CN219761435U - 一种具备大电流过流能力的电路板结构 - Google Patents
一种具备大电流过流能力的电路板结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219761435U CN219761435U CN202321311888.1U CN202321311888U CN219761435U CN 219761435 U CN219761435 U CN 219761435U CN 202321311888 U CN202321311888 U CN 202321311888U CN 219761435 U CN219761435 U CN 219761435U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit board
- copper bar
- hole
- copper foil
- copper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 97
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 65
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 65
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract description 3
- IYZWUWBAFUBNCH-UHFFFAOYSA-N 2,6-dichlorobiphenyl Chemical compound ClC1=CC=CC(Cl)=C1C1=CC=CC=C1 IYZWUWBAFUBNCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Structure Of Printed Boards (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种具备大电流过流能力的电路板结构。该电路板结构在PCB板上下两层贴焊铜排，印刷线路板上设置有顶层铜箔和底层铜箔,设置有一个第一通孔及连接顶层铜箔和底层铜箔的多个金属化孔,基板上设置有一个第二通孔和至少一个第三通孔,基板上嵌设有一个螺柱和至少一个第四通孔,螺柱依次穿过第一通孔和第二通孔，和螺母螺纹连接，用于将接线端子固定在所述印刷电路板的顶层一侧，第三通孔、第四通孔和金属化孔对齐并通过焊锡焊接形成导电连接,解决了普通PCB板无法持续过大电流的缺点,可使用较小面积的PCB板实现过大电流能力，不会出现铜箔过热翘曲的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子线路领域，尤其涉及一种具备大电流过流能力的电路板结构。
背景技术
由于常规的PCB板(印刷线路板)的铜箔层很薄，一般只有0.035mm，因此，在常规PCB板上如果想要大电流，需要较大的铜箔走线，并且能提升的过电流能力也有限，很难达到百安培级别的电流。且PCB板成本将会增加许多。
常规的增强电路板过流能力的方法有：(1)在PCB板的底层的铜箔层上加锡，以增强导电层的截面积，增加过流能力，但锡的导电率较低，对于百安级的电流，会有较大的损耗。(2)在PCB板顶层和/或底层加焊铜排，以增强导电层的截面积，增强过流能力。但如何进行铜排布局，缺乏相应的结构规范。
实用新型内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种具备大电流过流能力的电路板结构，可提供百安陪级别的大电流通流能力。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种具备大电流过流能力的电路板结构，包括印刷线路板、第一铜排、第二铜排和螺母；
所述印刷线路板上设置有处于同一网络的顶层铜箔和底层铜箔，用于连接处于同一网络的多个功率器件的大电流输入或输出引脚；
所述印刷线路板上设置有一个第一通孔及连接顶层铜箔和底层铜箔的多个金属化孔；
所述第一铜排的基板为平板，在所述基板上设置有一个第二通孔和至少一个第三通孔；
所述第二铜排的基板为平板，在所述基板上嵌设有一个螺柱和至少一个第四通孔；
在装配状态：
所述第一铜排设置于所述印刷线路板的顶层一侧，其基板和所述顶层铜箔焊接连接；
所述第二铜排设置于所述印刷线路板的底层一侧，其基板和所述底层铜箔焊接连接；
所述螺柱依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔，和所述螺母螺纹连接，用于将接线端子固定在所述印刷电路板的顶层一侧，所述第三通孔、所述第四通孔和所述金属化孔对齐，并通过焊锡焊接形成导电连接。
进一步的，所述第一铜排和所述第二铜排的基板厚度为1mm～2mm。
进一步的，所述螺柱的直径为4mm～6mm。
进一步的，所述金属化孔的直径在2mm～4mm。
进一步的，所述铜排和所述功率器件的指定引脚的间距小于2mm。
本实用新型实现了如下技术效果：
本实用新型的具备大电流过流能力的电路板结构，在PCB板上下两层贴焊铜排，使铜排与PCB板上铜箔建立良好焊接，并将上下层铜排通过铜柱和金属化孔连通，将与外部连接的接线端子锁接在铜柱上，以提供大电流的过流能力。本结构解决了普通PCB板无法持续过大电流的缺点，可使用较小面积的PCB板实现过大电流能力，不会出现铜箔过热翘曲的问题。
