CN205726677U - 一种组合式电路板、组合式电路套件及元件连接件 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于电子电路领域，提供了一种组合式电路板、组合式电路套件以及元件连接件，其中，组合式电路板，包括基板及与基板以可拆卸的方式配合的元件连接件，元件连接件包括连接件本体，以及导电机构；连接件本体具有用来安装电路元件，并将电路元件与导电机构导电连接的元件安装孔，这种组合方式可以灵活地实现各种电路排布，避免了传统面包板结构固定、路板或电路板上的模块不易调整、更换的问题，避免了电路板上的元件排布无法直观地呈现电路图中的元件排布的问题，同时由于基板或元件连接件可以调整和更换，实现了重复使用，大大提高了使用寿命、降低了使用成本，极大地简化了电路排布的操作，提高了人们的学习热情。

Description

一种组合式电路板、组合式电路套件及元件连接件

技术领域

本实用新型属于电子电路领域，尤其涉及一种组合式电路板、组合式电路套件及元件连接件。

背景技术

随着科学技术的不断发展，各类电子产品、智能设备已经成为人们生活、工作中不可或缺的物品。在国家、社会鼓励创新、创业的背景下，高新技术产业成为人们最为重视的方向之一，而电子电路作为各种高新技术、智能控制系统的基础，始终是人们研究的热点。正因为有这样一种创新、钻研的氛围，人们对电子电路的学习、研究与开发的兴趣与热情也不断高涨，而这正是人才培养的基础。在全球都在争夺科技制高点的今天，加大力度培养具有科技创新能力的人才已经成为国家、社会普遍重视的一个问题。

因此，如何顺应和引导人们，特别是青少年对电子产品所包含的科学技术的好奇、兴趣和爱好已经成为当务之急。然而传统教学、测试、实验中使用的电路板如万能板却有诸多的弊端，它们是通过焊锡将电子元件焊接在万能板或面包板的焊盘上，焊接完成以后，各元器件在万能板或面包板上的位置就固定死了，容易出现虚焊和假焊的问题，确又不容易检查出来；同时，由于位置固定死了，所以如果焊接错误往往要花大把精力进行去焊锡并重新焊接，如果不小心甚至可能烧毁元器件或万能板、面包板本身，严重的可能伤害到人身；而且这样一来往往需要重新更换一块万能板或面包板，不但耗费大量精力而且成本陡增。

随着人们追求低碳，环保，节能等环保意识的提高，在万能板的基础上，人们又开发出了面包板。图1示出了一种现有技术中的面包板的结构图，该面 包板包括一底板、具有接线孔的接线面板，在每一列接线孔下面都插装有一个用于连接电路元件的金属簧片，其中接线面板与底板固定连接，金属簧片固定地插装于已经预设好的槽位中；接线孔、安装金属簧片的槽位按预设的方式一体成型于接线面板与底板上，结构固定，无法调整与变更，而且金属簧片为预装的，一次电路设计中往往不需要全部用到，会造成大量的浪费，同时也增加了模具的成本。相比万能板，由于无需焊接或少量连接部位需焊接，虽然做到了可重复使用，低碳，环保，但由于接线孔密集，接线容易出错，连接不稳定，问题点不易排查和发现，连接方式固定的，若底板或接线面板损坏则无法进行部分更换，容易报废，成本较高，普及的难度相对较大。

如图2、图3所示，现有的面包板为固定式的结构，在用户进行电路排布的过程中，按照一般的电路布局逻辑，都是预先规划将电路板分为各个模块区域再进行电路连接，但是在实际连接中，在考虑不周、电路复杂、受到电路板大小的局限以及临时增加电路模块等等情况下，由于连接电路元件的面板是固定的，往往无法在不打乱现有排布的基础上进行修改，结果往往使整个电路的排布杂乱无章，无法从电路板上直观地呈现出原有电路图的排布，电路查看和纠错难度大大增加。

因此，现有的电路板中，基板及连接电路元件的装置为固定式结构，电路板或电路板上的模块不易调整、更换，导致电路板上的元件排布无法直观地呈现电路图中的元件排布，且无法重复使用，使用寿命低，成本较高。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种组合式电路板、组合式电路套件及元件连接件，旨在解决现有电路板的基板及连接电路元件的装置为固定式结构，电路板或电路板上的模块不易调整与更换，导致电路板上的元件排布无法直观地呈现电路图中的元件排布，且无法重复使用，使用寿命低，成本较高的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种组合式电路板，包括：

