本实用新型涉及电路板设计领域,尤其涉及一种提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构。
背景技术:
印制电路板(printedcircuitboard,pcb板)又称印刷电路板,印刷线路板,是电子产品的物理支撑以及信号传输的重要组成部分,pcb板中的电源是板卡工作不可或缺的一部分,电流有大有小。在pcb板上输出电流不大时,十字连接可以满足通流时,我们通常会选择十字连接,来减少散热,使焊接时效果更好。当pcb板上输出电流较大时,通孔器件十字连接不能满足通流时,整体铺铜的话会因面积过大而散热过快,往往会造成虚焊。
一般情况下,电流较大时pcb板上有两种情况:第一种,若是满足通流但不满足散热,焊接会出现虚焊;第二种,若是满足焊接要求但是通流又能不满足要求。
因此,提出一种在通孔器件处既满足焊接要求又满足通流要求的pcb结构。
技术实现要素:
为了克服现有的技术的不足,本实用新型提供一种提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构。
本实用新型技术方案如下所述:
一种提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,通孔器件通过插针焊接于pcb板上,所述通孔器件与所述pcb板上的铜皮连接的层数不超过3层,所述pcb板上设有通孔器件焊盘,所述通孔器件焊盘的外围均匀环设若干过孔,所述过孔包括钻孔以及过孔焊盘。
根据上述方案的本实用新型,其特征在于,所述过孔的数量等于通流大小÷一个所述过孔的通流能力。
根据上述方案的本实用新型,其特征在于,所述通流大小为通孔器件通过pcb的电流大小。
根据上述方案的本实用新型,其特征在于,所述通流能力的计算公式为imax=k×t0.44×a0.725
式中:imax为最大通流,单位为a;
k为降额参数,外层取值0.048,内层数值0.024;
t为通流路径上最大容许的温升,单位为℃;
a为通流路径的横截面积,单位为mil2。
根据上述方案的本实用新型,其特征在于,所述过孔的数量为8个。
根据上述方案的本实用新型,其特征在于,所述通孔器件焊盘的边沿与所述过孔焊盘的边沿的间距在5.14mil-5.34mil之间。
根据上述方案的本实用新型,其特征在于,所述通孔器件焊盘的边沿与所述过孔焊盘的边沿的间距为5.24mil。
根据上述方案的本实用新型,其特征在于,所述钻孔的孔径为10mil,所述过孔焊盘为22mil,一个所述过孔的通流能力为1a。
根据上述方案的本实用新型,其特征在于,所述钻孔的孔径为12mil,所述过孔焊盘为25mil,一个所述过孔的通流能力为1.2a。
根据上述方案的本实用新型,其特征在于,所述钻孔的孔径为24mil,所述过孔焊盘为40mil,一个所述过孔的通流能力为2a。
根据上述方案的本实用新型,其有益效果在于,通过减少通孔器件与pcb板上的铜皮连接的层数以达到较佳焊接效果;通过在插件电源周围均匀环设若干过孔,增加的过孔去补强电流以增强器件的通流能力,使得pcb板生产时既满足焊接器件不会产生虚焊的要求,又能满足器件通流的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,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为本实用新型的结构侧视图。
图2为本实用新型的结构俯视图。
在图中各附图标记:
1、电源插件焊盘,2、过孔,3、铜皮,21、钻孔,22、过孔焊盘。
具体实施方式
下面结合附图以及实施方式对本实用新型进行进一步的描述:
在本实用新型的描述中,指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
如图1所示,一种提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,通孔器件通过插针焊接于pcb板上,通孔器件与pcb板上的铜皮3连接的层数不超过3层,pcb板上设有通孔器件焊盘,通孔器件焊盘的外围均匀环设若干过孔2,过孔2包括钻孔21及过孔焊盘22。
优选的,过孔2的数量等于通流大小÷一个过孔2的通流能力。
优选的,通流大小为通孔器件通过pcb板的电流大小。
优选的,通流能力的计算公式为imax=k×t0.44×a0.725。
式中:imax为最大通流,单位为a;
k为降额参数,外层取值0.048,内层数值0.024;
t为通流路径上最大容许的温升,单位为℃;
a为通流路径的横截面积,单位为mil2。
优选的,通孔器件焊盘的边沿与过孔焊盘22的边沿的间距在5.14mil-5.34mil之间。
如图1、2所示,本实施例中,以通孔器件为电源插件为例,该pcb板有四层。电源插件通过插针焊接于pcb板上,电源插针与pcb板上第一层、第二层以及第四层上的铜皮3连接,pcb板上设有电源插件焊盘1,在电源插件焊盘1的外围均匀环设若干过孔2。
在此pcb板上,根据该电源插件的电流大小以及一个过孔2的通流能力计算得出该电源插件所需的过孔2数量。在本实施例中,一个过孔2的通流为1a,在电源插件焊盘1周围均匀铺设8个过孔2,其中,钻孔21的孔径为12mil,过孔焊盘22直径为25mil。
优选的,电源插件焊盘1的边沿与过孔焊盘22的边沿的间距为5.24mil。
通过减少通孔器件与pcb板上的铜皮连接的层数以达到较佳焊接效果;通过在插件电源周围均匀环设若干过孔,增加的过孔去补强电流以增强器件的通流能力,使得pcb板在生产时既满足焊接器件不产生虚焊的要求,又能满足器件通流的要求。
值得说明的是,过孔上钻孔21的孔径可以根据pcb板上过孔的电流大小来调整,优选的,钻孔的孔径为10mil,过孔焊盘直径为22mil,一个过孔的通流能力为1a。钻孔的孔径为24mil,过孔焊盘为40mil,一个过孔的通流能力为2a。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述,显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制,只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进,或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的,均在本实用新型的保护范围内。
1.一种提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,通孔器件通过插针焊接于pcb板上,其特征在于,所述通孔器件与所述pcb板上的铜皮连接的层数不超过3层,所述pcb板上设有通孔器件焊盘,所述通孔器件焊盘的外围均匀环设若干过孔,所述过孔包括钻孔以及过孔焊盘。
2.根据权利要求1所述的提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,其特征在于,所述过孔的数量等于通流大小÷一个所述过孔的通流能力。
3.根据权利要求2所述的提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,其特征在于,所述通流大小为通孔器件通过pcb的电流大小。
4.根据权利要求3所述的提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,其特征在于,所述通流能力的计算公式为imax=k×t0.44×a0.725
式中:imax为最大通流,单位为a;
k为降额参数,外层取值0.048,内层数值0.024;
t为通流路径上最大容许的温升,单位为℃;
a为通流路径的横截面积,单位为mil2。
5.根据权利要求2所述的提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,其特征在于,所述过孔的数量为8个。
6.根据权利要求1所述的提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,其特征在于,所述通孔器件焊盘的边沿与所述过孔焊盘的边沿的间距在5.14mil-5.34mil之间。
7.根据权利要求6所述的提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,其特征在于,所述通孔器件焊盘的边沿与所述过孔焊盘的边沿的间距为5.24mil。
8.根据权利要求2所述的提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,其特征在于,所述钻孔的孔径为10mil,所述过孔焊盘为22mil,一个所述过孔的通流能力为1a。
9.根据权利要求2所述的提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,其特征在于,所述钻孔的孔径为12mil,所述过孔焊盘为25mil,一个所述过孔的通流能力为1.2a。
10.根据权利要求2所述的提高通孔器件焊接时通流能力的pcb结构,其特征在于,所述钻孔的孔径为24mil,所述过孔焊盘为40mil,一个所述过孔的通流能力为2a。
技术总结