CN201709030U - 可装设插件的印刷电路板裸板以及装有插件的印刷电路板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可装设插件的印刷电路板(PCB)裸板、以及一种装有插件的PCB。在本实用新型中，PCB裸板的本体具有可供插件管脚插入的若干插件孔，每个插件孔的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，每个插件孔的端面外侧还设有孔盘、用以加固该插件孔、并可附着焊料；裸板本体的边缘处还具有可供插件管脚插入的若干半孔，每个半孔的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，且每个半孔的端面外侧设有与该半孔端面轮廓形状相同的孔盘、用以加固该半孔并可附着焊料。这样，除了与PCB边缘具有一定距离的插件孔之外，位于PCB边缘处的半孔也可用来安装插件，因而使得插件可以更加靠近PCB的板边，从而增加了PCB板边的有效安装空间。

Description

可装设插件的印刷电路板裸板以及装有插件的印刷电路板 

技术领域

本实用新型涉及印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的元器件安装技术，特别涉及一种可装设插件的PCB裸板、以及一种装有插件的PCB。 

背景技术

PCB裸板的本体通常具有可与插件管脚焊接的若干插件孔，插件孔的孔径大小可根据插件的管脚截面积尺寸、及公差来确定，孔径既不能太小也不能太大，以保证插件能够顺利插入，并避免插件管脚插入后出现晃动、歪斜等情况；同时，插件孔的孔壁要进行金属化电镀，且孔壁与插件管脚间要保证适当的间隙，以便于在焊接过程中焊锡通过毛细作用爬升、最终形成焊接，从而实现插件的固定、以及电气连接。 

每个插件孔的端面外侧还设有孔盘，孔盘可以加固插件孔强度，还可以为焊接过程提供重要的焊料附着面，保证在插件孔底部的孔盘上能够形成锥形焊点，实现良好的焊接。 

基于上述插件孔和孔盘即可实现插件的安装，而且，在现有技术中，插件孔和孔盘的位置不会过于靠近PCB裸板本体的边缘、以使靠近PCB裸板本体边缘的插件与该边缘之间保持一定的距离。具体说，插件孔及其孔盘的中心与其最靠近的一侧裸板本体边缘之间的距离，通常需要大于等插件孔的半径、孔盘宽度、以及PCB的公差之和。 

但如此一来，就浪费了PCB的板边有效布局空间，导致一块PCB裸板上可安装的插件数量受限，尤其对于一些需要设计较多接口器件的PCB，插件到板边的距离所带来的影响就会十分明显，甚至成为例如刀片交换机等产品的设计瓶颈。 

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种可装设插件的PCB裸板、以及一种装有插件的PCB，能够增加PCB板边的有效布局空间。 

本实用新型提供的一种可装设插件的PCB裸板，包括裸板本体，其具有可供插件管脚插入的若干插件孔，每个插件孔的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，每个插件孔的端面外侧还设有孔盘、用以加固该插件孔并可附着焊料； 

裸板本体的边缘处还具有可供插件管脚插入的若干半孔，每个半孔的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，且每个半孔的端面外侧设有与该半孔端面轮廓形状相同的孔盘、用以加固该半孔并可附着焊料。 

裸板本体的边缘处所具有的半孔包括： 

中心位置与裸板本体边缘平齐的半孔，其圆角为180度； 

和/或，中心位置向裸板本体边缘内偏移预定距离的半孔，其圆角为180度、并进一步具有延伸至该边缘的通槽； 

和/或，中心位置向裸板本体边缘内偏移预定距离的半孔，其圆角大于180度且小于360度，其中，所述预定距离小于该半孔的半径。 

裸板本体边缘的侧面，进一步在半孔两侧具有与孔盘宽度相等的镀铜、用以附着焊料。 

裸板本体为多层板，且裸板本体的内层进一步铺设有与半孔的孔壁镀铜、以及半孔两侧的镀铜相连的铜皮。 

本实用新型提供的一种装有插件的PCB，包括： 

裸板，裸板本体具有可供插件管脚插入的若干插件孔，每个插件孔的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，每个插件孔的端面外侧还设有孔盘、用以加固该插件孔并可附着焊料； 

