PCB板及电器制造技术

本发明专利技术提供了一种PCB板及电器。该PCB板包括板体和设置在板体内的铜箔，板体上还开设有焊接过孔，焊接过孔与铜箔电连接，焊接过孔具有长轴和短轴，焊接过孔的长轴与铜箔上使用时的电流方向相平行。应用本发明专利技术的技术方案，即使过孔中的锡电阻率比铜箔大，但因为铜箔厚度很薄电阻大，而锡导体的体积相对很大，电阻小，因而最后还是体现为总损耗降低。因而最后还是体现为总损耗降低。因而最后还是体现为总损耗降低。

【技术实现步骤摘要】
PCB板及电器


[0001]本专利技术涉及电路板
，具体而言，涉及一种PCB板及电器。

技术介绍

[0002]在PCB的使用中，随着带载功率和电流的增大，载流导体本身的电阻损耗也在增大，对中等功率等级的控制系统，电气连接方案存在两种选择：1、当电流达到一定的水平之上时，只能使用外接的软导线或硬导体；2、当电流相对较小时，可以使用PCB板上的铜箔进行连接。
[0003]在PCB内使用铜箔连接具有一体化及集成小型化的优点，但铜箔的厚度有限，截面积很小，因而载流能力有限。一般可以在PCB板上使用过孔将多层铜箔并联，同时PCB上开窗露出铜箔并敷锡，增加铜箔的载流能力，不同的过孔和露铜设计方案对铜箔整体的导电性能会产生比较大的影响，导电性能的影响主要体现在通过单位面积铜箔的损耗，整体电阻率大，导电性能差，则损耗大。
[0004]对于大电流密度的场景，需要同时使用过孔、露铜来提高载流能力，其物理图景为：考虑上下两层的双层铜箔，过孔材料连接了上下两层铜箔，但是在铜箔走线路径上(只考虑直线路径，不考虑折弯)，由于上下两层铜箔没有电势差，因而电流不会流过过孔轴线，即电流不会在上下两层铜箔之间穿梭，如图1所示，过孔、孔中填充物(这里以锡为例)、露铜上挂的锡仅仅是充当局部分流的作用，不会通过线路中全部的电流。
[0005]在专利公开号为CN202841682U的专利中公开的方案为：矩形块状露铜敷锡，敷锡凝固后形成小凸台，用于增强载流，增大截面积。在该专利中，对于电流不流过过孔轴线的情况，大面积铜箔中使用了大量过孔，电流在穿过每个过孔前后都会产生高电流密度即高损耗区域，使得过孔增强载流的作用被削弱。并且，露铜敷锡后，当铜箔中流过高频谐波电流时由于集肤效应，在锡线中的电流密度变大，由于其阻抗比铜大，因而损耗反而会增大。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例提供了一种PCB板及电器，以解决现有技术中PCB板存在的在使用中电流损耗大的技术问题。
[0007]本专利技术实施方式提供了一种PCB板，包括板体和设置在板体内的铜箔，板体上还开设有焊接过孔，焊接过孔与铜箔连接，焊接过孔具有长轴和短轴，焊接过孔的长轴与铜箔上使用时的电流方向相平行。
[0008]在一个实施方式中，焊接过孔为椭圆形、长孔、或者腰型孔。
[0009]在一个实施方式中，焊接过孔为多个，多个焊接过孔的长轴位于同一直线上。
[0010]在一个实施方式中，多个焊接过孔分为多组，每组包括多个焊接过孔，每组焊接过孔的长轴位于同一直线上。
[0011]在一个实施方式中，多个焊接过孔呈阵列分布。
[0012]在一个实施方式中，PCB板还包括设置在板体的表面的露铜。
[0013]在一个实施方式中，焊接过孔的部分边与露铜叠边设置，或者焊接过孔的全部边与露铜相重叠，或者焊接过孔与露铜相错开。
[0014]在一个实施方式中，露铜与铜箔上使用时的电流方向相平行或者相垂直。
[0015]在一个实施方式中，露铜与焊接过孔相错开，并且露铜与铜箔上使用时的电流方向相垂直。
[0016]在一个实施方式中，露铜上设置有锡线，锡线宽度等于相邻两个焊接过孔的间距。
[0017]在一个实施方式中，锡线上设置有分段部或者压印部。
[0018]本专利技术实施方式提供了一种电器，包括上述的PCB板。
[0019]在上述实施例中，使焊接过孔的长轴与铜箔上使用时的电流方向相平行的原因在于，一方面在于可以使得导体的体积或面积变大，另一方面是它调整了铜箔中的损耗分布。从焊接过孔的长轴和短轴的总损耗不同可以确定，损耗分布的调整是总损耗降低的主要原因。具体而言，焊接过孔的长轴沿着电流方向时，电流能更多地穿过焊接过孔并被稀释分流，填充的焊锡在垂直于电流方向上，即铜箔厚度或PCB厚度方向上，相当于并联的导线，从而降低过焊接过孔附近铜箔的电流密度。这种情况下，即使过孔中的锡电阻率比铜箔大，但因为铜箔厚度很薄电阻大，而锡导体的体积相对很大，电阻小，因而最后还是体现为总损耗降低。
