CN217509129U - 电路板、电池和电路板的组合装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种电路板、电池和电路板的组合装置及电子设备，电路板被设置为与电池连接，电路板包括电路板本体、以及形成于电路板本体的容置空间，容置空间被设置为容置电池，电池与电路板本体电连接。本公开中的电路板充当主板，可以提高空间利用率，且应用至电子设备时，电子设备的电子元器件以及部件可以直接与电路板连接，无需设置柔性电路板，减少制造成本。电池设置于容置空间内，表面比较平整，进一步保护电池，提升了电池的周边环境，保证电池的安全性。

Description

电路板、电池和电路板的组合装置及电子设备

技术领域

本公开涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种电路板、电池和电路板的组合装置及电子设备。

背景技术

消费电子产品(英语：Consumer electronics)，是指供日常消费者生活使用之电子产品。它属于特定的家用电器或手提电器，例如电视、电话、音响、高保真、DVD播放机等。而随着技术的发展，除了与容积相关的大型家用电器以外，大多朝向轻薄短小化发展，出现了新产品新应用，方便携带或使用，例如数码相机、手机、平板电脑、便携式电脑等电子设备，成为新兴的消费类电子产品。

其中，电子设备中内设置有电子元器件和印制线路板(printed circuit board，简称PCB)，电子元器件与印制线路板连接，以实现各个电子元器件的电气互连，实现电子设备的娱乐、通讯以及文书用途等功能。

因此，如何提升PCB电路板的利用率，以优化电子设备的质量和性能，是亟待解决的问题。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供了一种电路板、电池和电路板的组合装置及电子设备。

根据本公开实施例的第一方面，提供了一种电路板，所述电路板被设置为与电池连接，所述电路板包括电路板本体、以及形成于所述电路板本体的容置空间，所述容置空间被设置为容置所述电池，所述电池与所述电路板本体电连接。

可选地，沿所述电路板的厚度方向，所述容置空间由所述电路板本体的一侧向另一侧凹设形成；其中，所述容置空间的外底壁凸出于所述电路板本体的表面。

可选地，所述电路板还包括多个第一电子元器件，多个所述第一电子元器件设置于所述容置空间的外底壁。

可选地，所述电路板还包括第一防水层，所述第一防水层覆盖多个所述第一电子元器件，并与所述容置空间的外底壁连接。

可选地，所述电路板还包括避让区域，所述避让区域设置于所述电路板本体，使部分所述电路板本体形成异形状。

可选地，所述电路板本体设置有豁口，所述豁口被构造为所述避让区域。

可选地，所述电路板还包括多个第二电子元器件，多个所述第二电子元器件设置于处于所述异形状的电路板本体；其中，所述第二电子元器件设置于所述电路板本体的远离所述容置空间的一侧。

可选地，所述电路板还包括第二防水层，所述第二防水层覆盖多个所述第二电子元器件，并与所述电路板本体连接。

可选地，所述电路板还包括设置于所述容置空间内的第一电连接部，所述电路板通过所述第一电连接部和所述电池电连接。

可选地，所述电路板为PCB电路板。

根据本公开实施例的第二方面，提供了一种电池和电路板的组合装置，所述电池和电路板的组合装置包括电池和如实施例的第一方面所述的电路板，所述电池和所述电路板电连接。

可选地，所述电池包括电池本体和电池保护板，所述电池保护板与所述电池本体固定连接。

可选地，所述电池还包括第二电连接部，所述第二电连接部设置于所述电池保护板，所述电池通过所述第二电连接部与所述电路板电连接。

根据本公开实施例的第三方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括如实施例的第二方面所述的电池和电路板的组合装置，或者，包括如实施例的第一方面所述的电路板。

可选地，所述电子设备还包括摄像模组，所述摄像模组设置于所述电路板的避让区域。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开中的电路板充当主板，可以提高空间利用率，且应用至电子设备时，电子设备的电子元器件以及部件可以直接与电路板连接，无需设置柔性电路板，减少制造成本。电池设置于容置空间内，表面比较平整，进一步保护电池，提升了电池的周边环境，保证电池的安全性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的电路板的爆炸示意图。

图2是根据图1示出的A处放大图。

图3是根据一示例性实施例示出的电池的结构示意图。

图4是根据图3示出的B处放大图。

图5为是根据一示例性实施例示出的电路板的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

相关技术中，PCB电路板由绝缘底板、连接导线和装配焊接电子元器件的焊盘构成，具有导电线路和绝缘底板的双重作用。它能够代替复杂的布线，实现电路中各电子元器件之间的电气连接，不仅简化了电子产品的装配、焊接等工作，还减少了传统方式下的接线工作量，大大减轻工人的劳动强度。

