專利名稱:具有自加熱功能的電路板的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電路板領域,尤其涉及ー種具有自加熱功能的電路板。
背景技術:
印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)幾乎是任何電子產品的基礎,出現(xiàn)在幾乎每ー種電子設備中,一般說來,如果在某樣設備中有電子元器件,那么它們也都是被集成在大小各異的印刷電路板上。隨著電子產品的功能日益增強,其普及程度越來越高。對于應用在電子產品中的印刷電路板的要求也相應提高,尤其是對印刷電路板在質量方面的要求不斷提升。當前很多電子產品要求能夠在極端的環(huán)境中應用,尤其是極地、太空等寒冷的環(huán)境中應用。然而,很多設置在電路板上的電子元件,特別是半導體的電子元件在如此寒冷的環(huán)境中無法正常工作,因此,如何為電子產品,特別是電子產品的電路板提供ー個合適的エ作溫度成為業(yè)內必須要解決的一個技術問題。
實用新型內容本實用新型提供ー種具有自加熱功能的電路板,包括電路板基板以及設置在所述電路板基板上的加熱導線圖案,其特征在于,所述加熱導線圖案包括由多條加熱導線多次彎折形成的多個矩陣排列的加熱單元,且所述任一加熱單元內的加熱導線的整體走線方向與其臨近的加熱單元內的加熱導線的整體走線方向相垂直。根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例,所述任ー加熱單元內的相鄰的加熱導線的電流方向相反。根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例,所述任ー加熱單元內的加熱導線相互平行,且所述加熱導線之間的間距相等。根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例,所述任ー加熱單元為矩形。根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例,所述多個加熱單元整體呈馬賽克形狀排列。根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例,所述多條加熱導線的數(shù)量為偶數(shù)條。根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例,所述電路板基板為多層電路板基板,所述加熱導線圖案選擇性地設置在所述多層電路板基板的其中ー層上。根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例,所述加熱導線圖案通過電路板制作エ藝制作在所述電路板基板上。根據(jù)本實用新型的一優(yōu)選實施例,還包括電源控制電路和溫度傳感器,所述電源控制電路分別與所述加熱導線圖案和所述溫度傳感器電耦合,所述溫度傳感器用于探測所述具有自加熱功能的電路板的溫度,并將所探測的溫度傳輸至所述電源控制電路,當所述具有自加熱功能的電路板的溫度低于預設的溫度閾值時,所述電源控制電路自動為所述加熱導線圖案進行供電。相較于現(xiàn)有技術,本實用新型的電路板具有如下優(yōu)點[0015]智能化加熱通過所述溫度傳感器以及電源控制電路的配合,可實時監(jiān)控所述電路板的溫度,一旦溫度低于預定的溫度閾值,可以通過所述加熱導線圖案自動為所述電路板加熱的功能,實現(xiàn)智能化加熱,提高了效率。電磁干擾小首先,加熱導線采用交替差分式走線,形成多個呈矩陣排列的加熱單元,任一加熱單元內的相鄰的導線的電路強度相等,方向相反,這樣使得所述加熱單元產生的電磁輻射相互抵消,避免了加熱導線圖案產生電磁輻射對所述電路板本身的電子元件正常工作的電磁影響,保證了所述電路板本身的電磁穩(wěn)定性。同時,任一加熱單元內的加熱導線的整體走線方向與其臨近的加熱單元內的加熱導線的整體走線方向垂直,及時產生微量的電磁輻射,其產生的電磁輻射也很均勻,防止不均勻的電磁輻射泄漏對電路本身電學性質的印象。機械性能佳通過把較長的加熱導線彎折形成多個區(qū)域的加熱單元,任意近鄰的加熱單元之間的走線相互垂直,使得當溫度變化時,加熱導線的整體膨脹率與所其所在的電路板基板的膨脹率保持最匹配,避免了因加所述熱導線的膨脹率與所述電路板基板的膨