附图说明
图1是本实用新型的电路板结构应用的第一铜排结构示例；
图2是本实用新型的电路板结构应用的第二铜排结构示例；
图3是本实用新型的电路板结构在未完成装配状态下的剖视图；
图4是本实用新型的电路板结构在装配状态下的剖视图一；
图5是本实用新型的电路板结构在装配状态下的剖视图二。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。
现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
如图1-图5所示，本实用新型给出了一种具备大电流过流能力的电路板结构示例。在本实施例中，该结构包括PCB板10、第一铜排20、第二铜排30、和螺母40。在PCB板10的顶层和底层分布了一些并联驱动的功率器件60(如MOS管、电源转换芯片等)，需要通过PCB板10给这些功率器件60分配电源或汇聚驱动输出，将这些功率器件60处于同一网络(如电源信号、驱动信号)的大电流输入或输出引脚601连接在一起。
在本实施例中，功率器件60分布于PCB板10的顶层和底层，因此需要在这些功率器件60的大电流输入或输出引脚601处布置顶层铜箔104和底层铜箔105，将大电流信号引出。
对于PCB板上的具有大电流通流需求的网络，在该网络的顶层铜箔104和底层铜箔105处分别焊接第一铜排20、第二铜排30，以提升过流的截面积。
第一铜排20和第二铜排30可根据该网络的顶层铜箔104和底层铜箔105的外形进行设计，或根据设计好的第一铜排20和第二铜排30的外形设计该网络的顶层铜箔104和底层铜箔105的外形，使铜排的边缘贴近功率器件60的大电流输入或输出引脚601。
针对大电流应用，优选的，大电流信号通过接线端子50(如冷接端子)引出，具体做法是将接线端子50直接和第一铜排20或第二铜排30连接。
为方便接线端子50的连接，对PCB板10、第一铜排20和第二铜排30做如下处理：
(1)在PCB板10设置一个通孔102和多个金属化孔103；
(2)在第一铜排20的基板201上设置通孔202和通孔203，在第二铜排30的基板301上嵌设螺柱302和通孔303。其中，通孔202、通孔102和螺柱302对齐；通孔203、通孔303和金属化孔103对齐。
对于已经完成元器件焊接的PCB板10，让第二铜排30上的螺柱302朝上依次穿过通孔102和通孔202，并将各组通孔303、通孔203和金属化孔103对齐形成多个连通孔，在这些连通孔中通过灌注焊锡焊接等方式，在第一铜排20、第二铜排30之间形成可靠的电连接。这些连通孔可提供第一铜排20到第二铜排30的大电流通流能力。
将接线端子50卡接或套接在螺柱302上，并通过螺母和螺柱302的螺纹连接进行固定，完成接线端子50和第一铜排20和第二铜排30的电连接，并提供大电流的通流能力。
为方便操作和安装，第一铜排20安装在PCB板10的顶层一侧，第二铜排30安装在PCB板10的底层一侧，以便接线端子50在PCB板10的顶层一侧进行连接。
铜排的厚度、通孔尺寸、螺柱尺寸，及PCB板上的用于增强通流能力的金属化孔的尺寸可根据通流能力和装配要求进行选取。
优选的，第一铜排20的厚度为0.8mm～1.5mm；第二铜排30的厚度为1mm～2mm；螺柱302的直径为4mm～6mm，通孔202和通孔102的直径略大于螺柱302的直径；金属化孔103的直径为2mm～4mm，通孔203和通孔303的直径和金属化孔103的直径相当；铜排和指定功率器件的指定大电流输入或输出引脚的间距W1小于2mm。
本实用新型的具备大电流过流能力的电路板结构，在PCB板上下两层贴焊铜排，使铜排与PCB板上铜箔建立良好焊接，并将上下层铜排通过铜柱和金属化孔连通，将与外部连接的接线端子锁接在铜柱上，以提供大电流的过流能力。本结构解决了普通PCB板无法持续过大电流的缺点，可使用较小面积的PCB板实现过大电流能力，不会出现铜箔过热翘曲的问题。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种具备大电流过流能力的电路板结构，其特征在于，包括印刷线路板、第一铜排、第二铜排和螺母；
所述印刷线路板上设置有处于同一网络的顶层铜箔和底层铜箔，用于连接处于同一网络的多个功率器件的大电流输入或输出引脚；
所述印刷线路板上设置有一个第一通孔及连接顶层铜箔和底层铜箔的多个金属化孔；
所述第一铜排的基板为平板，在所述基板上设置有一个第二通孔和至少一个第三通孔；
所述第二铜排的基板为平板，在所述基板上嵌设有一个螺柱和至少一个第四通孔；
在装配状态：
所述第一铜排设置于所述印刷线路板的顶层一侧，其基板和所述顶层铜箔焊接连接；
所述第二铜排设置于所述印刷线路板的底层一侧，其基板和所述底层铜箔焊接连接；
所述螺柱依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔，和所述螺母螺纹连接，用于将接线端子固定在所述印刷线路板的顶层一侧，所述第三通孔、所述第四通孔和所述金属化孔对齐，并通过焊锡焊接形成导电连接。
2.如权利要求1所述的具备大电流过流能力的电路板结构，其特征在于：所述第一铜排和所述第二铜排的基板厚度为0.8mm～1.5mm。