具有安装位的基板；以及

多个以可拆卸方式置于所述安装位上的元件连接件；

所述元件连接件包括连接件本体，以及设于所述连接件本体上的导电机构；

所述连接件本体具有多个用来安装电路元件，并将所述电路元件与所述导电机构导电连接的元件安装孔。

优选的，所述元件连接件以插接、套接、卡接、粘贴或磁吸的方式置于所述安装位上。

优选的，所述安装位为安装孔或安装柱；

所述元件连接件具有与所述安装孔配合的安装柱，或与所述安装柱配合的安装孔。

优选的，所述基板的周边具有可将所述基板进行拓展组合的拼接结构。

优选的，所述基板底部具有加强筋。

优选的，所述连接件本体上设有便于将所述元件连接件从所述基板上取下的拆卸结构，所述拆卸结构为台阶结构、凹槽结构或凸块结构。

优选的，当所述安装位为所述安装孔，所述元件连接件上具有与所述安装孔配合的所述安装柱；

所述安装柱固定于所述连接件本体上，或以滑块的形式卡接于所述连接件本体底部的滑槽中。

一种组合式电路套件，包含上面任意一项所述的组合式电路板；以及

多个可安装于所述组合式电路板上的电路元件。

一种元件连接件，所述元件连接件以可拆卸的方式置于具有安装位的基板上；

所述元件连接件包括：

连接件本体；以及

设于所述连接件本体上的导电机构；

所述连接件本体具有用来安装电路元件，并将所述电路元件与所述导电机 构导电连接的元件安装孔。

优选的，所述元件连接件以插接、套接、卡接、粘贴或磁吸的方式置于所述安装位上。

优选的，所述安装位为安装孔或安装柱；

所述元件连接件具有与所述安装孔配合的安装柱，或与所述安装柱配合的安装孔。

优选的，所述连接件本体上设有便于将所述元件连接件从所述基板上取下的拆卸结构，所述拆卸结构为台阶结构、凹槽结构或凸块结构。

优选的，当所述安装位为所述安装孔，所述元件连接件上具有与所述安装孔配合的所述安装柱；

所述安装柱固定于所述连接件本体上，或以滑块的形式卡接于所述连接件本体底部的滑槽中。上述说明实施例提供了一种组合式电路板、组合式电路套件及元件连接件，其中组合式电路板包括基板及与基板以可拆卸的方式配合的元件连接件，元件连接件包括连接件本体，以及导电机构；连接件本体具有用来安装电路元件，并将电路元件与导电机构导电连接的元件安装孔，这种组合方式可以灵活地实现各种电路排布，避免了传统面包板结构固定、路板或电路板上的模块不易调整、更换的问题，从而避免了电路板上的元件排布无法直观地呈现电路图中的元件排布的问题，同时由于基板或元件连接件可以调整和更换，实现了重复使用，大大提高了使用寿命、降低了使用成本，极大地简化了电路排布的操作。

附图说明

图1是现有技术提供的一种面包板的结构图；

图2是现有技术提供的一种示例电路图；

图3是现有技术提供的采用现有的面包板对图2中的示例电路图进行排布的效果图；

图4是本实用新型实施例提供的一种组合式电路板的组合图；

图5是本实用新型实施例提供的基板与元件连接件组合的俯视图；

图6是本实用新型实施例提供的元件连接件的剖视图；

图7是本实用新型实施例提供的另一种元件连接件的结构图；

图8是本实用新型实施例提供的两块相互拼接的基板的底视图；

图9是本实用新型实施例提供的一种具有滑动式安装柱的元件连接件的局部剖视图；

图10是本实用新型实施例提供的导电机构的机构图；

图11是本实用新型实施例提供的一个示例电路图；

图12是本实用新型实施例提供的使用组合式电路板的电路排布效果图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

上述实用新型实施例提供了一种组合式电路板、组合式电路套件以及元件连接件，通过将基板及与元件连接件以可拆卸的方式组合，来灵活地实现各种电路排布，设置在组合式电路板上的各电路模块调整、更换方便，电路能直观地进行查看，易于纠错；避免了传统面包板结构固定、路板或电路板上的模块不易调整、更换的问题，同时由于基板或元件连接件可以调整和更换，实现了可重复使用的效果，大大提高了使用寿命、降低了使用成本，并且极大地简化了电路排布的操作。