其中，PCB电路板上的电子元器件和部件需要进行排布，以避免相互影响或者干扰。且部分电子元器件需要使用柔性电路板(Flexible Printed Circuit，简称FPC)，实现电气连通。比如，电池等。当应用至电子设备时，需要在中框上设置电池仓，电池仓与主板相互避让，将主板设置于中框，电池中的PCB电路板需要通过柔性电路板与电子设备的主板连接，部件繁琐较多，不利于优化空间布局。且随着电子元器件的增加，部分柔性电路板需要绕行避让其他部件，导致柔性电路板较长，当电池利用柔性电路板实现连接时，需要BTB(Board-to-board Connectors，板对板连接器)与主板连接，BTB易脱落，影响电池与主板的连接，

本公开提出了一种电路板，电路板被设置为与电池连接，电路板包括电路板本体、以及形成于电路板本体的容置空间，容置空间被设置为容置电池，电池与电路板本体电连接。本公开中的电路板充当主板，可以提高空间利用率，且应用至电子设备时，电子设备的电子元器件以及部件可以直接与电路板连接，无需设置柔性电路板，减少制造成本。电池设置于容置空间内，表面比较平整，进一步保护电池，提升了电池的周边环境，保证电池的安全性。

在一个示例性实施例中，如图1、图5所示，一种电路板1，电路板1被设置为与电池2连接，电池2比如是如锂电池、锂聚合物电池等，使其具有寿命长、重量轻、体积小等特点，当安装至电路板时，可以缩小整体体积，利于实现薄型化设计。

其中，电路板1比如是PCB电路板。PCB电路板具有可高密度化、集成度高等特点，应用至电子设备时，能够缩小其电子设备的整体体积，降低产品成本，提高了电子设备的质量和可靠性。且PCB电路板具有良好的产品一致性，能够采用标准化、规范化设计，设计时间短、效率高，具有可生产性。在生产过程中，有利于实现机械化、自动化、标准化、规模化等生产，保证产品质量一致性。PCB电路板还具有高可靠性，经过装配和调试后的PCB电路板，可以作为一个独立的备件存在，以便于整机产品互换与维修时，可以随时替换使用。

电路板1包括电路板本体11、以及形成于电路板本体11的容置空间12，容置空间12被设置为容置电池2，电池2与电路板本体11电连接。

沿电路板1的厚度方向(按照图1所示的Z轴方向)，容置空间12由电路板本体11的一侧向另一侧凹设形成。其中，容置空间12的外底壁凸出于电路板本体11的表面。

容置空间12的深度与电池2的厚度相等或者大于电池2的厚度，安装状态下，电池2与容置空间12的边沿平齐，避免电池2凸出于容置空间12，保证电路板1表面的平整性，其他部件或者受到外力撞击时，不会磕碰其边角，对电池2形成有效保护。其中，容置空间12的深度可以大于电池2的厚度1mm-5mm，既不会形成过大的高度差，还可以保护电池2的边角。

在本实施例中，如图1所示，电路板1还包括多个第一电子元器件13，第一电子元器件13比如是但不限于电阻、电容、电感、电位器、传感器等，应用电子设备时，能够支持电子设备实现不同的功能。其中，多个第一电子元器件13设置于容置空间12的外底壁，第一电子元器件13可以采用焊接的方式与电路板本体11形成电性连接。且位于远离电池2的一侧表面，能够避免与电池2相互干扰，保证第一电子元器件13的功能正常使用。

电路板1还包括第一防水层14，第一防水层14覆盖多个第一电子元器件13，并与容置空间12的外底壁连接。其中，第一防水层14为绝缘保护胶层，以喷镀方式设置于容置空间12的外底壁，隔绝第一电子元器件13和外部，提升电路板1的防水、防尘和防撞等性能，保护第一电子元器件13和电路板本体11。喷镀时，可以控制第一防水层14的平整度，当应用电子设备时，避免对电子设备的显示屏幕产生影响。

在本实施例中，如图1所示，电路板1还包括避让区域15，避让区域15设置于电路板本体11，使部分电路板本体11形成异形状。部分电路板本体11比如但不限于为L形状，电路板本体11设置有豁口，豁口被构造为避让区域15，当应用至电子设备时，能够避让摄像模组，为摄像模组预留安装位置。

在此，需要说明的是，上述异形状为L形状，仅为示例性说明，并不对本申请构成限制。若预安装部件为摄像模组，则豁口的形态与摄像模组的外轮廓相同，豁口的形态的具体形态，以预安装部件为准，在此，不对其做具体限定。