3.如权利要求1所述的具备大电流过流能力的电路板结构，其特征在于：所述第二铜排的基板厚度为1mm～2mm。
4.如权利要求1所述的具备大电流过流能力的电路板结构，其特征在于：所述螺柱的直径为4mm～6mm。
5.如权利要求1所述的具备大电流过流能力的电路板结构，其特征在于：所述金属化孔的直径在2mm～4mm。
6.如权利要求1所述的具备大电流过流能力的电路板结构，其特征在于：所述铜排和所述功率器件指定的大电流输入或输出引脚的间距小于2mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321311888.1U CN219761435U (zh) | 2023-05-26 | 2023-05-26 | 一种具备大电流过流能力的电路板结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321311888.1U CN219761435U (zh) | 2023-05-26 | 2023-05-26 | 一种具备大电流过流能力的电路板结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219761435U true CN219761435U (zh) | 2023-09-26 |
Family
ID=88084816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321311888.1U Active CN219761435U (zh) | 2023-05-26 | 2023-05-26 | 一种具备大电流过流能力的电路板结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219761435U (zh) |
-
2023
- 2023-05-26 CN CN202321311888.1U patent/CN219761435U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7304862B2 (en) | Printed wiring board having edge plating interconnects | |
| US8436459B2 (en) | Power semiconductor module | |
| US7267556B2 (en) | Electrical junction box | |
| US5819401A (en) | Metal constrained circuit board side to side interconnection technique | |
| US8488329B2 (en) | Power and ground vias for power distribution systems | |
| GB2346740A (en) | Integrated printed wiring board assembly | |
| CN101779529A (zh) | 电子电路装置以及建立电子电路装置的方法 | |
| CN219761435U (zh) | 一种具备大电流过流能力的电路板结构 | |
| CN111800957B (zh) | 一种铝基材线路板实现增大电流能力的方法 | |
| US20040166709A1 (en) | High current, high mechanical strength connectors for insulated metal substrate circuit boards | |
| CN110429009B (zh) | 一种错层结构的2类固体继电器 | |
| CN113170573A (zh) | 高电流电路 | |
| JP2007281138A (ja) | 配線基板 | |
| US4945190A (en) | Circuit board device for magnetics circuit and method of manufacturing same | |
| CN102437133A (zh) | 半导体器件 | |
| CN210245421U (zh) | 一种错层结构的2类固体继电器 | |
| KR20050030553A (ko) | 웨이퍼의 인쇄 배선 기판상의 실장방법 | |
| JP3685046B2 (ja) | ジャンクションボックス | |
| CN211240304U (zh) | 一种可防止表面气泡的pcb板 | |
| CN114496808B (zh) | 倒装式塑封的装配方法、屏蔽系统、散热系统及应用 | |
| CN211376627U (zh) | 一种逆变器 | |
| CN211047364U (zh) | 一种多层电路板 | |
| CN218499345U (zh) | 一种可提高载流能力的pcb板 | |
| CN210928126U (zh) | Pcb板组件 | |
| US20230369195A1 (en) | Power module and method for manufacturing same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |