金属接地簧片及PCB局部电磁屏蔽结构的制作方法

文档序号:19971244发布日期:2020-02-18 15:08
金属接地簧片及PCB局部电磁屏蔽结构的制作方法

本实用新型涉及一种实现pcb上局部电磁屏蔽的连接件以及采用该连接件构建的布局电磁屏蔽结构,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。



背景技术:

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。

这种整体式的屏蔽方式有几方面不足,一是金属屏蔽罩需要遮罩整块pcb,占用空间大,金属用料多,二是金属屏蔽罩焊接于pcb上,当需要进行电路硬件的调整、维护时拆卸屏蔽罩不方便,且容易损坏电路。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种金属接地簧片及pcb局部电磁屏蔽结构,能够在保证emc屏蔽效果的同时大大减少电磁屏蔽结构占用的空间,节省金属用料,方便电磁屏蔽结构的装拆。

本实用新型的主要技术方案有:

一种金属接地簧片,其上设有至少一个弹扣结构,所述弹扣结构包括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。

所述弹扣结构的两个爪片相互面对的表面上各自设有一个凸点。

所述弹扣结构有两个,且并排间隔设置。

所述弹扣结构有两个,且并排间隔设置,每个所述弹扣结构的两个爪片相互面对的表面上各自设有一个凸点。

所述金属接地簧片还设有底座,所述弹扣结构设置在所述底座上,所述底座的侧面设有焊接引脚。

所述金属接地簧片采用磷青铜制成,且表层经锡镀层处理。

一种pcb局部电磁屏蔽结构,包括金属挡板和权利要求1-6中任意一项所述的金属接地簧片,所述金属挡板呈l型或门型,包括竖板和连接在所述竖板的上边缘的横板,自然状态下,所述弹扣结构的两个所述爪片的最短距离小于所述金属挡板的竖板的厚度,所述竖板向下插入并夹紧在所述弹扣结构内。

当所述弹扣结构的两个爪片相互面对的表面上各自设有一个凸点时,所述金属挡板的每块竖板表面也设有能够与相应的所述凸点相配合的凹点。

当所述弹扣结构有两个时,所述金属挡板的每块竖板表面设有两个能够与相应的所述凸点相配合的凹点,且两个所述凹点分别设在相应竖板的两个侧表面上。

所述pcb局部电磁屏蔽结构还包括pcb,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一个所述金属接地簧片,当所述金属挡板呈l型时,所述金属挡板的唯一一块竖板与一处所述金属接地簧片插接固定并保持电气连接,当所述或金属挡板呈门型时,所述金属挡板的两块竖板分别与一处所述金属接地簧片插接固定并保持电气连接。

本实用新型的有益效果是:

采用本实用新型的金属接地簧片可以使所述金属挡板的安装和拆卸过程更加方便、快捷,仅需插拔金属挡板即可实现金属挡板的随时拆装,而且不会损坏pcb,因此非常有利于相应电路的售后维护。

本实用新型的pcb局部电磁屏蔽结构解决了传统的整体屏蔽罩金属用料多,占用空间体积大的问题。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,解决了某种特殊灯体装配结构中dc-dc式led驱动模组因无法安装整体金属屏蔽罩而导致辐射噪声不满足法规要求的问题。

本实用新型的pcb局部电磁屏蔽结构在emc电磁兼容试验中具有良好的表现,屏蔽效果近似于采用现有屏蔽罩的整体屏蔽效果,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是所述金属接地簧片的一个实施例的结构示意图;

图2是焊接所述金属接地簧片前的pcb正面示意图;

图3是l型的所述金属挡板的结构示意图;

图4是所述pcb局部电磁屏蔽结构的一个实施例的结构示意图;

图5是所述pcb局部电磁屏蔽结构的另一个实施例的结构示意图;

附图标记:1.金属接地簧片;1-1.卡爪;1-11.凸点;1-2.底座;1-3.焊接引脚;2.金属挡板;2-1.竖板;2-11.凹点;2-2.横板;3.pcb;4.露铜焊盘;5.待遮蔽的元器件。

具体实施方式

本实用新型公开了一种金属接地簧片,如图1所示,其上设有至少一个弹扣结构,所述弹扣结构包括两个对称布置的爪片1-1,所述卡爪具有金属弹性,两个所述爪片的外伸端向外弯曲外张。两个所述爪片之间的空隙用于向其中插接固定其他结构件时使用。

所述弹扣结构的两个爪片相互面对的两个表面上优选为各自设有一个凸点1-11,用于卡住后续要插接固定的其他结构件。凸点的形状不限,附图所示为圆形凸点。

单个所述金属接地簧片上的所述弹扣结构优选有两个,且并排间隔设置。当其他结构件通过插接方式相对所述金属接地簧片固定时,两个卡固点可以使卡固更牢靠。

当所述弹扣结构有两个时,最好每个所述弹扣结构的两个爪片相互面对的表面上都各自设有一个凸点。

所述金属接地簧片还可以设有底座1-2,所述弹扣结构设置在所述底座上,所述底座的侧面设有焊接引脚1-3,以便于所述金属接地簧片在pcb上的焊接固定。附图中所述焊接引脚有两个,分别设在所述底座的相对的两侧。所述金属接地簧片优选为一体式结构。

所述金属接地簧片优选采用磷青铜制成,且全部表层优选经锡镀层处理。

本实用新型还公开了一种pcb局部电磁屏蔽结构,如图2-5所示,包括金属挡板2和前述的金属接地簧片1,所述金属挡板可以呈l型(参见图4)或门型(参见图5),所述金属挡板包括竖板2-1和连接在所述竖板的上边缘的横板2-2。横板用于遮罩元器件,竖板用于所述金属挡板与所述金属接地簧片的机械固定以及电气连接。自然状态下,每个所述弹扣结构的两个所述爪片的最短距离略小于所述金属挡板的竖板的厚度,所述竖板向下插入并夹紧在所述弹扣结构内。

当所述弹扣结构的两个爪片相互面对的表面上各自设有一个凸点时,所述金属挡板的每块竖板表面也设有能够与相应的所述凸点相配合的凹点2-11。凸点与凹点相配合,可以使所述金属挡板的竖板更可靠地卡在金属接地簧片内。所述凹点的形状不限,附图所示为圆形凹点。

当所述弹扣结构有两个时,所述金属挡板的每块竖板表面也相应设有两个能够与相应的所述凸点相配合的凹点,且两个所述凹点最好分别设在相应竖板的内外两个侧表面上。如图3所示,这样所述凹点和所述金属簧片上两对圆形凸点搭配起来,可以使金属挡板和金属簧片匹配和固定更加紧密。所述凹点可以采用冲压方式形成。

所述pcb局部电磁屏蔽结构还可以包括pcb3,所述pcb上通过pcb布线方式布置有接地极性的露铜焊盘4,所述露铜焊盘上焊接连接一个所述金属接地簧片1,因此所述金属接地簧片也接地。当所述金属挡板呈l型时,所述金属挡板的唯一一块竖板与一处所述金属接地簧片插接固定并保持电气连接;当所述或金属挡板呈门型时,所述金属挡板的两块竖板分别与一处所述金属接地簧片插接固定并保持电气连接,所述金属挡板横跨在所述待遮蔽的元器件的上方。安装状态下,所述金属挡板通过所述金属接地簧片接地,所述金属接地簧片的横板以下到所述pcb表面的空间用于容纳待遮蔽的元器件5。

所述金属挡板的厚度优选为大于0.1mm。

选择电磁辐射的主要干扰源作为所述待遮蔽的元器件。车用led的dc-dc驱动模组电路中的主要干扰源是dc-dc驱动芯片和主电感。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元器件的顶面保持0.5mm-5mm间距为宜。

经试验验证,采用本实用新型的pcb局部电磁屏蔽结构的led驱动模组在emc电磁兼容试验中具有良好的表现,屏蔽效果近似于采用现有屏蔽罩的整体屏蔽效果,而且在保证emc屏蔽效果的同时可以大大减少屏蔽罩所需的空间占用,同时节省金属屏蔽所需的材料。而且只需要简单的插拔即可实现所述金属挡板的装拆,操作非常方便。

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