CN216795368U - 一种基于铝基板的射频电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型针对目前使用PCB板设置射频电路导致的占用空间大，额外增加成本的问题，提供了一种基于铝基板的射频电路，包括：铝基板、射频电路、导电连接体和开孔；射频电路设置于铝基板上，铝基板于射频电路的参考地端设置有开孔，开孔穿过铝基板的绝缘层，导电连接体通过开孔连接铝基板的铜箔层和铝材层。由于射频电路的参考地端与铝基板的铝材层建立了连接关系，进而使得铝材层也成为射频电路的参考地，从而消除铝材层对于射频电路的涡流效应，无需将射频电路设置在PCB板上节约了成本并减少了占用体积。

Description

一种基于铝基板的射频电路

技术领域

本实用新型涉及照明设备技术领域，特别是涉及一种基于铝基板的射频电路。

背景技术

近些年，随着智能照明设备等产品的大量普及，照明产品为降低成本减少尺寸，开始使用DOB(Driver On Board)方案。并且在照明产品的设计中，当功率比较大时，就需要考虑到是否有良好的散热的问题，所以其灯板或电源板通常使用铝基板来进行设计，铝基板由上至下分成：抗蚀层、铜箔层、绝缘层、铝材层，电路各零部件紧贴抗蚀层设置，通过抗蚀层上的焊盘与铜箔层连接，电路各部件之间的连接走线则通过铜箔层实现，铜箔层与铝材层由绝缘层绝缘，最后通过铝材层进行散热。但又由于目前的照明设备大多有射频模块，目前使用的DOB方案会因为射频引脚太过靠近铝基板导致形成涡流效应，进而造成射频信号衰弱甚至无法正常工作。所以现在通常使用将部分射频电路设计于一块印制电路板(Printed circuit board，PCB)上做成射频模组，再将射频模组贴于铝基板上的方式，既保证了散热效果又减少了射频引脚太过靠近铝基板导致的涡流效应造成的影响。

目前，将射频电路设置在PCB板上以使射频引脚与铝基板隔开，进而减少涡流效应影响的方式，需要额外的PCB板，并且由于将射频电路设置在PCB板上形成的射频模组尺寸相对于照明产品的内部空间较大，不利于减少照明设备的尺寸，部分小尺寸的照明设备甚至需要牺牲出光效果以腾出空间放置射频模组。

所以，现在本领域的技术人员亟需要一种基于铝基板的射频电路，解决目前使用PCB板设置射频电路导致的占用空间大，额外增加成本的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于铝基板的射频电路，解决目前使用PCB板设置射频电路导致的占用空间大，额外增加成本的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于铝基板的射频电路，包括：铝基板、射频电路、导电连接体和开孔；

射频电路设置于铝基板上，铝基板于射频电路的参考地端设置有开孔，开孔穿过铝基板的绝缘层，导电连接体通过开孔连接铝基板的铜箔层和铝材层。

优选地，铝基板上设置有固定孔，开孔为固定孔。

优选地，开孔为上下开面直径相同的圆柱体开孔。

优选地，开孔的侧表面与导电连接体插入开孔的表面贴合。

优选地，导电连接体为接线端子。

优选地，导电连接体为金属固定件；金属固定件用于将铝基板固定在照明设备结构件上。

优选地，金属固定件为螺丝。

优选地，金属固定件为铆钉。

优选地，金属固定件为卡扣。

优选地，金属固定件为弹片。

本实用新型所提供的一种基于铝基板的射频电路，通过将射频电路的参考地端与铝基板的铝材层建立连接关系，进而使得铝材层也成为射频电路的参考地，从而消除铝材层对于射频电路的涡流效应，无需将射频电路设置在PCB板上节约了成本并减少了占用体积。同时，由于铝基板的铝材层与射频电路的参考地端连接，使铝材层不再处于电气意义下的悬空状态，从而使铝材层实现一定的屏蔽电磁干扰的作用，同时，又由于铝材层与铜箔层电气连接，铝材层又与铜箔层之间夹着绝缘层，此结构形成一个简单的电容，可以吸收高频次的电磁波，相当于一个滤波电容，进一步降低了照明设备中的电磁干扰问题，可以减少照明设备中的电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)器件，进一步降低照明设备的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种基于铝基板的射频电路的剖面图。

