CN201094168Y - 一种电路板 - Google Patents

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Abstract

一种电路板，包括一板体及一设置于所述板体上的电容，所述电容具有两个插设于板体上的引脚，所述板体具有若干主要边，所述电容的两个引脚间的连线与所述板体的主要边均不垂直。

Description

一种电路板
技术领域
本实用新型是关于一种电路板，特别是一种可减缓电容引脚所受应力的电路板。
背景技术
电路板上通常设有多个电容，电容在电路板中主要用于保证电压和电流的稳定，即起滤波作用。电路板上的电容通常具有两个焊接引脚。安装电容时，先将电容的两个引脚插入电路板的板体上对应设置的插孔内，再将所述两引脚焊接于所述板体上，从而将电容固定于板体上，并与电路板的其他电子元件电气连接。在使用过程中，电路板上的电容起着相当重要的作用，如果电容的引脚承受应力过大而产生断裂，导致电容不能正常工作，将引起使用所述电路板的电子设备产生死机状态，进而影响到用户的正常使用。请参阅图1至图3，现有技术中的电路板包括一矩形的PCB板10及一装设于所述PCB板10上的电容20。所述电容20具有两焊接于PCB板上的引脚21。所述电容20的两引脚21分别插设于所述PCB板10上的两插孔11内并焊接于PCB板10上。PCB板10一第一边的延伸方向定义为X轴方向，PCB板10与所述长边相邻并垂直的第二边延伸方向定义为Y轴方向，垂直PCB板的方向定义为Z轴方向。在运输过程中，电路板通常在所述X、Y、Z轴方向上受到较为严重的冲击。图2中的电容20a两引脚21a的连线与X轴方向平行。图3中的电容20b两引脚21b的连线与Y轴方向平行。
通过一冲击仿真分析软件(LS-DYNA)对图3所示的现有技术电路板受到冲击时其上的电容引脚所受正向应力的情形进行模拟。模拟条件设定为：电路板跌落或受到撞击时的初速度为4.86m/s，加速度设定为45G。根据上述的模拟条件，得出原始电路板结构中电容引脚所受应力分布如下表所示：
  电容引脚连线位置   X方向冲击(MPa)   Y方向冲击(MPa)   Z方向冲击(MPa)
  与X轴正交   111.1   239.5   56.31
由上表可看出，图3所示的电路板，其上的电容引脚在Y轴方向上受到的正向应力过大；以此类推，如图2所示的电路板，其上的电容引脚在X轴方向上受到的正向应力过大。该种结构的电路板很可能导致其上的电容引脚产生断裂，从而影响电路板功能。因此，一种可减小电路板上电容引脚所受应力，防止电路板受到冲击后电容引脚断裂从而影响电脑性能的新型电路板结构便成为业界所急需。
实用新型内容
鉴于以上内容，有必要提供一种可减小电路板上电容引脚所受应力，防止电路板受到冲击后电容引脚断裂从而影响电脑性能的新型电路板。
一种电路板，包括一板体及一设置于所述板体上的电容，所述电容具有两个插设于板体上的引脚，所述板体具有若干主要边，所述电容的两个引脚间的连线与所述板体的主要边均不垂直。
与现有技术相比，本实用新型电路板将电容引脚间的连线方向设置为与所述板体的各主要边皆不平行，减小了电路板承受冲击时，在主要冲击方向上所产生的应力对电容引脚的影响，从而改善了电路板品质。
附图说明
图1是现有技术中电路板的立体结构示意图。
图2是现有技术中电路板第一实施方式的平面结构示意图。
图3是现有技术中电路板第二实施方式的平面结构示意图。
图4是本实用新型电路板的立体结构示意图。
图5是本实用新型电路板第一实施方式的平面结构示意图。
图6是本实用新型电路板第二实施方式的平面结构示意图。
图7是本实用新型电路板第三实施方式的平面结构示意图。
图8是本实用新型电路板第四实施方式的平面结构示意图。
图9是本实用新型电路板板体的形状示意图。
图10是本实用新型电路板板体的另一种形状示意图。
具体实施方式
请参阅图4至图8，本实用新型电路板包括一矩形的板体100及一装设于所述板体100上的电容30。所述电容30具有两焊接于板体100上的引脚31。所述板体100上对应所述电容30的两引脚设有两插孔110。所述电容30的两引脚31分别插设于所述板体100上的两插孔110内并焊接于板体100上，从而将电容30固定于板体上，并与电路板的其他电子元件电气连接，以实现电容的功能。所述板体100其中一第一边的延伸方向定义为X’轴方向，所述板体100与所述长边相邻并垂直的第二边延伸方向定义为Y’轴方向，垂直板体100的方向定义为Z’轴方向。在运输过程中，电路板通常在所述X’、Y’、Z’轴方向上受到较为严重的冲击。如图5所示，本实用新型电路板的第一实施方式中，所述电容30a的两引脚31a的连线及板体100的两插孔110a的连线L1与X’轴正方向成45度角。