的状态的屏蔽结构的局部透视图。图5c是示出根据实施例的屏蔽结构耦接到电子设备的第一支撑构件311(例如,热扩散结构)的状态的局部透视图。
图5a、图5b和图5c是示出利用自动化工艺组装屏蔽结构(例如,图4的屏蔽结构400)的工艺的图。
参照图5a,电气元件341可以安装在PCB 340中。电气元件341可以包含执行各种功能的电子设备300的处理器、或芯片组。屏蔽罩410可以被安装在PCB 340中从而包围电气元件341。在这样的情况下,电气元件341可以被设置为被包含在屏蔽罩410的凹陷部4103中;并且当从屏蔽罩410的上方观察时,第一开口4111的至少一部分可以被设置在与电气元件341重叠的位置。因此,电气元件341可以被设置以使其的至少一部分可以通过第一开口4111被观察到。
参照图5b,屏蔽组件A可以通过预定拾取设备被设置在屏蔽罩410的第一表面4101(例如,上表面)。如图4a所示,屏蔽组件A可以被形成为单一产品,在该产品中,附接到第一导热构件460的屏蔽构件420、支撑构件430、传导板440和第二导热构件450预先彼此耦接(例如,粘附或堆叠)。因此,自动化工艺的拾取设备可以从盒中拾取一个屏蔽组件A,在盒中,多个屏蔽组件A被依次地布置为将一个屏蔽组件A堆叠在屏蔽罩410的上部。
参照图5c,在屏蔽组件A被堆叠在屏蔽罩410的上部之后,热辐射构件470可以被另行设置为与屏蔽组件A的第二导热构件450的上部接触。热辐射构件470可以包含设置为接触第二导热构件450的散热片、散热板、热管和均热板、或包含他们中的至少一个的金属结构(例如,支架)。当与屏蔽罩410组装的PCB 340、屏蔽组件A和认为辐射构件470在第一支撑构件311中组装,金属材料的第一支撑构件311的至少一部分可以被设置为与热辐射构件470接触以用作从电气元件341发出的热的扩散和释放方式。
图6为示出根据本公开的实施例的屏蔽结构400的耦接状态的截面图。
参照图6,屏蔽罩410可以被设置在安装有电气元件341的PCB 340中,当从屏蔽罩410的上方观察时,屏蔽罩410可以被安装以使第一开口4111被设置在与电气元件341的至少一部分重叠的位置。在屏蔽罩410的上部,可以依次地设置屏蔽构件420、支撑构件430、传导板440、第二导热构件450、热辐射构件470和第一支撑构件311(例如,金属结构)。
屏蔽构件420可以附接到传导板440,在传导板440中,延伸部422在支撑构件430的第三开口431中暴露。因此,通过穿过屏蔽罩410的第一表面4101、屏蔽构件420和传导板440形成电连接结构,可能穿过屏蔽罩410的第一开口4111泄露的噪声可以从屏蔽罩410的凹陷部4103沿箭头方向①被引导,从而被有效地屏蔽。另外,由于屏蔽构件420和支撑构件430具有穿过支撑构件430的第三开口431的内部连接结构,因此可以执行冲压工艺而不需要利用分离夹具或设备的工艺(例如,包围支撑构件的外部的包装工艺);因此,屏蔽组件(a)可以容易地被生产。
在屏蔽罩410的凹陷部4103中,第一导热构件460可以被设置在电气元件341的上部。由于第一导热构件460穿过屏蔽罩410的第一开口4111、屏蔽构件420的第二开口421以及支撑构件430的第三开口431与传导板440接触,因此在电气元件341中生成的热可以穿过第一导热构件460(由图6中的虚线表示的部分)、传导板440、第二导热构件450、热辐射构件470和第一支撑构件311沿箭头方向②被高效地发出。
图7a和图7b为示出根据实施例的屏蔽构件420的配置的图。
