适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种适用于DC‑DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，包括金属挡板、PCB和布置在所述PCB上的DC‑DC驱动芯片以及连接所述DC‑DC驱动芯片的开关信号输出的主电感，所述DC‑DC驱动芯片和主电感相邻布置在PCB上，所述金属挡板遮蔽在部分或全部的所述主电感的上方，或者遮蔽在所述主电感以及所述DC‑DC驱动芯片的全部区域的上方，所述PCB上通过PCB布线方式布置有接地极性的露铜焊盘，所述露铜焊盘上焊接连接有金属接地连接件，所述金属挡板与所述金属接地连接件保持机械固定和电气连接。本实用新型专利技术在保证EMC屏蔽效果的同时可以大大减少屏蔽罩所需占用的空间，同时节省金属屏蔽罩所需的材料。

Local shielding PCB layout structure for DC-DC drive

【技术实现步骤摘要】
适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构
本技术涉及一种实现局部电磁屏蔽的PCB布局结构，主要用于车用LED驱动模组，尤其针对的是车用LED的DC-DC驱动模组电路。
技术介绍
LED车灯可以在行车过程中起到照明或信号提示作用，对行车安全起着关键性作用。随着科技发展，汽车中电子设备越来越多，随着电子设备的增多，同时也带来了复杂的电磁兼容问题。如何设计LED模组的电子电路及PCB布局，对于LED模组的电磁兼容性至关重要。目前车灯行业内中功率和大功率LED光源多采用DC-DC式LED驱动供电，DC-DC式LED驱动容易对外辐射电磁干扰，不利于电磁兼容试验的整改。常规的EMC整改方法为:在整个LED驱动模块外加罩一个接地金属屏蔽罩，金属屏蔽罩设计有几个插脚，插脚插入PCB上预留的孔槽结构内，孔槽周围的焊盘设计为地极性，通过焊接方式将金属屏蔽罩焊接于PCB板上并与地极性相通，以此屏蔽DC-DC式LED驱动对外的辐射噪声。常用的金属屏蔽罩是将整块PCB罩起来，通常这样的金属屏蔽罩所需体积较大，金属用料多。常用的金属屏蔽罩往往不适用于一些特殊的装配结构情况，例如图1所示的用于车灯的LED驱动模组1，因LED驱动模组上方需要紧密安装光学透镜2，故没有空间给LED驱动模组上安装整体金属屏蔽罩。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，在保证EMC屏蔽效果的同时可以大大减少屏蔽罩所需占用的空间，同时节省金属屏蔽罩所需的材料。本技术的主要技术方案有：>一种适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，包括金属挡板、PCB和布置在所述PCB上的DC-DC驱动芯片以及连接所述DC-DC驱动芯片的开关信号输出的主电感，所述DC-DC驱动芯片和主电感相邻布置在PCB上，所述金属挡板遮蔽在部分或全部的所述主电感的上方，或者遮蔽在所述主电感以及所述DC-DC驱动芯片的全部区域的上方，所述PCB上通过PCB布线方式布置有接地极性的露铜焊盘，所述露铜焊盘上焊接连接有金属接地连接件，所述金属挡板与所述金属接地连接件保持机械固定和电气连接。所述金属挡板与被遮蔽的一方的顶面保持在0.5mm-5mm间距为宜。所述适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构还包括输出滤波电容，所述输出滤波电容布置在所述PCB上邻近所述DC-DC驱动芯片和所述主电感的位置。所述DC-DC驱动芯片和所述输出滤波电容各自邻近所述主电感，三者位置布局及走线电流回路优选呈三角形。所述金属挡板可以遮蔽在所述主电感、所述输出滤波电容和所述DC-DC驱动芯片的上方。所述金属挡板可以呈L型，所述露铜焊盘有一处，布置在邻近所述主电感的位置，所述金属挡板的竖边与所述金属接地连接件机械固定同时电气连接，或者，所述金属挡板也可以呈门型，相应地，所述露铜焊盘有两处，分别布置在邻近所述主电感和所述DC-DC驱动芯片所在区域的相对的两侧，所述金属挡板的两条竖边分别与一个所述露铜焊盘上的所述金属接地连接件机械固定同时电气连接。所述金属接地连接件采用金属接地簧片，所述金属接地簧片上设有至少一个弹扣结构，安装状态下所述金属挡板的竖边插入并夹紧在所述弹扣结构内，从而实现所述金属挡板与所述金属接地簧片的相对固定和电气连接。所述弹扣结构为两个对称布置的爪片，两个所述爪片的外伸端向外弯曲外张，自然状态下，两个所述爪片的最短距离小于所述金属挡板的竖边的厚度。所述弹扣结构的两个爪片相互面对的表面优选设有圆形凸点，相应地，所述金属挡板的竖边表面设有能够与所述圆形凸点相配合的圆形凹点。一个所述金属接地簧片优选设有两个所述弹扣结构，所述金属挡板的相应竖边的表面的所述圆形凹点有两个，并优选为分别设在相应竖边的两个侧表面上。所述金属接地簧片优选采用磷青铜制成，且表层经锡镀层处理。本技术的有益效果是：本技术解决了某种特殊灯体装配结构下，DC-DC式LED驱动模组无法安装整体金属屏蔽罩以屏蔽对外辐射噪声的问题，特别适合一些LED驱动模组与光源及光学结构件紧密配合的灯体结构中。本技术还解决了整体屏蔽罩金属用料多，占用空间体积大的问题。本技术安装过程便捷，且有利于模组的售后维护，不需要像整体金属屏蔽罩模组，必须拆卸金属屏蔽罩后方能维修电路，此局部屏蔽方法仅需将金属挡板从金属接地簧片内拔出即可，金属挡板可随时拆装。本技术具有较好的EMC屏蔽效果，在此基础上可以配合使用感值系列齐全的普通电感等效替代屏蔽电感进行电路设计，感值可选择的余地大，大大方便了电感选型工作，也大大降低了电路设计成本。附图说明图1是用于车灯的LED驱动模组与光学透镜安装方位关系示意图；图2是所述PCB上关键元器件的一种布局示意图；图3是所述金属挡板设置方式的一个实施例的结构示意图；图4是所述金属挡板设置方式的另一个实施例的结构示意图；图5是所述金属接地簧片的一个实施例的结构示意图；图6是所述金属挡板的一个实施例的结构示意图。附图标记：1.LED驱动模组；1-1.PCB；1-2.DC-DC驱动芯片；1-3.主电感；1-4.输出滤波电容；1-5.露铜焊盘；1-6.金属挡板；1-61.圆形凹点；1-7.直插式焊接接插件；1-8.金属接地簧片；1-81.卡爪；1-82.圆形凸点；1-83.焊接引脚；1-9.密封胶圈；1-10.散热器；2.光学透镜。具体实施方式如图2-6所示，本技术公开了一种适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，包括金属挡板1-6、PCB1-1和布置在所述PCB上的DC-DC驱动芯片1-2以及连接所述DC-DC驱动芯片的开关信号输出脚SW的主电感1-3，所述DC-DC驱动芯片和主电感相邻布置在PCB上，使LED驱动IC的开关信号输出脚SW到主电感的走线尽可能短。所述金属挡板遮蔽在部分或全部的所述主电感的上方，或者遮蔽在所述主电感以及所述DC-DC驱动芯片的全部区域的上方，所述PCB上通过PCB布线方式布置有接地极性的露铜焊盘1-5，所述露铜焊盘上焊接连接有金属接地连接件，所述金属挡板与所述金属接地连接件保持机械固定和电气连接，使所述金属挡板接地。所述DC-DC驱动芯片和主电感是产生高频开关信号的主要元器件，是电磁辐射的主要干扰源。通过在它们的上方部分或全部区域设置所述金属挡板，对电磁辐射进行屏蔽，以减小它们的对外辐射干扰。由于所述金属挡板只遮蔽PCB上高频开关节点所在区域而不是整个PCB，既起到了有效的电磁屏蔽作用，又减小了屏蔽所需的空间占用，使用更灵活，能满足紧凑结构的EMC屏蔽需求，使得某种特殊灯体装配结构下，能实现针对DC-DC式LED驱动模组的外辐射噪声的有效屏蔽，同时屏蔽用的金属量相比传统的金属屏蔽罩明显减少。所述金属挡板遮蔽多大区域以及遮蔽区域的具体位置，可依据EMC试验结果确定。所述金属挡板与被遮蔽的一方的顶面保持0.5m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，其特征在于：包括金属挡板、PCB和布置在所述PCB上的DC-DC驱动芯片以及连接所述DC-DC驱动芯片的开关信号输出的主电感，所述DC-DC驱动芯片和主电感相邻布置在PCB上，所述金属挡板遮蔽在部分或全部的所述主电感的上方，或者遮蔽在所述主电感以及所述DC-DC驱动芯片的全部区域的上方，所述PCB上布置有接地极性的露铜焊盘，所述露铜焊盘上焊接连接有金属接地连接件，所述金属挡板与所述金属接地连接件保持机械固定和电气连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，其特征在于：包括金属挡板、PCB和布置在所述PCB上的DC-DC驱动芯片以及连接所述DC-DC驱动芯片的开关信号输出的主电感，所述DC-DC驱动芯片和主电感相邻布置在PCB上，所述金属挡板遮蔽在部分或全部的所述主电感的上方，或者遮蔽在所述主电感以及所述DC-DC驱动芯片的全部区域的上方，所述PCB上布置有接地极性的露铜焊盘，所述露铜焊盘上焊接连接有金属接地连接件，所述金属挡板与所述金属接地连接件保持机械固定和电气连接。