脹率不匹配造成的電路板基板變形的情況。制作エ藝簡單所述加熱導線圖案2可以通過現(xiàn)有的電路板制作エ藝直接形成在電路板基板上,其エ藝成熟、簡單,可在電路板的制作過程中直接形成,避免了額外的制作エ序,未增加電路板的制作成本。
圖I是本實用新型具有自加熱功能的電路板的一具體實施方式
的結構示意圖。圖2是圖I所示具有自加熱功能的電路板的局部放大結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細說明。請同時參閱圖I和圖2,圖I是本實用新型具有自加熱功能的電路板的一具體實施方式
的結構示意圖,圖2是圖I所示具有自加熱功能的電路板的局部放大結構示意圖。所述具有自加熱功能的電路板100能夠在環(huán)境溫度較低的或者所述電路板100自身的溫度低于某ー溫度閾值的時候,自動為所述電路板100加熱,以保障所述電路板100和設置在其上的電子元件的正常工作。具體的,所述電路板100包括電路板基板I、設置在所述電路板基板上的加熱導線圖案2、溫度傳感器8以及電源控制電路9。所述電源控制電路9分別與所述加熱導線圖案2和所述溫度傳感器8電耦合。所述溫度傳感器8用于探測所述的電路板100或者其所在的環(huán)境的溫度,并將所探測的溫度傳輸至所述電源控制電路9。當所述電路板100或者其所在的環(huán)境溫度低于預設的溫度閾值時,所述電源控制電路9自動開起并為所述加熱導線圖案2進行供電,使通過所述加熱導線圖案2通電產生熱能為所述電路板100自加熱,當所述電路板100或者其所在的環(huán)境溫度達到預設的正常工作的溫度時,所述電源控制電路9停止為所述加熱導線圖案2進行供電,從而保證電路板100和設置在其上的電子元件的能夠在正常溫度范圍內工作。所述電路板基板I可以是多層電路板基板或單層電路板基板,在此不做具體限制。所述加熱導線圖案2通過電路板制作エ藝直接設置在所述電路板基板I的某ー層上,電路板制作エ藝以為業(yè)內人士所熟知,在此不再贅述。當然,根據(jù)需要,在某些使用環(huán)境中,所述加熱導線圖案2的數(shù)量可以為多個,分別設置在所述電路板基板I的某幾層上,或者某幾層的某些區(qū)域,以有針對性的對電路板的不同該區(qū)域進行特定的加熱,在此亦不做限制。當然,所述加熱導線圖案2還可以包括多個相互獨立的加熱導線圖案,通過多個獨立的溫度傳感器和電源控制電路來控制其加熱與否。所述加熱導線圖案2包括由多條加熱導線3經過多次連續(xù)的彎折形成的多個呈矩陣排列的加熱單元4,所述任ー加熱單元4內的加熱導線圖案2的彎折形可以是如圖2所示的具有平行長邊的“ S”形的連續(xù)的彎折形狀,且所述加熱導線圖案2的平行長邊的整體走線方向與其臨近的加熱單元內4的加熱導線的平行長邊的整體走線方向具有一定的角度,
兩個走線方向的角度優(yōu)選為垂直。所述多條加熱導線3的數(shù)量一般為偶數(shù)條,本實施例中以加熱導線3為兩條進行具體說明,且所述多條加熱導線3之間相互平行,彼此之間的距離相等。當然,所述加熱導線3的數(shù)量亦可為四條、六條等數(shù)量,在此不做窮舉。一般地,所述多個加熱單元4采用矩陣排列,例如呈馬賽克形狀排列,任一加熱單元4的輪廓為矩形,優(yōu)選的為正方形結構,且任一加熱單元4所覆蓋的面積均相等??梢岳斫獾氖?,所述加熱単元4除了采用“S”形的連續(xù)的彎折結構外,還可以根據(jù)實際產品的需要,變更為其他具有的循環(huán)彎折的結構,還可以是其他非規(guī)則的彎折結構,具體彎折結構不受限制。更進一歩,相鄰的加熱單元4的加熱導線的走線方向還可以成其他的角度,保證相鄰的加熱單元4之間的電磁輻射相互抵消或降到最低即可。當所述電源控制電路9為所述加熱導線圖案2通電進行加熱時,任一加熱單元4內,相鄰的加熱導線3的電流強度相等,方向相反。