如图4所示，在本实用新型实施例中，一种组合式电路板，包括：基板1，以及与基板1以可拆卸的方式配合的元件连接件2。

结合图5、图6所示，基板1上设有安装位11；元件连接件2以可拆卸的方式置于安装位11上。其中，元件连接件2包括连接件本体21以及设于连接 件本体21上的导电机构22；连接件本体21具有多个用来连接电路元件，将电路元件与导电机构22导电连接的元件安装孔211。

在本实用新型实施例中，元件连接件2以插接、套接、卡接、粘贴或磁吸的方式置于基板1的安装位11上，从而组合成可供电路元件进行安装以及电路连接的组合式电路板。

在本实用新型的一个实施例中，安装位11为安装孔或安装柱，相应地，元件连接件2具有与安装孔相配合的安装柱212，或与安装柱相配合的安装孔，图中仅示出安装位11安装孔，元件连接件2设有安装柱212的情况。这种连接方式的结构较为简单，而且便于制造。

在本实用新型的一个实施例中，基板1或元件连接件2上的安装孔的间距为2.54±0.05mm；安装孔可以为圆柱孔或正方形孔或其他形状的孔，优选的，正方形孔的边长或圆柱孔的直径的大小为1.52±0.02mm；安装柱的直径为1.32±0.02mm。这种尺寸设置，使每个安装孔或安装柱不但结构小巧又具有较好的刚度，同时每个安装位11之间具有足够的间隔厚度，保证了相邻的安装位11之间的连接部位具有足够的刚度，不易损坏，从而具有较长的使用寿命。

在本实用新型的另一个实施例中，元件连接件2及基板1上的安装孔或安装柱的尺寸不限定于上述实施例，他们的尺寸可根据实际需求设置，如参照图6、图7所示，元件连接件2的大小、长度，以及元件安装孔、安装柱或安装孔的大小、数量均可根据实际需要作进一步调整，以满足更多样的电路元件的安装需求。

在本实用新型的一个实施例中，基板1的形状为正方形或长方形，利于拼接组合。

如图8所示，在本实用新型实施例中，基板1的周边具有可将基板1进行拓展组合的拼接结构12，其中拼接结构12包括卡块121与卡圈122，详细地，卡块121为设于基板1底部边缘上的凸起结构，该凸起结构的边缘与基板1的边缘平齐，这样通过卡圈122套住将要进行拼接组合的两个基板的两个卡块 121，就可以将两块基板固定在一起，实现了基板的拓展，用户可以根据实际的使用需求，对基板进行任意地拼接组合，简单灵活。

可以理解地，卡块121与卡圈122是配套的组合，卡块121的形状根据实际需要设置成合适的结构，考虑到加工成本，本实用新型优选卡块121的形状为半圆形或半正方形，将两块要拼合的基板1的卡扣121对齐，便组成了圆形或正方形卡块组，或者其他形状的卡块组，并通过具有相应套围形状的卡圈122将卡块组套接固定，即可将两块基板拼接在一起。

在本实用新型的一个实施例中，基板1的底部具有加强筋13，其中，加强筋13纵横交错地设置于基板1的底部，以增强基板1的刚性。

在本实用新型的一个实施例中，元件连接件2的连接件本体21上设有便于将原件连接件2从基板1上拆卸下来的拆卸结构213，其中，拆卸结构213可以是台阶结构、凹槽结构或者凸块结构，图中仅示出台阶结构的实现方式；本实施例中，优选地将拆卸结构213设置在连接件本体21的两端，便于对连接在基板1上的元件连接件2进行拆卸。

在本实用新型的一个实施例中，安装位11为安装孔结构，元件连接件2上具有与安装孔配合的安装柱212。

在本实用新型的一种实施例中，安装柱212固定于连接件本体21的底部，即与连接件本体21为一体成型结构，结构简单，制造方便。

在本实用新型的另一种实施例中，如图9所示，连接件本体21的底部具有滑槽214，安装柱212以滑块的形式可滑动地卡接于滑槽214中，即安装柱212上端具有卡块结构2121，卡块结构2121卡接于滑槽214内，使安装柱212与连接件本体21之间可进行相对滑动，其中，安装柱212的数量为一个或多个，这里优选为两个，由于安装柱212与连接件本体21之间可相对滑动，即两个安装柱212的距离可以调整，当基板1上的安装位11为纵横正交式排布时，两个安装柱212可以沿基板1的横向、纵向以及成斜线的两个安装位11中，即使元件连接件2可以横向、纵向或斜向地插接于基板1上，极大地丰富了电路的排 布需求。