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范围。

本实用新型的核心是提供一种基于铝基板的射频电路。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

在实际的照明产品的设计中，存在部分照明设备功率较大，需要考虑散热问题，一般通过使用铝基板1作为灯板或电源板来解决。铝基板1的具体结构如图1所示，以布置有电路的那部分朝上，由上至下分别为：抗蚀层11、铜箔层12、绝缘层13、铝材层14。

抗蚀层11主要由抗蚀剂和焊盘构成，抗蚀剂用于保护铜箔不被氧化，并起到防腐蚀的作用，焊盘则用于实现电气元件与铜箔层12的电气连接；铜箔层12主要实现电路的走线，当各电气元件通过焊盘与铜箔层12电气连接后，通过预先设计的走线方式，在铜箔层12对应的地方设置铜箔，实现电气元件之间的电气连接，相当于导线，需要注意的是，铜箔层12不是整层全由铜箔组成，在走线不需要的地方并无铜箔；绝缘层13主要由环氧树脂构成，用于将铜箔层12与铝材层14绝缘；铝材层14则相对于其他三层较厚，起到散热的作用。

但使用铝基板1又会面临一个问题，目前的照明设备通常有射频电路，射频电路的射频引脚距离铝材太近会产生涡流效应，导致射频信号衰弱无法正常工作。为解决这个问题，又采取将部分射频电路设置在PCB板上，所使用的PCB板多为双面板，再将PCB板贴在铝基板1上，既保证了散热又减弱了涡流效应带来的影响。但是如此会增加不必要的成本，同时由于设置在PCB板上的射频模组设计相对固定，其尺寸相对于照明设备内部空间来说过大，部分尺寸较小的照明设备需要牺牲出光效果才能放置进射频模组，有的照明设备甚至无法放置，所以，本实用新型提供一种基于铝基板的射频电路，如图1所示，包括：铝基板1、射频电路、导电连接体2和开孔3；

射频电路设置于铝基板1上，铝基板1于射频电路的参考地端设置有开孔3，开孔3穿过铝基板1的绝缘层13，导电连接体2通过开孔3连接铝基板1的铜箔层12和铝材层14。另外，如图1所示的一种基于铝基板的射频电路的剖面图，图中所示的导电连接体2为螺丝，但是事实上，螺丝仅为导电连接体2的一种优选方式，除此之外导电连接体2还可以是导线、金属卡扣、铆钉等等。

本实用新型未限制开孔3的方向，但开孔3至少应贯穿铝基板1的绝缘层13，

开孔3垂直于铝基板1各材料层设置在铝基板1上，至少贯穿铝基板1的绝缘层13，使得导电连接体2能够通过开孔3将铜箔层12与铝材层14电气连接。开孔3可以是上下开面直径相同的圆柱形开孔，也可以是棱柱形开孔以及其他形状的开孔，可根据导电连接体2的形状适应性选择，为保证铜箔层12与铝材层14的电气连接，开孔3形状应保证导电连接体2与开孔3侧面贴合。

而在开孔3设置朝向的实施上，出于在工艺上易实施的角度考虑，一般选择垂直于铝基板1进行打孔。同时，垂直于铝基板1平面打孔可以在开孔3形状不变的前提下，最大程度降低打孔给铝基板1带来的材料损耗，并降低干扰铜箔层12其他电路走线的可能性。

另外，在实际应用中，铝基板1上通常设置有实现其他作用的孔洞，例如为防止由于照明设备的振动导致设置在铝基板1上的电气元件发生磕碰，进而损坏，而在铝基板1上设置起固定作用的孔洞，并通过螺丝、铆钉或卡扣等固定件将铝基板1固定在照明设备的结构件上，一般来说，上述的结构件为照明设备的外壳。通过在设计电路板之初将这些孔洞设置在射频电路的参考地端处，以复用这些孔洞，无需额外进行打孔，进一步降低成本并减少工艺的复杂性。

本实用新型通过在射频电路的参考地端设置开孔3，使得参考地端的铜箔部分能够与铝材层14电气连接，即铝基板1的铝材层14相当于射频电路的参考地端，在上述连接关系下，能够避免因射频电路的射频引脚距离铝基板1过近导致的涡流效应，从而使得射频电路无需额外设置在PCB板上，省去了成本的同时，也避免了因为设置在PCB板上的射频模组尺寸固定，且对于部分照明设备过大，不好设置的问题。另外，当铝材层14与射频电路的参考地端通过开孔3建立电气连接时，在电气意义上，铝材层14对于射频电路也不再处于悬空状态，使得铝材层14可以屏蔽一部分电磁干扰，且由于铝材层14与一部分铜箔层12连接，铝材层14又与铜箔层12通过绝缘层13分隔，这种结构形成一个最简单的电容，这种电容可以吸收高频次的电磁波，相当于一个滤波电容，进一步降低了照明设备内电路的电磁干扰问题，进而在满足电路防止电磁干扰需求的前提下，减少EMI器件，进一步的降低电路成本以及缩小电路所占空间。