相較于現(xiàn)有技術,本實用新型的電路板100具有如下優(yōu)點智能化加熱通過所述溫度傳感器8以及電源控制電路9的配合,可實時監(jiān)控所述電路板100的溫度,一旦溫度低于預定的溫度閾值,可以通過所述加熱導線圖案2自動為所述電路板100加熱的功能,實現(xiàn)智能化加熱,提高了效率。電磁干擾小首先,加熱導線3采用交替差分式走線,形成多個呈矩陣排列的加熱單元4,任一加熱單元4內的相鄰的導線的電路強度相等,方向相反,這樣使得所述加熱單元4產生的電磁輻射相互抵消,避免了加熱導線圖案2產生電磁輻射對所述電路板100本身的電子元件正常工作的電磁影響,保證了所述電路板100本身的電磁穩(wěn)定性。同時,任一加熱單元4內的加熱導線的整體走線方向與其臨近的加熱單元內4的加熱導線的整體走線方向垂直,即使產生微量的電磁輻射,其產生的電磁輻射也很均勻,防止不均勻的電磁輻射泄漏對電路本身電學性質的印象。機械性能佳通過把較長的加熱導線3彎折形成多個區(qū)域的加熱單元4,任意近鄰的加熱單元4之間的走線相互垂直,使得當溫度變化時,加熱導線3的整體膨脹率與其所在的電路板基板I之間的膨脹率保持最匹配,避免了因加所述熱導線3的膨脹率與所述電路板基板I的膨脹率不匹配造成的電路板基板100變形的情況。制作エ藝簡單所述加熱導線圖案2可以通過現(xiàn)有的電路板制作エ藝直接形成在電路板基板I上,其エ藝成熟、簡單,可在電路板100的制作過程中直接形成,避免了額外的制作エ序,未増加電路板的制作成本。 在上述實施例中,僅對本實用新型進行了示范性描述,但是本領域技術人員在閱讀本專利申請后可以在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下對本實用新型進行各種修改。
權利要求1.一種具有自加熱功能的電路板,包括電路板基板以及設置在所述電路板基板上的加熱導線圖案,其特征在于,所述加熱導線圖案包括由多條加熱導線多次彎折形成的多個矩陣排列的加熱單元,且所述任一加熱單元內的加熱導線的整體走線方向與其臨近的加熱單元內的加熱導線的整體走線方向相垂直。
2.如權利要求I所述的具有自加熱功能的電路板,其特征在于,所述任一加熱單元內的相鄰的加熱導線的電流方向相反。
3.如權利要求I所述的具有自加熱功能的電路板,其特征在于,所述任一加熱單元內的加熱導線相互平行,且所述加熱導線之間的間距相等。
4.如權利要求I所述的具有自加熱功能的電路板,其特征在于,所述任一加熱單元為矩形。
5.如權利要求I所述的具有自加熱功能的電路板,其特征在于,所述多個加熱單元整體呈馬賽克形狀排列。
6.如權利要求I所述的具有自加熱功能的電路板,其特征在于,所述多條加熱導線的數(shù)量為偶數(shù)條。
7.如權利要求I所述的具有自加熱功能的電路板,其特征在于,所述電路板基板為多層電路板基板,所述加熱導線圖案選擇性地設置在所述多層電路板基板的其中一層上。
8.如權利要求I所述的具有自加熱功能的電路板,其特征在于,所述加熱導線圖案通過電路板制作工藝制作在所述電路板基板上。
9.如權利要求I所述的具有自加熱功能的電路板,其特征在于,還包括電源控制電路和溫度傳感器,所述電源控制電路分別與所述加熱導線圖案和所述溫度傳感器電耦合,所述溫度傳感器用于探測所述具有自加熱功能的電路板的溫度,并將所探測的溫度傳輸至所述電源控制電路,當所述具有自加熱功能的電路板的溫度低于預設的溫度閾值時,所述電源控制電路自動為所述加熱導線圖案進行供電。
專利摘要本實用新型關于一種具有自加熱功能的電路板,包括電路板基板以及設置在所述電路板基板上的加熱導線圖案,所述加熱導線圖案包括由多條加熱導線多次彎折形成的多個矩陣排列的加熱單元,且所述任一加熱單元內的加熱導線的整體走線方向與其臨近的加熱單元內的加熱導線的整體走線方向相垂直。本實用新型具有自加熱功能的電路板具有智能化加熱、電磁干擾小、機械性能佳、制作工藝簡單的優(yōu)點。
文檔編號H05K1/02GK202587584SQ20122017685
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月24日 優(yōu)先權日2012年4月24日
發(fā)明者吳韋建, 劉杰 申請人:天馬微電子股份有限公司