在本实施例中，如图1所示，电路板1还包括多个第二电子元器件16，多个第二电子元器件16设置于处于异形状的电路板本体11。其中，第二电子元器件16设置于电路板本体11的远离容置空间12的一侧，第二电子元器件16比如是但不限于光电器件、传感器等，并可以采用焊接的方式与电路板本体11形成电性连接。当应用电子设备时，也可以与摄像模组等连接，以便于支持电子设备实现不同的功能，例如摄像功能。

电路板1还包括第二防水层17，第二防水层17覆盖多个第二电子元器件16，并与电路板本体11连接。第二防水层17比如是绝缘保护胶层，以喷镀方式设置于电路板本体11，隔绝第二电子元器件16和外部，提升电路板1的局部防水、防尘和防撞等性能，保护第二电子元器件16和电路板本体11。喷镀时，可以控制第二防水层17的平整度，当应用电子设备时，避免对电子设备的显示屏幕以及摄像模组的衍生部件产生影响。

在此，需要说明的是，上述第一电子元器件和第二电子元器件的设置仅用于示例性说明，并不对本申请构成限制。电路板中也可以包括多个第三电子元器件，例如电路板具有第一区域、第二区域和第三区域，容置空间被构造为第一区域，呈异形状的部分电路板被构造为第二区域，剩余部分的电路板被构造为第三区域，其中，第二区域和第三区域沿着电路板的长度方向分设于第一区域的两侧。多个第三电子元器件可以设置于第三区域，以连接第三电子元器件和电路板，实现对应的功能。当然，可以理解的是，第三电子元器件也需要绝缘保护胶层，以保护第三电子元器件。第三区域是否设置第三电子元器件，具体以实际需求为准。

在本实施例中，如图1-图4所示，电路板1还包括设置于容置空间12内的第一电连接部18，电路板1通过第一电连接部18和电池2电连接，应用电子设备时，能够实现对电池2的控制。其中，电池2设置有第二电连接部21，第一电连接部18和第二电连接部21连接。

一个示例中，第一电连接部18比如包括多个公插头，多个公插头设置于容置空间12的其中一个内侧壁，多个公插头沿着其中一个内侧壁的中线对称设置于两侧。公插头由金属材料制成，以便于与第二电连接部21接触形成电连接。第二电连接部21比如是多个母插座，公插头与母插座一一对应且插接连接。

其中，母插座的深度可以大于公插头的长度，使电池2能够在其长度方向(参照图1所示的X轴方向)有小幅度运动，便于拆卸和安装，且公插头不会脱出母插座。其中，母插座的深度可以大于公插头的长度1mm-2mm。安装电池2时，电池2的母插座与公插头对准，沿着公插头插入，不仅实现了限位功能，还可以保证电池2与电路板本体11的连接更加稳固和牢靠。

本公开所提出的电路板，设置容置空间和避让区域，使其整体形状呈现为异形状，结构设计更加合理，完全贴合于电池和摄像模组等部件。应用电子设备时，由电路板充当中框和/或主板，简化结构部件，提升空间利用率，利于实现电子设备的薄型化设计。容置空间充当电池仓，容置电池，与电池形成电连接，为电子设备进行供电，保证电子设备的正常工作。且其容置空间的深度大于或者等于电池的厚度，为电池提供保护，进一步延长了电池的使用寿命。

电池采用插头方式与电路板的电路板本体电连接，为电池提供限位或者定位，提升安装效率，使其电池与电路板本体的连接更加可靠。

本公开还提供了一种电池和电路板的组合装置，电池和电路板的组合装置包括电池和如上述实施例中的电路板，电池和电路板电连接，保证电池的正常工作。

在一个示例性实施例中，如图1-图4所示，一种电池和电路板的组合装置，包括电池2和电路板1，电池2和电路板1电连接，保证电池2的正常工作。

电池2包括电池本体22和电池保护板23，电池保护板23与电池本体22固定连接。其中，电池保护板23比如采用粘结连接。

电池本体22为电芯，应用至电子设备时，为电子设备提供能量，保证电子设备的正常工作。其中，电池保护板23为电池2集成电池保护电路的PCB板，为电池提供短路保护、电压保护、电流保护、避免其过充或者过放等问题。

当应用电子设备中，并进行充电时，市电中的电流通过电池保护板23进入至电池本体22，电池本体22对其进行存储，当电池本体22蓄满时，电池保护板23控制其停止充电。

电池2还包括第二电连接部21，第二电连接部21设置于电池保护板23，电池2通过第二电连接部21与电路板1电连接。其中，第二电连接部21的具体结构以及与电路板1的连接形式，上述实施例中，已做详细说明，在此，不再重复赘述。电池保护板23通过第二电连接部21与电路板1形成电连接。