以及，装设于裸板的插件； 

所述裸板本体的边缘处还具有可供插件管脚插入的若干半孔，每个半孔的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，且每个半孔的端面外侧设有与该半孔端面 轮廓形状相同的孔盘、用以加固该半孔并可附着焊料； 

若干插件的至少一个管脚插入至半孔并焊接。 

裸板本体的边缘处所具有的半孔包括： 

中心位置与裸板本体边缘平齐的半孔，其圆角为180度； 

和/或，中心位置向裸板本体边缘内偏移预定距离的半孔，其圆角为180度、并进一步具有延伸至该边缘的通槽； 

和/或，中心位置向裸板本体边缘内偏移预定距离的半孔，其圆角大于180度且小于360度，其中，所述预定距离小于该半孔的半径。 

裸板本体边缘的侧面，进一步在半孔两侧具有与孔盘宽度相等的镀铜、用以附着焊料。 

裸板本体为多层板，且裸板本体的内层进一步铺设有与半孔的孔壁镀铜、以及半孔两侧的镀铜相连的铜皮。 

至少一个管脚插入至半孔并焊接的插件，其重心位于裸板本体的边缘内侧； 

和/或，至少一个管脚插入至半孔并焊接的插件，进一步具有与插入至插件孔并焊接的至少一个其他管脚； 

和/或，至少一个管脚插入至半孔并焊接的插件，其底面紧贴裸板本体的表面。 

插件管脚折弯后所具有的朝向半孔的凸起部，与半孔的孔壁镀铜焊接。。 

由上述技术方案可见，在本实用新型中，除了与PCB裸板本体边缘具有一定距离的插件孔之外，位于PCB裸板本体边缘处的半孔也可用来安装插件，因而使得插件可以更加靠近PCB的板边，从而能够增加PCB板边的有效安装空间。 

进一步地，PCB裸板本体边缘的侧面，可以在半孔两侧具有与孔盘宽度相等的镀铜、用以附着焊料，从而能够提高加固插件管脚的焊接。 

再进一步地，PCB裸板本体的内层可以铺设与半孔的孔壁镀铜相连的铜皮，以使铜皮对半孔孔壁的镀铜起到拉牵作用，从而能够在一定程度上避免 半孔孔壁的镀铜由于插件被碰撞而随着插件一并脱落。 

又进一步地，对于利用半孔安装的插件选型，较佳地选用可将重心置于PCB裸板本体边缘内侧、和/或多管脚、和/或底面能够紧贴裸板本体的表面的器件，用以降低插件向裸板本体的边缘外侧翻转脱落的可能，提高插件安装的稳定性；对于利用半孔安装的插件选型，还可以选用管脚硬度较大、且在折弯后与半孔孔壁紧密接触的器件，以避免管脚在焊接过程中由于热变形而远离半孔孔壁，从而避免焊料不易附着而导致的插件脱落。 

附图说明

图1为本实用新型实施例中PCB裸板的结构示意图； 

图2a和图2b分别为本实用新型实施例中一种半孔结构的主视图和侧视图； 

图3a和图3b分别为本实用新型实施例中另一种半孔结构的主视图和侧视图； 

图4a和图4b分别为本实用新型实施例中又一种半孔结构的主视图和侧视图； 

图5a和图5b为本实用新型实施例中PCB裸板内层的结构示意图； 

图6a和图6b为本实用新型实施例中插件管脚的插接方式示意图。 

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。 

本实施例中可装设插件的印刷电路板PCB，包括PCB裸板、以及装设于PCB裸板的插件。 

其中，PCB裸板包括裸板本体1，如图1所示，该裸板本体1仍具有可供插件管脚插入的若干现有的插件孔101，每个插件孔101的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜(图1中未示出)，每个插件孔101的端面外侧还设有现有 的孔盘102、用以加固该插件孔101并可附着焊料。此处所述的现有插件孔101和孔盘102的圆角均为360度，且中心位置与最靠近的一侧裸板本体1边缘之间的距离，大于等插件孔101的半径、孔盘102宽度、以及裸板本体1的公差之和。 

与现有技术的不同之处在于，本实施例中的裸板本体1，在其边缘11处还具有可供插件管脚插入的若干半孔103，即圆角大于等于180度、小于360度的半孔(图1中仅简易示出了圆角为180度的半孔103)，每个半孔103的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜(图1中未示出)，且每个半孔103的端面外侧设有与该半孔端103面形状相同的孔盘104、用以加固该半孔103并可附着焊料。 