2.如权利要求1所述的适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，其特征在于：所述金属挡板与被遮蔽的一方的顶面保持0.5mm-5mm间距。


3.如权利要求1所述的适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，其特征在于：还包括输出滤波电容，所述输出滤波电容布置在所述PCB上邻近所述DC-DC驱动芯片和所述主电感的位置。


4.如权利要求3所述的适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，其特征在于：所述DC-DC驱动芯片和所述输出滤波电容各自邻近所述主电感，三者位置布局及走线电流回路呈三角形。


5.如权利要求4所述的适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，其特征在于：所述金属挡板遮蔽在所述主电感、所述输出滤波电容和所述DC-DC驱动芯片的上方。


6.如权利要求1、2、3、4或5所述的适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，其特征在于：所述金属挡板呈L型，所述露铜焊盘有一处，布置在邻近所述主电感的位置，所述金属挡板的竖边与所述金属接地连接件机械固定同时电气连接，或者，所述金属挡板呈门型，所述露铜焊盘有两处，分别布置在邻近所述主电感和所述DC-DC驱动芯片所在区域的相对的两侧，所述金属挡板的两条竖边分别与一个所述露铜焊盘上的所述金属接地连接件机械固定同时电气连接。


7.如权利要求1、2、3、4或5所述的适用于DC-DC驱动的局部屏蔽PCB布局结构，其特征在于：所述金属接地连接件采用金属接地簧片，所述金属接地簧片上设有至少一个弹扣结构，安装状态下所述金属挡板的竖边插入并夹紧在所述弹扣结构内。
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【专利技术属性】
技术研发人员：李佳颖，刘兰保，
申请(专利权)人：华域视觉科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31