CN1845666A - 遮蔽结构 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种遮蔽结构，是用于一电路板的电磁干扰抑制，一芯片设置于电路板上，一散热元件设置于芯片上，电路板具有至少一焊垫，遮蔽结构包括本体与散热元件。本体具有接触部及侧壁，其是与散热元件相接触。侧壁的一侧是与本体相连结，使侧壁环设于本体周围，侧壁的另一侧至少具有一与焊垫电性连接的连接部，其中本体与电路板形成有一容置空间，而芯片设置于容置空间中，由芯片所产生的热能可以传导至外界，亦可有效的抑制电磁干扰，达到缩小产品体积，可降低材料成本。

Description

遮蔽结构

技术领域

本发明涉及一种遮蔽结构，特别是涉及一种用于电磁干扰抑制的遮蔽结构。

背景技术

近年来电力电子电路的应用越见广泛，例如切换式电源供应器、不断电系统及各式的电能转换器等，然而此类的电路常操作于高频切换，电路因此产生电磁干扰(Electromagnetic interference，EMI)的问题，这些高频杂讯会藉由电磁辐射或电源线传导，去干扰通讯设备或其他电器设备的正常操作，所以世界各国对进出口的电器产品，对于电磁干扰皆予以严格的规范。

任何有电流的回路，都是潜在的电磁干扰源。在设计电子系统时，要考虑的问题之一，就是要具有一定的电磁相容性。这是指在一个系统内，各子系统部件相互之间的电磁相容性，以及这个系统在它的工作环境中，与其它电子器件之间的电磁相容性。而任何一种介于发射源和接收体之间的障碍物，它能削弱潜在干扰的强度，就可视为屏蔽。

某些电磁干扰源亦可能是发热源，如此一来，必须将散热与电磁干扰抑制在设计时一并考虑。请参阅图1所示，例如为设置于一电路板11上的一芯片12，传统在解决散热的问题是于芯片12上设置一散热鳍片13，以将热能藉由散热鳍片13消耗掉，但是由于散热鳍片13的结构因素会产生天线效应，而使得电磁干扰更加的严重，因此工程师会再设计一个金属壳14将芯片12、散热鳍片13与电路板11包覆起来。如此一来为了解决散热问题，却又增加成本来设计金属壳14以解决电磁干扰的问题，进而增加了设计成本与材料成本，倘若电路板11的尺寸变大，则金属壳14亦需要跟着变大，其材料成本更是不容小觑。

然而，并不是电路板11上所有的芯片皆会有电磁干扰产生，所以利用金属壳14而将整个电路板11包覆起来实是不符成本的作法。因此如何能以较简单的结构设计而解决芯片的散热问题又可解决电磁干扰的问题，实属当前重要课题之一。

由此可见，上述现有的遮蔽结构在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决遮蔽结构存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的遮蔽结构存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的遮蔽结构，能够改进一般现有的遮蔽结构，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的遮蔽结构存在的缺陷，而提供一种新型结构的遮蔽结构，所要解决的技术问题是使其可同时解决散热问题以及抑制电磁干扰的遮蔽结构，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种遮蔽结构，是用于一电路板的电磁干扰抑制，一芯片设置于该电路板上，一散热元件设置于该芯片上，该电路板具有至少一焊垫，其包括：一本体，具有一接触部及一开口，该接触部与该散热元件相接触，部分该散热元件通过该开口突出于该本体；以及一侧壁，该侧壁环设于该本体周围，该侧壁的一侧与该本体相连结，该侧壁的另一侧至少具有一连接部与该焊垫电性连接，其中该本体、该侧壁与该电路板形成一容置空间，该芯片设置于该容置空间中。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的遮蔽结构，其中所述的连接部是利用表面粘着技术设置于该焊垫上、或是经由回焊而设置于该焊垫上、或是利用一锁合件设置于该焊垫上。

前述的遮蔽结构，其中所述的本体的材质或是该侧壁的材质是选自铝及马口铁所组成的族群其中之一。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种遮蔽结构，用于一电路板的电磁干扰抑制，一芯片设置于该电路板上，该电路板具有至少一焊垫，其包括：一本体，具有一第一表面、一第二表面与一连接部，该第一表面与该芯片相接触，该连接部与该焊垫电性连接，该本体与该电路板形成有一容置空间，该芯片设置于该容置空间中；以及一散热元件，位于该第二表面上。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的遮蔽结构，其中所述的本体的材质或是该散热元件的材质是选自铝及马口铁所组成的族群其中之一。

前述的遮蔽结构，其中所述的连接部是利用表面粘着技术设置于该焊垫上、或是经由回焊设置于该焊垫上、或是利用锁合件设置于该焊垫上。

前述的遮蔽结构，其中所述的散热元件为一散热鳍片。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种遮蔽结构，用于一电路板的电磁干扰抑制，一芯片设置于该电路板上，该电路板具有至少一焊垫，其包括：一散热元件；以及一本体，具有一接触部及一侧壁，该接触部是与该散热元件相接触，该侧壁的一侧与该本体相连结，使该侧壁环设于该本体周围，该侧壁的另一侧至少具有一连接部与该焊垫电性连接，其中该本体与该电路板形成一容置空间，该芯片设置于该容置空间中。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的遮蔽结构，其中所述的本体的材质选自铝及马口铁所组成的族群其中之一。

前述的遮蔽结构，其中所述的连接部是利用表面粘着技术设置于该焊垫上、或是经由回焊设置于该焊垫上、或是利用锁合件设置于该焊垫上。

前述的遮蔽结构，其中所述的散热元件为一散热鳍片。

前述的遮蔽结构，其中所述的本体具有一开口，该散热元件是通过该开口设置于该芯片上。

承上所述，因依本发明的遮蔽结构，是利用本体与电路板形成容置空间，而将芯片设置于容置空间之中，以防止电磁干扰外泄。且利用本体的一部份与芯片接触，藉由本体及与本体连接的散热元件将芯片所产生的热能传导致外界。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明遮蔽结构至少具有下列优点：

本发明利用将连接部与电路板的焊垫，例如接地点连接，可以将由散热元件所产生的电磁干扰经由本体与连接部传导至接地点，而将电磁干扰消耗掉。如此一来，由芯片所产生的热能可以传导至外界，亦可以有效的抑制电磁干扰，且可以降低材料成本，达到缩小产品体积、降低成本、抑制电磁干扰及散热的功效。

综上所述，本发明特殊结构的遮蔽结构，使其可同时解决散热问题以及抑制电磁干扰的遮蔽结构，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的遮蔽结构具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1所示为现有习知的遮蔽结构的一剖面示意图。

图2所示为依本发明较佳实施例的遮蔽结构的一剖面示意图。

图3A及图3B所示为依本发明较佳实施例的遮蔽结构的一组示意图。

图4所示为依本发明较佳实施例的遮蔽结构的另一剖面示意图。

图5A及图5B所示为依本发明较佳实施例的遮蔽结构的另一组示意图。

11：电路板                  12：芯片

13：散热鳍片                14：金属壳

2：遮蔽结构                 21：电路板

211：焊垫                   212：焊孔

22：散热元件                23：本体

231：接触部                 232：开口

24：侧壁                    244：连接部

25：容置空间                3：芯片

4：锁合件                   41：螺丝

42：螺帽                    5：遮蔽结构

51：电路板                  511：焊垫

512：焊孔                   52：本体

521：第一表面               522：第二表面

523：连接部                 53：散热元件

54：容置空间                6：芯片

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的遮蔽结构其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

以下将参阅相关图式，说明依本发明较佳实施例的遮蔽结构，其中相同的元件将以相同的参阅符号加以说明。

请参阅图2所示，其是本发明较佳实施例的遮蔽结构的一剖面图。

本发明较佳实施例的遮蔽结构2是用于一电路板21的电磁干扰(EMI)抑制，其是有一芯片3设置于电路板21上，且芯片3上设置有一散热元件22，而电路板21具有至少一焊垫211，遮蔽结构2的一种实施态样包括有一本体23与一侧壁24。

