CN1296801C - 具有静电防护结构的电路板及采用该电路板的电子装置 - Google Patents
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Abstract
一种具有静电防护结构的电子装置，电子装置包括一外壳、电子组件及一电路板。电路板设置于外壳上，并具有至少一金属层，金属层具有一接地电路及一功能电路，其中接地电路在基板的边缘具有一组件保护区，且在组件保护区中的金属层露出基板表面。此电子组件设置于基板上的组件保护区旁，与功能电路耦接。一导体层设置于组件保护区的金属层上，其中导体层具有既定厚度，通过此导体层可将外界的静电电荷传导至电路板的接地电路，以避免电路板上的电子组件受到干扰。
Description
(1)技术领域
本发明有关一种静电防护结构，特别是有关一种具有静电防护结构的电路板及应用此电路板的电子装置。
(2)背景技术
随着半导体科技的进步，电子装置越来越讲求轻薄短小，内部的各种电子组件也越来越精密，但是电子组件对于外界电磁辐射干扰(ElectromagneticInterference，EMI)及接触静电(ESD)的容忍能力也愈来愈低。因此，在习知的电子装置中，常常需要设计额外的电荷保护电路，以保护重要的芯片或是电子组件。
习知的电子装置常需通过电路板上的特定按键致能内部芯片的某个脚位，执行某些特定的功能，如：光驱面板上的播放键或是移动电话上的特定功能键。但是因为这些按键与面板之间留有缝隙，因此当使用者在操作按键时，可能会因为使用者本身带有大量的静电荷，经由空气或是接触放电进入电路中，而影响电子装置的正常运作，甚至使电子装置内部的芯片损坏。
图1为一种习知的电子装置静电保护电路的电路图。如图1所示，一按键10通过一静电保謢电路20与芯片的一特定脚位连接，而习知的静电保护电路20通常包括一电阻26及二个稽纳二极管22a，22b，稽纳二极管22a以正极与电阻26连接，稽纳二极管22b以负极与电阻26连接，二稽纳二极管22a，22b再各自经由的串联电容24a，24b与接地端连接，以隔绝高频噪声。当接近电子装置外壳的按键10处接受到大量正电荷时，正电荷可通过二极管22b传导至接地端；而当按键10处接受到大量负电荷时，负电荷也可由二极管22a传导至接地端，如此静电防护电路20输出端Vout的输出电压就不会受到外界静电的干扰，而电子装置的内部芯片也不会因静电而受损。
但是，此种习知的静电保护电路20需二个稽纳二极管22a，22b、二个电容24a，24b以及一个适当的电阻26，当一个电子装置具有数个分散设置的按键时，往往需要数个静电保护电路才能提供组件足够的保护，因此会导致产品的成本较高。
(3)发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种简单的静电防护结构，使电子装置在不需使用前述传统的静电保护电路的情况下，就能具有足够的静电防护能力，以降低产品生产成本。
为实现上述目的，本发明提供一种具有静电防护结构的电路板，电路板具有至少一金属层，金属层具有一接地电路及一功能电路，其中接地电路在基板的边缘具有一组件保护区，且在组件保护区中的金属层露出基板表面。电子组件设置于基板上的组件保护区旁，且电子组件与功能电路耦接。一导体层设置于组件保护区的金属层上，其中导体层具有既定厚度，通过此导体层可将外界的静电电荷传导至电路板的接地电路，以避免电路板上的电子组件受到干扰。
在一较佳实施例中，组件保护区与电路板边缘平行，导体层(接地电极)为一以涂布方式形成的焊锡层，可吸收由电路板边缘通过的电荷，并传导至接地电路。又，导体层的既定厚度介于50μm至1mm之间。
本发明另提供一种具有静电防护结构的电子装置，电子装置包括一外壳及上述电路板。其中外壳具有一通孔，且电子组件经由通孔凸出外壳，并通过电路板上的导体层可将外界的静电电荷传导至电路板的接地电路，以避免电路板上的电子组件受到干扰。另外，上述所提的电子组件为一按键。
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。
(4)附图说明
图1为习知电子装置静电保护电路的电路图。
图2为本发明具有静电防护结构的光驱立体图。
图3A为图2光驱中，电路板退出键处的部分示意图，其中面板及壳体以虚线表示。
图3B为图3A的俯视图。
(5)具体实施方式
为明显区别本发明的静电防护结构与传统静电保护电路的差异，在本发明实施例中的电子装置是以一光驱为代表，但本发明的静电防护结构并不限定只能用于光驱，而也可适用于其它电子装置。
图2为本发明具有静电防护结构的光驱立体图。如图2所示，光驱30具有一外壳38、一电路板40及一面板381，电路板40固定于外壳38底部。面板381分别设置有一退出键32、一音量调整钮34及一音效输出端子36。其中上述退出键32、音量调整钮34及音效输出端子36还分别与电路板40形成电性连接。