由上述可知，本实用新型通过在铝基板1上射频电路的参考地端对应的位置设置一个贯穿铝基板1绝缘层13的开孔3，使得射频电路参考地端的铜箔层12可以通过导电连接体2与铝材层14建立电气连接，进而避免射频引脚距离铝材层14过近所导致的涡流效应。而在实际应用中，铝基板1上存在有起固定或其他作用的开孔3，所以本实施例提供一种优选的实施方案为：

铝基板1上设置有固定孔，开孔3为固定孔。

当固定孔复用为开孔3时，导电连接体2的一种优选的实施方案为：导电连接体2为用于将铝基板1固定在照明设备结构件上的金属固定件。

金属固定件由于其材质为金属，能够起到导电的作用，满足能使射频电路的参考地端处的铜箔层12与铝材层14建立电气连接的需求，并且可以通过复用为开孔3的固定孔，实现将铝基板1固定在照明设备结构件上的作用，其中，上述的照明设备结构件为照明设备内，起支撑照明设备框架结构作用的零部件，一般为照明设备的外壳。

但需要注意的是，在实际应用中，照明设备的外壳一般为金属材质或塑料材质等，若照明设备的外壳为塑料等绝缘材质，铝基板1直接通过金属固定件固定在照明设备上即可；若照明设备的外壳为金属等导电材质，则为避免外壳带电，需要对金属固定件与照明设备外壳之间进行绝缘处理。

除此之外，本实施例还提供另一种导电连接体2的优选方案为：导电连接体2为接线端子。

接线端子分别设置在铝基板1射频电路的参考地端处的铜箔层12，和铝材层14，两个接线端子之间通过导线连接，从而建立射频电路的参考地端处的铜箔层12与铝材层14的电气连接，进而实现避免射频引脚距离铝基板1过近所导致的涡流效应。

另外，关于开孔3或固定孔的设置方式，可以在铝基板1印制过程中通过预先设计的方式，实现在铝基板1印制过程中完成打孔，无需额外进行打孔操作，进一步降低了工艺的复杂性和成本。

本实施例对于开孔3采取复用铝基板1原本就存在的固定孔的形式，避免了额外对开孔3进行打孔的操作，降低了工艺的复杂性与材料的损耗，同时金属固定件除去实现建立铜箔层12与铝材层14的电气连接之外，也能起到固定铝基板1的作用，无需额外添加固定件，进一步节约了成本并减少了占用体积。

除去上述实施例所提供的优选方案之外，为降低工艺实现的难度，本实施例同样提供一种优选方案为：开孔3为上下开面直径相同的圆柱体开孔。

由于本实用新型中开孔3的主要作用是为将射频电路的参考地端处的铜箔层12与铝材层14建立电气连接，所以对开孔3的形状大小并未作出限制，但考虑在实际应用中，使用最广泛的打孔工艺所打的孔为上下开面直径相同的圆柱形开孔，以及常用的金属固定件如螺丝、铆钉等打入开孔3的部分也多为圆柱体结构，所以选取上下开面直径相同的圆柱体结构的开孔3既容易实现，又保证了适用性。

另外，为保证射频电路的参考地端处的铜箔层12与铝材层14的电气连接，本实施例还提供另一种优选的实施方案为：开孔3的侧表面与导电连接体2插入开孔3的表面贴合。

为实现开孔3的侧表面与导电连接体2插入开孔3的表面贴合，需要使开孔3的形状与导电连接体2插入开孔3部分的形状相适应，一般来说，导电连接体2插入开孔3的部分为什么形状，开孔3就设置成什么形状，且开孔3的尺寸应小于或等于导电连接体2插入开孔3部分的尺寸，以满足当导电连接体2插入时，能够与开孔3的侧表面贴合，进而保证导电连接体2与铜箔层12和铝材层14的电气连接，使得铝材层14能够成为射频电路的参考地端，避免射频引脚距离铝材层14过近所导致的涡流效应。