如此一来，除了与PCB板边具有一定距离的插件孔之外，PCB板边的半孔也可用来安装插件，因而使得插件可以更加靠近PCB的板边，从而增加了PCB板边的有效安装空间。 

实际应用中，半孔的中心位置可以与裸板本体的边缘平齐、也可向边缘内偏移预定距离，半孔的形状也可任意设置，以下，举若干实例予以详细说明。 

图2a和图2b给出了一种半孔结构的实现方式，如图2a所示，半孔200的中心20与裸板本体2的边缘21平齐，且半孔200的圆角为180度，相应地，与半孔200端面轮廓形状相同的孔盘210的中心20，也与裸板本体2的边缘21平齐，当然，孔盘210的圆角也为180度；如图2b所示，半孔200具有的孔壁镀铜201，且裸板本体2的边缘21的侧面，进一步在半孔200两侧具有与孔盘210宽度相等的镀铜202、用于附着焊料以加固焊接效果。 

图3a和图3b给出了另一种半孔结构的实现方式，如图3a所示，半孔300的中心30向裸板本体3的边缘31内偏移预定距离d，且半孔300的圆角为180度、并进一步具有延伸至该边缘31的通槽301，相应地，与半孔300端面轮廓形状相同的孔盘310的圆角也为180度，且孔盘310的中心30 也向裸板本体3的边缘31内偏移预定的距离d、并进一步具有位于通槽301两侧的延伸部311，其中，所述预定距离d、即通槽301的长度和延伸部311的长度均小于该半孔300的半径；如图3b所示，半孔300具有的孔壁镀铜303，且裸板本体3的边缘31的侧面，进一步在半孔300两侧具有与孔盘310宽度相等、即与孔盘310的延伸部311宽度相等的镀铜304，用于附着焊料以加固焊接效果。 

图4a和图4b给出了又一种半孔结构的实现方式，如图4a所示，半孔400的中心40向裸板本体4的边缘41内偏移预定距离d，且半孔400的圆角大于180度、小于360度，相应地，与半孔400端面轮廓形状相同的孔盘410的中心40也向裸板本体4的边缘41内偏移预定的距离d’，孔盘410的圆角与半孔400相同；如图4b所示，半孔400具有的孔壁镀铜401，且裸板本体4的边缘41的侧面，进一步在半孔400两侧具有与孔盘410宽度相等的镀铜402、用于附着焊料以加固焊接效果。 

实际应用中，裸板本体所具有的若干半孔，可以采用上述三种结构之一、或任意组合。 

由于是利用半孔与插件的管脚焊接，因而难免会出现插件被碰撞翻转、导致管脚从半孔脱落的情况发生，那么随着管脚的脱落，半孔内主要实现与管脚焊接的镀铜就容易随之脱落，从而导致该半孔由于不具有孔壁镀铜而不能再使用。为了避免上述问题，如图5a中的在垂直于裸板本体侧边的方向上、于半孔圆心位置处的剖视图(图中省略了剖面线)所示，对于裸板本体为多层板的情况，本实施例中可以在裸板本体5的内层进一步铺设与半孔500的孔壁镀铜501相连的铜皮50；如图5b中的在垂直于裸板本体侧边的方向上、于孔盘外侧位置处的剖视图(图中省略了剖面线)所示，图5a中示出的铜皮50还与裸板本体5边缘51侧面与孔盘510宽度相等的镀铜502相连。但需要说明的是，用于拉牵镀铜501和镀铜502的铜皮50，并不需要布满整个裸板本体的长宽范围，只要在层间布设例如非功能盘等小面积铜皮即可。 

除了对裸板本体的改进之外，在实际应用中，对于利用半孔安装的插件选型还应当考虑如下因素： 

1、插件的中心位置：优先选用重心可置于PCB边缘内侧多管脚(即除了有部分管脚焊接于半孔之外还可有其余管脚焊接于完整的插件孔)、以及底面能够紧贴裸板本体的表面的插件，用以降低插件向裸板本体的边缘外侧翻转脱落的可能，提高插件安装的稳定性。 

