CN215421250U - 一种高集成度的立体式电路板模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高集成度的立体式电路板模组，包括主拓展板、副拓展板A和副拓展板B，所述主拓展板通过一组40PIN引脚、采用上下插接的形式连接到基于ARM的微型电脑主板上；所述副拓展板A通过两组6PIN引脚、采用前侧向插接的形式连接到主拓展板上；所述副拓展板B3通过一组12PIN、采用左侧向插接的形式连接到主拓展板上，所述主拓展板与副拓展板A、副拓展板B之间组成立体空间结构。本电路板模组采用立体式的布局方式，增加了两个侧向的布局空间，提高布局自由度的同时也优化了用户的交互体验，使得电路布局方式从二维延伸到三维，具备充足的布局空间，满足器件高集成度的需求。

Description

一种高集成度的立体式电路板模组

技术领域

本实用新型涉及电路板技术领域，具体为一种高集成度的立体式电路板模组。

背景技术

树莓派是一款基于ARM的微型电脑主板，针对目前采用的树莓派拓展电路板方案进行分析：现有方案的3PIN/4PIN拓展接口、传感器器件、ADC转换电路等均集成在一块电路板上，由于电路板尺寸增大的空间有限，造成的问题一是拓展电路板上能布局的电子器件有限；另外，该方案的电子器件（如OLED显示屏）一般只能朝上布局，造成的问题二是限制了拓展电路板上电子器件的布局方向。

综上，目前并没有一个兼顾器件高集成度和布局自由度的树莓派拓展电路板方案，限制了树莓派的应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高集成度的立体式电路板模组，能够满足器件高集成度和布局自由度的需求，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高集成度的立体式电路板模组，包括主拓展板、副拓展板A和副拓展板B，所述主拓展板通过一组40PIN引脚、采用上下插接的形式连接到基于ARM的微型电脑主板上；所述副拓展板A通过两组6PIN引脚、采用前侧向插接的形式连接到主拓展板上；所述副拓展板B3通过一组12PIN、采用左侧向插接的形式连接到主拓展板上，所述主拓展板与副拓展板A、副拓展板B之间组成立体空间结构。

优选的，所述主拓展板上集成有双路麦克风矩阵电路、双路扬声器电路、双路电机驱动电路、ADC转换电路、7.4V锂电池充放电管理电路、一路XH2.54锂电池接口、一路XH2.54散热风扇接口、三路RJ12接口、两路PH2.0电机接口、一路副拓展板A连接接口和一路副拓展板B连接接口。

优选的，所述副拓展板A的电路上集成有8*8点阵屏、WS2812彩灯、红色LED灯、绿色LED灯、光敏传感器、红外接收器和一路主拓展板连接接口A。

优选的，所述副拓展板B的电路上集成有OLED显示屏、触摸开关模组、BME280传感器、BMI160传感器、USB3.0 HUB电路、一路USB3.0主板接口、三路USB3.0拓展接口和一路主拓展板连接接口B。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本高集成度的立体式电路板模组，采用立体式的布局方式，增加了两个侧向的布局空间，提高布局自由度的同时也优化了用户的交互体验。

2、本高集成度的立体式电路板模组，具备充足的布局空间，集成了丰富的器件，满足了大多数微型电脑主板使用场景下的硬件资源使用需求。

3、本高集成度的立体式电路板模组，满足了对周边硬件资源的可拓展性和连接便捷性。

附图说明

图1为本实用新型的前轴侧45°结构示意图；

图2为本实用新型的后轴侧45°结构示意图；

图3为本实用新型的主拓展板电路板图；

图4为本实用新型的副拓展板A电路板图；

图5为本实用新型的副拓展板B电路板图。

图中：1、主拓展板；101、双路麦克风矩阵电路；102、双路扬声器电路；103、双路电机驱动电路；104、ADC转换电路；105、7.4V锂电池充放电管理电路；106、XH2.54锂电池接口；107、XH2.54散热风扇接口；108、RJ12接口；109、副拓展板A连接接口；110、副拓展板B连接接口；111、PH2.0电机接口；2、副拓展板A；201、8*8点阵屏；202、WS2812彩灯；203、红色LED灯；204、绿色LED灯；205、光敏传感器；206、红外接收器；207、主拓展板连接接口A；3、副拓展板B；301、OLED显示屏；302、触摸开关模组；303、BME280传感器；304、BMI160传感器；305、USB3.0 HUB电路；306、USB3.0主板接口；307、USB3.0拓展接口；308、主拓展板连接接口B。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，一种高集成度的立体式电路板模组，包括主拓展板1、副拓展板A2和副拓展板B3，主拓展板1通过一组40PIN引脚、采用上下插接的形式连接到基于ARM的微型电脑主板上；副拓展板A2通过两组6PIN引脚、采用前侧向插接的形式连接到主拓展板1上；副拓展板B3通过一组12PIN、采用左侧向插接的形式连接到主拓展板1上，主拓展板1与副拓展板A2、副拓展板B3之间组成立体空间结构；具体的，将主拓展板1水平放置，插接在位于其下方的基于ARM的微型电脑主板上；再将副拓展板A2竖直放置，插接在主拓展板1的前侧方；副拓展板B3竖直放置，插接在主拓展板1的左侧方。