在上述实施例中，提供了一种导电连接体2为金属固定件的优选的实施方案，为进一步说明本实用新型，本实施例提供一种优选方案为：金属固定件为螺丝。

以及本实施例提供的另一种优选方案：金属固定件为铆钉。

上述的螺丝以及铆钉是在实际应用中被广泛使用的起固定作用的金属零件，当其被打入进铝基板1以及照明设备的结构件内部时，通过表面的螺纹起到固定的作用。由于其材质为金属，所以也拥有导电的特性，能够满足本实用新型对于建立铜箔层12与铝材层14的电气连接的需求。另外，螺丝或铆钉由于被广泛的使用在各种装置的固定或其他用处，有着丰富多样的形状、规格和材质，能够满足各种不同的需要，于本实用新型中，则能够更好地配合开孔3的形状，从而能够实现与开孔3的侧表面更好地贴合。

但是需要注意的是，螺丝、铆钉等金属固定件出于为避免氧化或提高耐磨性、抗腐蚀性等其他考虑，会在螺丝或铆钉表面采取电镀、涂层等工艺进行加工，部分工艺例如涂抹绝缘层、抗腐蚀层等使螺丝或铆钉表面失去导电性、以及采取电镀铜的工艺但表面的铜被氧化成铜绿以致失去了导电性，这类失去了导电性的金属固定件不能满足建立铜箔层12与铝材层14的电气连接的需要。

但像电镀锌、电镀银等方式不会降低金属固定件的导电性能，甚至还能增强金属固定件的导电性能，对于使用这部分工艺的金属固定件可以满足本实用新型对于建立铜箔层12与铝材层14的电气连接的要求，本实施例对此不做限制。

另外，本实施例还提供一种金属固定件的优选方案：金属固定件为卡扣。

其中，卡扣为金属材质，具有导电性，通过开孔3分别连接射频电路的参考地端处的铜箔层12与铝材层14，使其建立电气连接，并且由于金属卡扣的结构特性，其可以起到固定铝基板1于照明设备内的作用，例如一种实施方式为：铝基板1通过金属卡扣固定在照明设备的结构件上。

本实施例还提供另一种金属固定件的优选方案：金属固定件为弹片。

金属材质的弹片具有导电性，能够满足建立铜箔层12与铝材层14之间的电气连接的要求，同时由于弹片的弹性，可以通过设置对铝基板1施以指定方向的力，使得铝基板1固定在照明设备内，进而起到固定的作用。

上述优选方案中无论是螺丝、铆钉、卡扣还是弹片作为金属固定件都是实际工程中较为常见的零部件，金属材质带来导电的特性，能够满足铜箔层12与铝材层14建立电气连接，同时其结构带来的特性也能够实现将铝基板1固定在照明设备内的作用，无需额外添加新的零部件结构实现铝基板1的固定，进一步节约了成本并缩小了占用体积。

以上对本实用新型所提供的一种基于铝基板的射频电路进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种基于铝基板的射频电路，其特征在于，包括：铝基板、射频电路、导电连接体和开孔；

所述射频电路设置于所述铝基板上，所述铝基板于所述射频电路的参考地端设置有所述开孔，所述开孔穿过所述铝基板的绝缘层，所述导电连接体通过所述开孔连接所述铝基板的铜箔层和铝材层。

2.根据权利要求1所述的基于铝基板的射频电路，其特征在于，所述铝基板上设置有固定孔，所述开孔为所述固定孔。

3.根据权利要求1所述的基于铝基板的射频电路，其特征在于，所述开孔为上下开面直径相同的圆柱体开孔。

4.根据权利要求1所述的基于铝基板的射频电路，其特征在于，所述开孔的侧表面与所述导电连接体插入所述开孔的表面贴合。

5.根据权利要求1所述的基于铝基板的射频电路，其特征在于，所述导电连接体为接线端子。

6.根据权利要求1所述的基于铝基板的射频电路，其特征在于，所述导电连接体为金属固定件；所述金属固定件用于将所述铝基板固定在照明设备结构件上。

7.根据权利要求6所述的基于铝基板的射频电路，其特征在于，所述金属固定件为螺丝。

8.根据权利要求6所述的基于铝基板的射频电路，其特征在于，所述金属固定件为铆钉。

9.根据权利要求6所述的基于铝基板的射频电路，其特征在于，所述金属固定件为卡扣。

10.根据权利要求6所述的基于铝基板的射频电路，其特征在于，所述金属固定件为弹片。

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