图3A为图2光驱中退出键32附近处的示意图，其中面板381及外壳38以虚线表示，图3B为图3A的俯视图。此退出键32藉由两接脚33与电路板40形成电性连接，由于此退出键32是供使用者使用，所以必须尽可能地靠近电路板40的前缘43(靠近面板的一侧)，这样接脚33与电路板40的前缘间距离将会很小。
如图3A、3B所示，本发明具有静电防护结构的电路板具有至少一金属层，并以此金属层分别形成一接地电路及一功能电路，功能电路为电路板上的主要电路，用于连接光驱的控制芯片(未显示)、退出键32、音量调整键34、音效输出端子36及其它电子组件；而接地电路44环设于电路板40上非功能电路46的区域，可防止外界的电磁干扰，并通过接地电路44快速将多余的电荷导至光驱的接地端，使光驱保持正常运作。
如图3A所示，此接地电路44并经过接脚33与电路板40前缘43之间，而在电路板40的边缘形成一组件保护区50，组件保护区50为一与电路板40边缘平行的狭长区域，退出键32即设置于电路板40上的组件保护区50旁，并由面板上的一通孔382凸出壳体，供使用者操作。在组件保护区50中，金属层42并未被电路板40上的绝缘层49覆盖，而是直接露出于电路板40表面，形成一个接地电极。其次，本发明具有静电防护结构的电路板40在组件保护区50上具有一导体层52，导体层52是以例如涂布的方式设置在组件保护区50的金属层42上，导体层52具有一既定厚度d。如前所述，由于此退出键32的脚33与电路板40的前缘43之间的距离将会很小，所以可通过增加此导体层52的厚度d，来增加接地电路44与空气的接触面积及疏导静电荷的截面积。当来自外界的静电电荷经由缝隙或使用者按压退出键32进入光驱时，此静电电荷可通过导体层52及接地电路快速传导至光驱的接地端，以避免静电电荷经由退出键32影响电路板40上功能电路46及其它的电子组件，或使电路板40上重要的芯片受损。
此外，上述实施例所提的导体层52是由焊锡以印刷或涂布方式固定于组件保护区50内的金属层42上，在经过锡炉回焊后所形成的一的焊锡层，焊锡层的厚度介于50μm至1mm之间，可通过吸收由电路板40边缘通过的静电电荷，并传导至接地电路44。
本发明具有静电防护结构的电路板通过设于组件周围外露的接地电极及在接地电极上形成的焊锡层，可快速将外界的静电电荷传导至电子装置的接地端，在不需使用传统的静电保护电路的情况下，就具有足够的静电防护能力，可大幅降低产品生产成本。
虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，在没有脱离本发明精神的情况下还可作出各种等效的变化和修改，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
Claims (7)
1.一种具有静电防护结构的电路板，电路板具有至少一金属层，金属层具有一接地电路及一功能电路，其中接地电路在基板的边缘具有一组件保护区，且在组件保护区中的金属层露出基板表面；电子组件设置于基板上的组件保护区旁，且电子组件与功能电路耦接；一导体层设置于组件保护区的金属层上，其中导体层具有既定厚度，通过此导体层可将外界的静电电荷传导至电路板的接地电路，以避免电路板上的电子组件受到干扰。
2.一种具有静电防护结构的电子装置，包括：
一外壳，其至少一部份由非导体构成，该非导体的部份具有一缝隙；
一电路板，其位于该外壳中；
一接地电路，其位于该电路板上；以及
一接地电极，其与该接地电路电连接，且设置于该电路板上邻近该缝隙的位置。
3.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于所述非导体的部份是为一面板。
4.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于还包含一按键，该按键具有至少一接脚，该按键位于面板上且邻近于该缝隙，该按键并经由该接脚与该电路板形成电性连接。
5.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于该接地电极经过该接脚与该缝隙之间。
6.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于还与一机壳连接，该机壳包覆该基板。
7.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于所述接地电极的厚度介于50μm至1mm之间。
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