当电池2为电子设备供电时，电池本体22通过电池保护板23进行放电，由第二电连接部21和第一电连接部18向电路板1传输能量，满足电子设备的供电需求。

在此，需要说明的是，第一电连接部中的多个公插头不限于设置电路板，第二电连接部的母插座不限于设置电池，也可以是公插头设置于电池，母插座设置电路板，具体以实际设计为准，只要可以实现电性连接即可。

本公开所提出的电池和电路板的组合装置，整合电池和电路板，缩小了其整体体积，应用至电子设备时，能够为电子设备的其他部件提供富余空间，使电子设备的空间布局更加方便。

本公开还提出了一种电子设备，电子设备包括如上述实施例中的电池和电路板的组合装置，或者，包括如上述实施例中的电路板，以实现电子设备的功能。其中，电子设备还包括摄像模组，摄像模组设置于电路板的避让区域。

本公开中的电子设备，安装电池和电路板的组合装置时，电路板充当电子设备的主板和中框，满足电子设备的功能，为电子设备提供整体强度，实现了电子设备的整合，提高了堆叠空间的堆叠效果，有效缩减了电池和电路板的组合装置在电子设备中的占用面积，增加了电子设备的富余空间，可以容纳更多的部件，提高了空间利用率，简化了安装和拆解流程，节约了生产成本。

电路板安装至电子设备时，能够贯穿整个电子设备，承载支持电子设备功能的各个电子元器件，起到桥梁的作用。且电路板充当主板和中框，有了更多的空间排布电子元器件以及部件。例如，可以增大避让区域，为摄像模组提供更大的空间，提升摄像模组的摄像能力。

其中，电子设备还包括按键、屏幕、听筒等部件，可以直接与电路板连接，无需设置设置长长的柔性电路板，节省制造成本，提升空间利用率。即使部分部件需要设置柔性电路板，也可以做到极短，减少成本的同时，也不会影响其他部件或者电子元器件。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (15)

1.一种电路板，所述电路板被设置为与电池连接，其特征在于，所述电路板包括电路板本体、以及形成于所述电路板本体的容置空间，所述容置空间被设置为容置所述电池，所述电池与所述电路板本体电连接。

2.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，沿所述电路板的厚度方向，所述容置空间由所述电路板本体的一侧向另一侧凹设形成；其中，所述容置空间的外底壁凸出于所述电路板本体的表面。

3.根据权利要求2所述的电路板，其特征在于，所述电路板还包括多个第一电子元器件，多个所述第一电子元器件设置于所述容置空间的外底壁。

4.根据权利要求3所述的电路板，其特征在于，所述电路板还包括第一防水层，所述第一防水层覆盖多个所述第一电子元器件，并与所述容置空间的外底壁连接。

5.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述电路板还包括避让区域，所述避让区域设置于所述电路板本体，使部分所述电路板本体形成异形状。

6.根据权利要求5所述的电路板，其特征在于，所述电路板本体设置有豁口，所述豁口被构造为所述避让区域。

7.根据权利要求5所述的电路板，其特征在于，所述电路板还包括多个第二电子元器件，多个所述第二电子元器件设置于处于所述异形状的电路板本体；其中，所述第二电子元器件设置于所述电路板本体的远离所述容置空间的一侧。

8.根据权利要求7所述的电路板，其特征在于，所述电路板还包括第二防水层，所述第二防水层覆盖多个所述第二电子元器件，并与所述电路板本体连接。

9.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述电路板还包括设置于所述容置空间内的第一电连接部，所述电路板通过所述第一电连接部和所述电池电连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的电路板，其特征在于，所述电路板为PCB电路板。

11.一种电池和电路板的组合装置，其特征在于，所述电池和电路板的组合装置包括电池和如权利要求1-10任一项所述的电路板，所述电池和所述电路板电连接。

12.根据权利要求11所述的电池和电路板的组合装置，其特征在于，所述电池包括电池本体和电池保护板，所述电池保护板与所述电池本体固定连接。

13.根据权利要求12所述的电池和电路板的组合装置，其特征在于，所述电池还包括第二电连接部，所述第二电连接部设置于所述电池保护板，所述电池通过所述第二电连接部与所述电路板电连接。

14.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求11-13任一项所述的电池和电路板的组合装置，或者，包括如权利要求1-10任一项所述的电路板。

15.根据权利要求14所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括摄像模组，所述摄像模组设置于所述电路板的避让区域。

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