在上述立体式结构的电路板模组中增加了两个侧向的布局空间（副拓展板A2和副拓展板B3），用于用户交互的器件（如点阵屏、RGB灯环、OLED显示屏、触摸开关、USB接口等）即可布局在副拓展板A2和副拓展板B3上，提高布局自由度的同时也优化了用户的交互体验。

请参阅图3，在上述实施例中，主拓展板1作为电路板模组的核心板，直接连接到基于ARM的微型电脑主板上，同时作为副拓展板A2和副拓展板B3与微型电脑主板进行电气连接的中间板；主拓展板1上集成有双路麦克风矩阵电路101、双路扬声器电路102、双路电机驱动电路103、ADC转换电路104、7.4V锂电池充放电管理电路105、一路XH2.54锂电池接口106、一路XH2.54散热风扇接口107、三路RJ12接口108、两路PH2.0电机接口111、一路副拓展板A连接接口109（2组6PIN引脚母座）和一路副拓展板B连接接口110（1组12PIN引脚母座）。

请参阅图4，在上述实施例中，副拓展板A2的电路上集成有8*8点阵屏201、WS2812彩灯202、红色LED灯203、绿色LED灯204、光敏传感器205、红外接收器206和一路主拓展板连接接口A207（2组6PIN引针公座）。

请参阅图5，在上述实施例中，副拓展板B3的电路上集成有OLED显示屏301、触摸开关模组302（4路触摸开关）、BME280传感器303、BMI160传感器304、USB3.0 HUB电路305、一路USB3.0主板接口306（插接到微型电脑主板的USB3.0接口）、三路USB3.0拓展接口307和一路主拓展板连接接口B308（1组12PIN引脚公座）。

综上所述：本高集成度的立体式电路板模组，通过主拓展板1上的40PIN引脚插接在微型电脑主板上；其电路板上的VCC共享，GND共享，当使用一个GPIO引脚时，可以与VCC、GND引脚组合成3PIN接口；当使用两个GPIO引脚时，可以与VCC、GND引脚组合成4PIN接口；拓展电路板上集成有ADC转换电路、传感器器件等，满足了大多数微型电脑主板使用场景下的硬件资源使用需求；同时，通过主拓展板1预留出防呆式的RJ12接口108和PH2.0电机接口111，满足了对周边硬件资源的可拓展性和连接便捷性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种高集成度的立体式电路板模组，包括主拓展板（1）、副拓展板A（2）和副拓展板B（3），其特征在于：所述主拓展板（1）通过一组40PIN引脚、采用上下插接的形式连接到基于ARM的微型电脑主板上；所述副拓展板A（2）通过两组6PIN引脚、采用前侧向插接的形式连接到主拓展板（1）上；所述副拓展板B（3）通过一组12PIN、采用左侧向插接的形式连接到主拓展板（1）上，所述主拓展板（1）与副拓展板A（2）、副拓展板B（3）之间组成立体空间结构。

2.根据权利要求1所述的一种高集成度的立体式电路板模组，其特征在于：所述主拓展板（1）上集成有双路麦克风矩阵电路（101）、双路扬声器电路（102）、双路电机驱动电路（103）、ADC转换电路（104）、7.4V锂电池充放电管理电路（105）、一路XH2.54锂电池接口（106）、一路XH2.54散热风扇接口（107）、三路RJ12接口（108）、两路PH2.0电机接口（111）、一路副拓展板A连接接口（109）和一路副拓展板B连接接口（110）。

3.根据权利要求1所述的一种高集成度的立体式电路板模组，其特征在于：所述副拓展板A（2）的电路上集成有8*8点阵屏（201）、WS2812彩灯（202）、红色LED灯（203）、绿色LED灯（204）、光敏传感器（205）、红外接收器（206）和一路主拓展板连接接口A（207）。

4.根据权利要求1所述的一种高集成度的立体式电路板模组，其特征在于：所述副拓展板B（3）的电路上集成有OLED显示屏（301）、触摸开关模组（302）、BME280传感器（303）、BMI160传感器（304）、USB3.0 HUB电路（305）、一路USB3.0主板接口（306）、三路USB3.0拓展接口（307）和一路主拓展板连接接口B（308）。

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