本体23具有一接触部231，其与散热元件22相接触。接触部231与散热元件22可利用螺丝组将接触部231与散热元件22锁合使其相接触，亦可利用焊接方式使其相接触。另外，本实施例中，散热元件22可为一组散热鳍片。

侧壁24的一侧与本体23相连结，并使侧壁24环设于本体23周围，而侧壁24的另一侧至少具有一与焊垫211电性连接的连接部243，且由本体23、侧壁24、散热元件22与电路板21形成有一容置空间25，而芯片3则设置于容置空间25中。

本体23、侧壁24以及散热元件22的材质为金属，本实施例中，本体23及侧壁24的材质可为马口铁，而散热元件22的材质可为铝。另外，本体23更具有一开口232，而部份散热元件22是透过开口232突设于本体23，而芯片3所产生的热能则可藉由散热元件22传导致外界，因本体23及侧壁24材质为金属亦可传导部分热能至外界。

本实施例中，于电路板21上具有与连接部244相对应的焊孔212，于焊孔212的周围则形成有焊垫211，连接部244则可经由回焊而设置于焊孔212中且与焊垫211电性连接。因散热元件22会有天线效应，使得电磁干扰可能会更为严重，因此，焊垫211可为接地点，以将电磁干扰由散热元件22经由接触部231、本体23、侧壁24以及连接部244而传导至接地点，以消耗由天线效应所造成的电磁干扰。另外，若本体23及侧壁24的材质非为金属时，亦可于本体23以及侧壁24的表面喷有导电胶或溅镀金属层，再使导电胶或金属层与焊垫211电连接，使得电磁干扰仍得以由散热元件22经由接触部231、本体23、侧壁24以及连接部244而传导至接地点。

另外，请参阅图3A所示，连接部244亦可利用表面粘着技术(surfacemounted technical，SMT)而设置于焊垫211上。亦可如图3B所示，利用锁合件4将连接部244设置于焊垫211上。其中，锁合件4可为螺丝41与螺帽42所组成。

再请参阅图4所示，本发明较佳实施例的遮蔽结构5的另一种态样包括一电路板51、一本体52及一散热元件53。一芯片6是设置于电路板51上，且电路板51具有至少一焊垫511。其中，本体52与散热元件53的材质可为金属，于本实施例中，本体52与散热元件53的材质可为铝或为马口铁。

本体52具有一第一表面521、一第二表面522及一连接部523。其中，第一表面521与芯片6接触，而连接部523与焊垫511电连接，且本体52与电路板51形成有一容置空间54。本实施例中，芯片6设置于容置空间54之中。

散热元件53是位于本体52的第二表面522上，用以将芯片6所产生的热能藉由本体52以及散热元件53传导致外界。本实施例中，散热元件53可为一组散热鳍片，且可与本体52一体成型。

本实施例中，于电路板51上具有与连接部523相对应的焊孔512。于焊孔512的周围则形成有焊垫511，连接部523则可经由回焊而设置于焊孔512中且与焊垫511电连接。因散热元件53的构造关会产生天线效应，使得电磁干扰可能会更为严重，因此，焊垫511可为接地点，以将电磁干扰由散热元件53经由本体52以及连接部523而传导至接地点，以消耗由天线效应所造成的电磁干扰。

另外，请参阅图5A所示，连接部523亦可利用表面粘着技术(surfacemounted technical，SMT)而设置于焊垫511上。亦可如图5B所示，利用锁合件4将连接部523设置于焊垫511上。其中，锁合件4可为螺丝41与螺帽42所组成。

本发明较佳实施例的遮蔽结构的又一种态样包括一散热元件与一本体。

以下实施例中所述的芯片、散热元件与本体等元件，其中的特性与材料选用皆与上述实施例相当，故于此不再赘述，而仅就其组成构造做说明。

遮蔽结构是用于一电路板的电磁干扰抑制。于电路板上设置有一芯片，且电路板具有至少一焊垫。本体具有一接触部及一侧壁。其中，接触部与散热元件相接触，侧壁的一侧与本体相连结，使侧壁环设于本体周围，侧壁的另一侧至少具有一连接部与焊垫电性连接，其中本体与电路板形成一容置空间，芯片设置于容置空间中。