参照图7a和图7b,屏蔽构件420可以设置在传导板440与屏蔽罩410的第一表面4101之间,从而屏蔽噪声防止其沿第一开口4111的边缘泄露到外部。屏蔽构件420可以包含在垂直方向(例如,图7a的Z和-Z方向)上穿透到空间4201中的镀敷材料423,在镀敷材料423中,多个纳米纤维4202具有300nm至700nm的直径并彼此连接。镀敷材料423可以包含镍(Ni)或Cu。因此,通过确保垂直电阻与通常的屏蔽构件的垂直电阻相比较低,屏蔽罩410的第一表面4101与传导板440之间的电阻可以被减小。因此,屏蔽构件420可以执行更有效的屏蔽功能。
图8a、图8b、图8c和图8d为示出根据各种实施例的屏蔽构件810、820、830和840的各种形状的图。
图8a至图8d的屏蔽构件810、820、830和840的至少一个可以与图4a的屏蔽构件420的至少一部分相似或可以包含另一屏蔽构件。
如上述所描述的那样,为了增强屏蔽性能,屏蔽构件420的附接到传导板440的延伸部422可以穿过支撑构件430的第三开口431形成各种形状。
参照图8a,屏蔽构件810可以包含四边形开口8101,并且可以沿着开口8101的边缘形成无缝阶梯状延伸部811。
参照图8b,屏蔽构件820可以包含四边形开口8201,并且当通过冲压工艺,沿着开口8201的边缘形成四边形阶梯状延伸部821时,可能会在拐角部分产生升高现象。为了防止这样的升高现象,每个拐角部分可以包含由叶片模具形成的缝8202。为了防止屏蔽性能被减小,缝8202可以被形成为具有在大约0.1毫米(mm)至0.5mm的范围内的宽度(t)。
参照图8c,屏蔽构件830可以包含圆形开口8301,并且可以沿着圆形开口8301的边缘形成阶梯状圆形延伸部831。
参照图8d,屏蔽构件840可以包含椭圆形开口8401,并且可以沿着椭圆形开口8401的边缘形成阶梯状椭圆形延伸部841。
因此,附接到阶梯状延伸部811、821、831和841的第一导热构件460可以根据阶梯状延伸部811、821、831和841的形状形成与之相对应的形状。
沿着屏蔽构件的开口的边缘形成的阶梯状延伸部的形状可以彼此不同地形成。例如,开口的形状可以形成为圆形或椭圆形,并且阶梯状延伸部的整个形状可以形成为沿着开口的正方形。在实施例中,开口的形状可以形成为四边形,并且阶梯状延伸部的整个形状可以形成为沿着开口的圆形或椭圆形。
图9是示出根据各种实施例的由屏蔽结构所展现的噪声屏蔽性能的曲线图。
参照图9以及以下的表1,当在屏蔽构件420中形成的延伸部422穿过支撑构件430的第三开口431附接到其上部的传导板440时,作为在每个频率(即600MHz、750MHz、900MHz、1.5GHz、2.5GHz)下在X轴方向以及Y轴方向上的屏蔽,可以看到分别表现出超过约40dB的优异屏蔽性能,分别具有约46.6dB和约45.7dB的平均频率。
[表1]
这表明为了提高生产能力,即使屏蔽构件420的部分区域(例如,图4a的延伸部422)穿过支撑构件430的第三开口431与传导板440一起体现内部屏蔽结构,也可以表现出高屏蔽性能。
根据实施例,当确保电气元件的噪声屏蔽性能时,可以提高热辐射性能且可以简化屏蔽构件、支撑构件与传导板之间的耦接,并且通过以自动化工艺在电子设备中安装屏蔽结构,可以改善组装工艺。
根据实施例,电子设备可以包含:PCB,在PCB中设置有至少一个电气元件;凹陷部;开口,其形成在凹陷部的一部分中;屏蔽罩,其用于将至少一个电气元件容纳在设置在PCB上的凹陷部的内部;传导板,其被设置为覆盖凹陷部外部的开口;支撑构件,其设置在传导板与凹陷部的外部之间;以及屏蔽构件,其设置在支撑构件与凹陷部的外部之间,并且从支撑构件沿开口方向延伸连接到传导板的至少一部分以为覆盖开口。