同时，当安装柱212插接于安装位11中时，滑动本体21可以沿两个安装柱212所在的直线小范围活动，使整个电路板不再只是固定死的结构，而是具有更加灵活的结构和更为丰富的电路排布形式，以及具备了更加丰富的电路调整方式。

如图10所示，在本实用新型的一个实施例中，导电机构22具有正对元件安装孔211，且与元件安装孔211一一对应的簧片结构221，簧片结构221包括两片相对的金属片，两金属片之间形成间隙，两金属片之间具有弹性张力，以夹紧插卡于两金属片之间的导线或元件引脚等；这种连接方式替代了传统的焊接接线方式，避免了使用传统电路板或面包板时焊接工艺复杂、无法重复使用、焊接质量难以保证，同时焊接的过程中可能发生危险的问题。

在本实用新型的一个实施例中，导电机构22的材料优选为磷青铜，厚度优选为0.15±0.03mm，其中导电结构22经过表面处理，其表面具有镀镍层，镀镍层厚度为5um。

在本实用新型的一个实施例中，基板1与元件连接件2的连接件本体21的材料优选为PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯，PBT)防火无卤料，且具有各种颜色，方便于以颜色作为基础来区别不同的电路模块，且材料的颜色有紫外线防护的功能。

在本实用新型实施例中，基板1与元件连接件2可拆卸的配合方式极大地简化了组装工作，使组装过程更加人性化，各模块可以暂时安装到基板上，也可随时取下，如图11、图12所示，电路图的基本原理和相关组件的搭配，可以随着电路图的变化而轻松调整，原件连接件2可自由地插接于基板1上，同时元件连接件2的元件安装孔所在表面与基板1的安装位所在的安装面位于不同的平面，因此使安装在元件连接件上的电路能清楚地表现出连接脉络，元件连接件2由于其导电元件使其相当于一条导线，当其插接于基板1上的时候，用户可以直观地看出层次感，而传统的面包板，当元件连接在面板上时，因为 其导线连接关系位于面板下方，无法直观地看出线路的连接，更无法与电路原理图直观地进行对照；因此本实用新型能够使所排布的电路板最大程度地、直观地呈现出电路原理图中各元件排布的关系，此外，本实用新型提供的组合式电路板还具有如下优点：

1、用户可以遵循电路图，方便地在组合式电路板上直观还原电路排布，装配中能避免错位的电线和元件引线，大大简化、加快装配工作。经测试表明，它可以是5到10倍的速度比使用传统的无焊板，对操作者的要求也更低。

2、它包含一个颜色编码系统，即不同颜色的小模块板和基板都可以通用。为了更好地理解它的功能，标记不同的功能部分，作为局部顺序调试或修改的区域，或作为有问题的标记，以便于后续对此问题进行讨论。

3、它也适应于大多数类型的电子元件，包括集成电路，所有组件可重用。

4、基板可以很容易地拼接在一起，以构建更大的电路规模。

5、可拆卸的组合模式使所有的组件，包括系统的部分电子元器件都可以进行重复利用。

6、损坏的部件可以单独更换，而不是更换整个电路板。

7、所有部件都可以更换，用户只需要使用尽可能多的组装部件，面板上不用的地方，可用于其他装配工作的额外配件。

上述说明实施例提供了一种组合式电路板，包括基板及与基板以可拆卸的方式配合的元件连接件，元件连接件包括连接件本体，以及导电机构；连接件本体具有用来安装电路元件，并将电路元件与导电机构导电连接的元件安装孔，这种组合方式可以灵活地实现各种电路排布，避免了传统面包板结构固定、路板或电路板上的模块不易调整、更换的问题，避免了电路板上的元件排布无法直观地呈现电路图中的元件排布的问题，同时由于基板或元件连接件可以调整和更换，实现了重复使用，大大提高了使用寿命、降低了使用成本，极大地简化了电路排布的操作。

本实用新型实施例还提供了一种组合式电路套件，包含上述的组合式电路 板；以及多个可安装于组合式电路板上的电路元件；其中，组合式电路板，包括基板及与基板以可拆卸的方式配合的元件连接件，元件连接件包括连接件本体，以及导电机构；连接件本体具有用来安装电路元件，并将电路元件与导电机构导电连接的元件安装孔，这种组合方式可以灵活地实现各种电路排布，避免了传统面包板结构固定、路板或电路板上的模块不易调整、更换的问题，避免了电路板上的元件排布无法直观地呈现电路图中的元件排布的问题，同时由于基板或元件连接件可以调整和更换，实现了重复使用，大大提高了使用寿命、降低了使用成本，组合式电路套件极大地简化了电路排布的操作。