如图6所示，本实用新型电路板第二实施方式中，所述电容30b的两引脚31b的连线及板体100的两插孔110b的连线L2与X’轴正方向成135度角。即，所述电容的两引脚连线及所述板体上对应两插孔的连线与所述X’轴及所述矩形板体100的两相邻边之间的夹角均为45度。图7所示的第三实施方式中，所述电容30c的两引脚31c的连线及所述板体100上对应两插孔110c的连线L3与X’轴之间的夹角为30度。图8所示的第四实施方式中，所述电容30d的两引脚31d的连线及所述板体100上对应两插孔110d的连线L4与X’轴之间的夹角为60度。即，所述电容的两引脚连线及所述板体上对应两插孔的连线与所述矩形板体100的任意边之间的夹角均为30度或60度。
通过一冲击仿真分析软件(LS-DYNA)对本实用新型中三种实施方式的电路板受到冲击时其上的电容引脚所受正向应力的情形进行模拟。模拟条件设定为：电路板跌落或受到撞击时的初速度为4.86m/s，加速度设定为45G。根据上述的模拟条件，得出本实用新型电路板结构中电容引脚所受正向应力分布如下表所示：
  电容引脚连线位置   X方向冲击(MPa)   Y方向冲击(MPa)   Z方向冲击(MPa)
  与X’轴成30度夹角   139.7   117.9   77.07
  与X’轴成45度夹角   106.5   106.1   58.55
  与X’轴成60度夹角   119.6   141.5   82.6
由上表可看出，本实用新型中的电路板相对于现有技术中的电路板，电容引脚在三个方向承受的正向应力较为均匀，不会出现某一方向上所受应力过大的情形。且电容引脚连线与X’、Y’轴其中一方向之间的夹角越大，在该方向上受到的正向应力就越小。当电容引脚的连线与板体成45度夹角时，本实用新型中的电路板的优点最为明显。在垂直电路板的Z轴方向及Z’轴方向受到冲击时，电路板上的电容20及30的引脚21及31受到的正向应力值都较小，不会对电容引脚造成影响。在沿电路板的板体相互垂直的两相邻边方向(X’及Y’轴方向)上受到冲击时，本实用新型电路板中的电容30的引脚31上所受到的正向应力均小于原始电路板。尤其是在Y’轴方向受到冲击时，电容30的引脚31上所受的正向应力比原始电路板减小了55.7％。因此，当电容30引脚31的连线L2与X’轴呈45度夹角时，电路板上的电容引脚在主要受力方向上所承受的正向应力得到有效降低，从而极大减小电容30的引脚31断裂的可能。
因此，图4至图8所示的电路板结构可降低电路板上电容引脚所承受的正向应力，从而减小电容引脚断裂的可能，以改善电路板的产品品质。
综上所述，当电容两引脚间的连线及板体上对应所述电容两引脚的两插孔间的连线与X’轴及Y’轴(即板体100的主要受力方向)均不平行时，可使电容引脚受力均衡，并减小电容引脚所受到的正向应力的最大值，从而减小电容引脚断裂的可能。
其中，所述电路板的板体的形状也可为其它具有多边形(如图9及图10所示)。如图9所示，所述板体为直角梯形，则所述电容的两引脚及所述板体上对应所述电容引脚的两插孔之间的连线与所述直角梯形板体上构成直角的各主要边皆不平行。如图10所示，所述板体具有两条相互平行的第一主要边101及另两条相互平行且垂直所述第一主要边101的第二主要边103。每一第一主要边与另两条第二主要边103之间由一较短的斜边相连。则所述电容的两引脚及所述板体上对应所述电容引脚的两插孔之间的连线与所述相互垂直的第一主要边及第二主要边皆不平行。在板体的其它实施方式中，所述板体100具有若干主要边，所述电容的两引脚及所述板体上对应所述电容引脚的两插孔之间的连线与所述主要边均不垂直。

Claims (6)

1.一种电路板，包括一板体及一设置于所述板体上的电容，所述电容具有两个插设于板体上的引脚，其特征在于：所述板体具有若干主要边，所述电容的两个引脚间的连线与所述板体的主要边均不垂直。
2.如权利要求1所述的电路板，其特征在于：其中一对主要边相互平行，所述主要边中至少有一条垂直所述平行的主要边。
3.如权利要求2所述的电路板，其特征在于：所述电容的两个引脚间的连线与所述板体上相互垂直的主要边之间的夹角均为45度。
4.如权利要求2所述的电路板，其特征在于：所述板体上对应所述电容的两个引脚开设两插孔，所述电容的引脚插设于所述插孔内并焊接于所述板体上。
5.如权利要求4所述的电路板，其特征在于：所述板体上的两插孔间的连线与所述板体上相互垂直的主要边之间的夹角均为45度。
6.如权利要求2所述的电路板，其特征在于：所述电容的两个引脚间的连线与所述板体上相互平行的主要边之间的夹角为30度或60度。
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