电子设备可以进一步包含导热构件,其被设置为穿透开口且用于与至少一个电气元件和传导板接触。
屏蔽构件可以包含:屏蔽开口,其在与导热构件至少部分重叠的位置形成;以及阶梯状延伸部,其沿屏蔽开口的边缘形成为低于周边且具有预定宽度。
导热构件可以包含屏蔽开口,其位于阶梯状延伸部中。
支撑构件可以包含另一开口,其形成为与屏蔽罩的开口相对应,并且延伸部可以穿过支撑构件的另一开口附接到传导板。
导热构件的至少一部分可以被设置为穿过屏蔽构件的屏蔽开口和支撑构件的另一开口与传导板接触。
屏蔽构件可以被形成为薄膜带的形状,在薄膜带中,多个纳米纤维彼此连接。
屏蔽构件可以包含传导镀敷材料,其通过多个纳米纤维而被填充到在平行于屏蔽罩的安装方向的方向形成的空间。
传导镀敷材料可以包含Cu或者Ni。
根据实施例,电子设备包含:PCB,在PCB中安装有至少一个电气元件;屏蔽罩,其包含形成有第一开口的板;以及侧表面,所述侧表面沿着板的边缘延伸到预定高度并且设置在PCB上,使得至少一个电气元件被容纳在由侧表面和板形成的凹陷部中;以及屏蔽组件,其设置在板的外表面处并且被配置为密封第一开口,其中,屏蔽组件包含:屏蔽构件,其附接到屏蔽罩的外表面并且包含当从屏蔽罩的上方观察时与第一开口的至少一部分重叠的第二开口;支撑构件,其堆叠在屏蔽构件上并且包含当从屏蔽罩的上方观察时与第一开口的至少一部分重叠的第三开口;以及传导板,其堆叠在支撑构件上并且被配置为密封第三开口,其中,屏蔽构件临近第二开口的至少一部分被配置为通过第三开口接触传导板。
电子设备可以进一步包含阶梯状延伸部,其以预定宽度沿着第二开口的边缘形成为低于周边,其中,延伸部可以被附接到传导板。
屏蔽组件可以包含第二开口和位于并固定到阶梯状延伸部的第一导热构件。
第一导热构件可以被设置为接触传导板的穿过第二开口和第三开口的至少一部分。
当屏蔽组件被设置在屏蔽罩时,第一导热构件可以被设置为接触电气元件的至少一部分。
在屏蔽构件中,多个纳米纤维可以形成为彼此连接的薄膜或带的形状。
屏蔽构件可以包含传导镀敷材料,其通过多个纳米纤维而被填充到在平行于屏蔽罩的安装方向的方向形成的空间。
传导镀敷材料可以包含Cu或者Ni。
电子设备可以进一步包含第二导热构件,其被配置为与传导板接触。
第二导热构件可以物理上接触电子设备的金属结构。
根据实施例,附接到在凹陷部具有开口的屏蔽罩的外表面的屏蔽组件包含传导板;支撑构件,其设置在传导板下方,并且在支撑构件中形成有与所述开口相对应的另一开口;以及屏蔽构件,其设置在支撑构件下方,并且从支撑构件沿开口的方向延伸连接到覆盖开口的传导板的至少一部分,所述凹陷部容纳至少一个电子部件。
本公开的实施例以及附图示出示例以容易地描述本公开并且便于本公开的理解,但并不是为了限定本公开的范围。因此,除本申请所描述的实施例以外,从本公开的各种实施例的技术主旨衍生的所有变化或修改应当被理解为包含在所附权利要求及其等同物定义的本公开的范围中。
Claims (15)
1.一种电子设备,所述电子设备包括:
印刷电路板PCB,在所述PCB中设置有至少一个电气元件;
屏蔽罩,所述屏蔽罩包括凹陷部和第一开口,所述第一开口形成在所述凹陷部的一部分中,并且被配置为将所述至少一个电气元件容纳在所述PCB上设置的所述凹陷部的内部;
传导板,所述传导板被配置为在所述凹陷部的外部覆盖所述第一开口;