本实用新型实施例还提供了一种元件连接件，所述元件连接件以可拆卸的方式置于具有安装位的基板上；所述元件连接件包括：连接件本体；以及设于所述连接件本体上的导电机构；所述连接件本体具有用来安装电路元件，并将所述电路元件与所述导电机构导电连接的元件安装孔。

其中，所述元件连接件以插接、套接、卡接、粘贴或磁吸的方式置于所述安装位上。

其中，所述安装位为安装孔或安装柱；所述元件连接件具有与所述安装孔配合的安装柱，或与所述安装柱配合的安装孔。

其中，所述连接件本体上设有便于将所述元件连接件从所述基板上取下的拆卸结构，所述拆卸结构为台阶结构、凹槽结构或凸块结构。

其中，当所述安装位为所述安装孔，所述元件连接件上具有与所述安装孔配合的所述安装柱；

所述安装柱固定于所述连接件本体上，或以滑块的形式卡接于所述连接件本体底部的滑槽中。

上述实用新型实施例提供了一种元件连接件，可与具有安装位的基板可拆卸配合，其包括：连接件本体、及设于连接件本体上的导电机构；其中，连接件本体具有用来安装电路元件，将电路元件与导电机构导电连接的元件安装孔；这种组合方式可以灵活地实现各种电路排布，避免了传统面包板结构固定、路 板或电路板上的模块不易调整、更换的问题，避免了电路板上的元件排布无法直观地呈现电路图中的元件排布的问题，同时由于元件连接件可以自由地调整和更换，实现了重复使用，大大提高了使用寿命、降低了使用成本，极大地简化了电路排布的操作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种组合式电路板，其特征在于，包括：

具有安装位的基板；以及

多个以可拆卸方式置于所述安装位上的元件连接件；

所述元件连接件包括连接件本体，以及设于所述连接件本体上的导电机构；

所述连接件本体具有多个用来安装电路元件，并将所述电路元件与所述导电机构导电连接的元件安装孔。

2.如权利要求1所述的组合式电路板，其特征在于，所述元件连接件以插接、套接、卡接、粘贴或磁吸的方式置于所述安装位上。

3.如权利要求2所述的组合式电路板，其特征在于，

所述安装位为安装孔或安装柱；

所述元件连接件具有与所述安装孔配合的安装柱，或与所述安装柱配合的安装孔。

4.如权利要求1所述的组合式电路板，其特征在于，所述基板的周边具有可将所述基板进行拓展组合的拼接结构。

5.如权利要求1所述的组合式电路板，其特征在于，所述基板底部具有加强筋。

6.如权利要求1所述的组合式电路板，其特征在于，所述连接件本体上设有便于将所述元件连接件从所述基板上取下的拆卸结构，所述拆卸结构为台阶结构、凹槽结构或凸块结构。

7.如权利要求3所述的组合式电路板，其特征在于，当所述安装位为所述安装孔，所述元件连接件上具有与所述安装孔配合的所述安装柱；

所述安装柱固定于所述连接件本体上，或以滑块的形式卡接于所述连接件本体底部的滑槽中。

8.一种组合式电路套件，其特征在于，包含如权利要求1-7任意一项所述的组合式电路板；以及

多个可安装于所述组合式电路板上的电路元件。

9.一种元件连接件，其特征在于，所述元件连接件以可拆卸的方式置于具有安装位的基板上；

所述元件连接件包括：

连接件本体；以及

设于所述连接件本体上的导电机构；

所述连接件本体具有用来安装电路元件，并将所述电路元件与所述导电机构导电连接的元件安装孔。

10.如权利要求9所述的元件连接件，其特征在于，所述元件连接件以插接、套接、卡接、粘贴或磁吸的方式置于所述安装位上。

11.如权利要求10所述的元件连接件，其特征在于，

所述安装位为安装孔或安装柱；

所述元件连接件具有与所述安装孔配合的安装柱，或与所述安装柱配合的安装孔。

12.如权利要求9所述的元件连接件，其特征在于，所述连接件本体上设有便于将所述元件连接件从所述基板上取下的拆卸结构，所述拆卸结构为台阶结构、凹槽结构或凸块结构。

13.如权利要求11所述的元件连接件，其特征在于，当所述安装位为所述安装孔，所述元件连接件上具有与所述安装孔配合的所述安装柱；

所述安装柱固定于所述连接件本体上，或以滑块的形式卡接于所述连接件本体底部的滑槽中。