附图说明
[0020]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0021]图1是示出了现有技术中的PCB板的过孔处的电流示意图
[0022]图2是根据本专利技术的PCB板的实施例1的结构示意图；
[0023]图3是根据本专利技术的PCB板的实施例2的结构示意图；
[0024]图4是根据本专利技术的PCB板的实施例3的结构示意图；
[0025]图5是根据本专利技术的PCB板的实施例4的结构示意图；
[0026]图6和图7是根据本专利技术的PCB板的露铜上铺设了锡线的示意图；
[0027]图8是根据本技术的PCB板的实施例5的结构示意图。
[0028]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0029]10、板体；11、焊接过孔；12、露铜。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本专利技术做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施方式及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。
[0031]图2示出了本专利技术的PCB板的实施例1，该PCB板包括板体10和设置在板体10内的铜箔，板体10上还开设有焊接过孔11，焊接过孔11与铜箔连接，焊接过孔11具有长轴和短轴，焊接过孔11的长轴与铜箔上使用时的电流方向相平行。
[0032]应用本专利技术的技术方案，使焊接过孔11的长轴与铜箔上使用时的电流方向相平行的原因在于，一方面在于可以使得导体的体积或面积变大，另一方面是它调整了铜箔中的
损耗分布。从焊接过孔11的长轴和短轴的总损耗不同可以确定，损耗分布的调整是总损耗降低的主要原因。具体而言，焊接过孔11的长轴沿着电流方向时，电流能更多地穿过焊接过孔并被稀释分流，填充的焊锡在垂直于电流方向上，即铜箔厚度或PCB厚度方向上，相当于并联的导线，从而降低过焊接过孔11附近铜箔的电流密度。这种情况下，即使过孔中的锡电阻率比铜箔大，但因为铜箔厚度很薄电阻大，而锡导体的体积相对很大，电阻小，因而最后还是体现为总损耗降低。
[0033]需要说明的是，在本专利技术的技术方案中，焊接过孔11与铜箔连接可以是电连接也可以是热连接。
[0034]优选的，在实施例1的技术方案中，焊接过孔11为椭圆形。椭圆形焊接过孔11的长轴沿着电流方向时，电流能更多地穿过焊接椭圆形过孔11并被稀释分流，填充的焊锡在垂直于电流方向上即铜箔厚度或PCB厚度方向上相当于并联的导线，从而降低椭圆形焊接过孔11附近铜箔的电流密度。这种情况下，即使椭圆形焊接过孔11中的锡电阻率比铜箔大，但因为铜箔厚度很薄电阻大，而锡导体的体积相对很大，电阻小，因而最后还是体现为总损耗降低。同理，上述的原理对于长孔或者腰型孔也同样的适用，一切具有长轴和短轴的焊接过孔11都属于上述所要保本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PCB板，包括板体(10)和设置在所述板体(10)内的铜箔，所述板体(10)上还开设有焊接过孔(11)，所述焊接过孔(11)与所述铜箔连接，其特征在于，所述焊接过孔(11)具有长轴和短轴，所述焊接过孔(11)的长轴与所述铜箔上使用时的电流方向相平行。2.根据权利要求1所述的PCB板，其特征在于，所述焊接过孔(11)为椭圆形、长孔、或者腰型孔。3.根据权利要求1所述的PCB板，其特征在于，所述焊接过孔(11)为多个，多个所述焊接过孔(11)的长轴位于同一直线上。4.根据权利要求3所述的PCB板，其特征在于，多个所述焊接过孔(11)分为多组，每组包括多个所述焊接过孔(11)，每组所述焊接过孔(11)的长轴位于同一直线上。5.根据权利要求4所述的PCB板，其特征在于，多个所述焊接过孔(11)呈阵列分布。6.根据权利要求1所述的PCB板，其特征在于，所述PCB板还包括设置在所述板体(10)的表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：周壮广，吴超，奚明耀，徐金辉，林肖纯，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：