支撑构件,所述支撑构件设置在所述传导板与所述凹陷部的外部之间,其中,所述支撑构件包括与所述屏蔽罩的所述第一开口相对应形成的第三开口;以及
屏蔽构件,所述屏蔽构件设置在所述支撑构件与所述凹陷部的外部之间,并且从所述支撑构件沿所述第一开口的方向延伸连接到所述传导板的至少一部分,其中,所述屏蔽构件包括当从所述屏蔽罩的上方观察时与所述第一开口的至少一部分重叠的第二开口,所述第二开口的面积比所述第一开口的面积小。
2.根据权利要求1所述的电子设备,所述电子设备还包括导热构件,所述导热构件被配置为穿透所述第一开口并且与所述至少一个电气元件和所述传导板接触。
3.根据权利要求2所述的电子设备,其中,所述屏蔽构件还包括:
阶梯状延伸部,所述阶梯状延伸部沿着所述第二开口的边缘以预定宽度低于周边形成。
4.根据权利要求3所述的电子设备,其中,所述导热构件包括所述第二开口且位于所述阶梯状延伸部中。
5.根据权利要求4所述的电子设备,其中,所述延伸部穿过所述支撑构件的所述第三开口附接到所述传导板。
6.根据权利要求5所述的电子设备,其中,所述导热构件的至少一部分被配置为穿过所述屏蔽构件的所述第二开口和所述支撑构件的所述第三开口与所述传导板接触。
7.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述屏蔽构件形成为以多个纳米纤维彼此连接的薄膜或带的形状。
8.根据权利要求7所述的电子设备,其中,所述屏蔽构件包括传导镀敷材料,所述传导镀敷材料通过多个纳米纤维而被填充到在平行于所述屏蔽罩的安装方向的方向形成的空间。
9.根据权利要求8所述的电子设备,其中,所述传导镀敷材料包括铜或镍。
10.一种电子设备,所述电子设备包括:
印刷电路板PCB,在所述PCB中安装有至少一个电气元件;
屏蔽罩,所述屏蔽罩包含形成有第一开口的板;以及侧表面,所述侧表面沿着所述板的边缘延伸到预定高度并且设置在所述PCB上,使得所述至少一个电气元件被容纳在由所述侧表面和所述板形成的凹陷部中;以及
屏蔽组件,所述屏蔽组件设置在所述板的外表面处并且被配置为密封所述第一开口,
其中,所述屏蔽组件包括
屏蔽构件,所述屏蔽构件附接到所述屏蔽罩的外表面并且包括当从所述屏蔽罩的上方观察时与所述第一开口的至少一部分重叠的第二开口,所述第二开口的面积比所述第一开口的面积小;
支撑构件,所述支撑构件堆叠在所述屏蔽构件上并且包括当从所述屏蔽罩的上方观察时与所述第一开口的至少一部分重叠的第三开口,所述第三开口与所述屏蔽罩的所述第一开口相对应地形成;以及
传导板,所述传导板堆叠在所述支撑构件上并且被配置为密封所述第三开口,
其中,所述屏蔽构件的临近所述第二开口的至少一部分被配置为穿过所述第三开口与传导板接触。
11.根据权利要求10所述的电子设备,所述电子设备还包括阶梯状延伸部,所述阶梯状延伸部沿着所述第二开口的边缘以预定宽度形成为低于周边,
其中,所述延伸部附接到所述传导板。
12.根据权利要求11所述的电子设备,其中,所述屏蔽组件还包括位于并固定到所述阶梯状延伸部的第一导热构件。
13.根据权利要求12所述的电子设备,其中,所述第一导热构件被配置为与所述传导板的穿过所述第二开口和所述第三开口的至少一部分接触。
14.根据权利要求13所述的电子设备,其中,当所述屏蔽组件被设置在所述屏蔽罩处时,所述第一导热构件被配置为与所述电气元件的至少一部分接触。
15.根据权利要求10所述的电子设备,其中,在所述屏蔽构件中,多个纳米纤维形成为彼此连接的薄膜或带的形状。
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