2、插件的管脚：优先选用管脚硬度较大、且在折弯后与半孔孔壁紧密接触的器件，以避免管脚在焊接过程中由于热变形而远离半孔孔壁，从而避免焊料不易附着而导致的插件脱落。对于折弯方式，可以采用如图6a所示的“S”型，即插件(图中未示出)的管脚60自根部开始，依次向远离半孔600的方向、靠近半孔600的方向、以及远离半孔600的方向三次折弯，并由最后一个折弯处61与半孔孔壁的镀铜601接触；或者，也可以采用如图6b所示的“C”型，即插件(图中未示出)的管脚70按照预定弧度向远离半孔700的方向折弯、并以相切的方式与半孔700孔壁的镀铜701接触。 

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种可装设插件的印刷电路板裸板，包括裸板本体，其具有可供插件管脚插入的若干插件孔，每个插件孔的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，每个插件孔的端面外侧还设有孔盘、用以加固该插件孔并可附着焊料；

其特征在于，裸板本体的边缘处还具有可供插件管脚插入的若干半孔，每个半孔的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，且每个半孔的端面外侧设有与该半孔端面轮廓形状相同的孔盘、用以加固该半孔并可附着焊料。

2.如权利要求1所述的印刷电路板裸板，其特征在于，裸板本体的边缘处所具有的半孔包括：

中心位置与裸板本体边缘平齐的半孔，其圆角为180度；

和/或，中心位置向裸板本体边缘内偏移预定距离的半孔，其圆角为180度、并进一步具有延伸至该边缘的通槽；

和/或，中心位置向裸板本体边缘内偏移预定距离的半孔，其圆角大于180度且小于360度，其中，所述预定距离小于该半孔的半径。

3.如权利要求1或2所述的印刷电路板裸板，其特征在于，裸板本体边缘的侧面，进一步在半孔两侧具有与孔盘宽度相等的镀铜、用以附着焊料。

4.如权利要求3所述的印刷电路板裸板，其特征在于，裸板本体为多层板，且裸板本体的内层进一步铺设有与半孔的孔壁镀铜、以及半孔两侧的镀铜相连的铜皮。

5.一种装有插件的印刷电路板，包括：

裸板，裸板本体具有可供插件管脚插入的若干插件孔，每个插件孔的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，每个插件孔的端面外侧还设有孔盘、用以加固该插件孔并可附着焊料；

以及，装设于裸板的插件；

其特征在于，

所述裸板本体的边缘处还具有可供插件管脚插入的若干半孔，每个半孔 的孔壁具有可与管脚焊接的镀铜，且每个半孔的端面外侧设有与该半孔端面轮廓形状相同的孔盘、用以加固该半孔并可附着焊料；

若干插件的至少一个管脚插入至半孔并焊接。

6.如权利要求5所述的印刷电路板，其特征在于，裸板本体的边缘处所具有的半孔包括：

中心位置与裸板本体边缘平齐的半孔，其圆角为180度；

和/或，中心位置向裸板本体边缘内偏移预定距离的半孔，其圆角为180度、并进一步具有延伸至该边缘的通槽；

和/或，中心位置向裸板本体边缘内偏移预定距离的半孔，其圆角大于180度且小于360度，其中，所述预定距离小于该半孔的半径。

7.如权利要求5或6所述的印刷电路板，其特征在于，裸板本体边缘的侧面，进一步在半孔两侧具有与孔盘宽度相等的镀铜、用以附着焊料。

8.如权利要求7所述的印刷电路板，其特征在于，裸板本体为多层板，且裸板本体的内层进一步铺设有与半孔的孔壁镀铜、以及半孔两侧的镀铜相连的铜皮。

9.如权利要求5所述的印刷电路板，其特征在于，

至少一个管脚插入至半孔并焊接的插件，其重心位于裸板本体的边缘内侧；

和/或，至少一个管脚插入至半孔并焊接的插件，进一步具有与插入至插件孔并焊接的至少一个其他管脚；

和/或，至少一个管脚插入至半孔并焊接的插件，其底面紧贴裸板本体的表面。

10.如权利要求5或6所述的印刷电路板，其特征在于，插件管脚折弯后所具有的朝向半孔的凸起部，与半孔的孔壁镀铜焊接。 

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