综上所述，本发明的遮蔽结构是将现有习知的技术中用于散热作用的散热元件加入设计考量。利用散热元件以及本发明中的本体与电路板构成一容置空间，与现有习知的技术利用一个金属壳将电路板以及散热元件包附于其中的做法，减少了许多材料成本的开支。虽然散热元件因为构造的关系会产生天线效应，使得电磁干扰更为严重，本发明利用将连接部与电路板的焊垫，例如接地点连接，可以将由散热元件所产生的电磁干扰经由本体与连接部传导至接地点，而将电磁干扰消耗掉。如此一来，由芯片所产生的热能可以传导至外界，亦可有效的抑制电磁干扰，且可降低材料成本，以达到缩小产品体积、降低成本、抑制电磁干扰及散热的功效。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (12)

1、一种遮蔽结构，是用于一电路板的电磁干扰抑制，一芯片设置于该电路板上，一散热元件设置于该芯片上，该电路板具有至少一焊垫，其特征在于其包括：

一本体，具有一接触部及一开口，该接触部与该散热元件相接触，部分该散热元件通过该开口突出于该本体；以及

一侧壁，该侧壁环设于该本体周围，该侧壁的一侧与该本体相连结，该侧壁的另一侧至少具有一连接部与该焊垫电性连接，其中该本体、该侧壁与该电路板形成一容置空间，该芯片设置于该容置空间中。

2、根据权利要求1所述的遮蔽结构，其特征在于其中所述的连接部是利用表面粘着技术设置于该焊垫上、或是经由回焊而设置于该焊垫上、或是利用一锁合件设置于该焊垫上。

3、根据权利要求1所述的遮蔽结构，其特征在于其中所述的本体的材质或是该侧壁的材质是选自铝及马口铁所组成的族群其中之一。

4、一种遮蔽结构，用于一电路板的电磁干扰抑制，一芯片设置于该电路板上，该电路板具有至少一焊垫，其特征在于其包括：

一本体，具有一第一表面、一第二表面与一连接部，该第一表面与该芯片相接触，该连接部与该焊垫电性连接，该本体与该电路板形成有一容置空间，该芯片设置于该容置空间中；以及

一散热元件，位于该第二表面上。

5、根据权利要求4所述的遮蔽结构，其特征在于其中所述的本体的材质或是该散热元件的材质是选自铝及马口铁所组成的族群其中之一。

6、根据权利要求4所述的遮蔽结构，其特征在于其中所述的连接部是利用表面粘着技术设置于该焊垫上、或是经由回焊设置于该焊垫上、或是利用锁合件设置于该焊垫上。

7、根据权利要求4所述的遮蔽结构，其特征在于其中所述的散热元件为一散热鳍片。

8、一种遮蔽结构，用于一电路板的电磁干扰抑制，一芯片设置于该电路板上，该电路板具有至少一焊垫，其特征在于其包括：

一散热元件；以及

一本体，具有一接触部及一侧壁，该接触部是与该散热元件相接触，该侧壁的一侧与该本体相连结，使该侧壁环设于该本体周围，该侧壁的另一侧至少具有一连接部与该焊垫电性连接，其中该本体与该电路板形成一容置空间，该芯片设置于该容置空间中。

9、根据权利要求8所述的遮蔽结构，其特征在于其中所述的本体的材质选自铝及马口铁所组成的族群其中之一。

10、根据权利要求8所述的遮蔽结构，其特征在于其中所述的连接部是利用表面粘着技术设置于该焊垫上、或是经由回焊设置于该焊垫上、或是利用锁合件设置于该焊垫上。

11、根据权利要求8所述的遮蔽结构，其特征在于其中所述的散热元件为一散热鳍片。

12、根据权利要求8所述的遮蔽结构，其特征在于其中所述的本体具有一开口，该散热元件是通过该开口设置于该芯片上。

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