一种电磁屏蔽结构及电路装置的制作方法

专利查询2022-5-12  153



1.本技术涉及电路装置技术领域,特别是涉及一种电磁屏蔽结构及电路装置。


背景技术:

2.电子设备在人们生活的方方面面起重要作用,电子设备中常包含若干电路板,电路板在工作时会辐射电磁波,也会受到外界电磁波的干扰,从而对于电子设备的正常工作造成影响,同时,电路板上存在多个区域,各区域都设有若干电路单元,各区域也会向外辐射电磁波,一区域的电磁波会干扰其他区域电路的正常工作。本技术的申请人在长期的研发过程中,发现现有电路板的工作仍受到外界以及其各区域之间的电磁波干扰,从而影响电路板乃至电子设备正常工作。


技术实现要素:

3.本技术主要解决的技术问题是提供一种电磁屏蔽结构及电路装置,能够增强电路板与外界及各区域之间的电磁隔离效果。
4.为解决上述技术问题,本技术采用的一个技术方案是:提供一种电磁屏蔽结构,该电磁屏蔽结构包括:屏蔽盖板和屏蔽腔体,屏蔽盖板的内表面设有凸起的筋位结构;屏蔽腔体包括底板及侧壁,底板用于设置电路板,侧壁设有对应于筋位结构的端部设置的凹槽;在屏蔽盖板盖合于屏蔽腔体时,屏蔽盖板与屏蔽腔体形成屏蔽空间,筋位结构将屏蔽空间隔离成若干个子空间,且筋位结构的端部卡设在凹槽中。
5.其中,筋位结构远离屏蔽盖板的一侧设有弹性导电件;在屏蔽盖板盖合于屏蔽腔体时,筋位结构通过弹性导电件与电路板的金属筋位和凹槽的底部接触。
6.其中,弹性导电件为导电胶条;和/或,金属筋位为亮铜筋位。
7.其中,屏蔽盖板的内表面还设有凸起的辅助件,辅助件固定连接于筋位结构;其中,辅助件的高度在筋位结构和弹性导电件之间;和/或,辅助件设有第一连接孔,第一连接孔能够与第一连接件配合,以将筋位结构与底板固定。
8.其中,凹槽的底部低于电路板的上表面或设于上表面的金属筋位。
9.其中,屏蔽盖板的内表面还设有凸起的屏蔽围栏,屏蔽围栏的形状与屏蔽腔体的侧壁形成的开口匹配,在屏蔽盖板盖合于屏蔽腔体时,屏蔽盖板接触于屏蔽腔体的侧壁的内侧。
10.其中,屏蔽围栏围绕筋位结构设置,且筋位结构的端部延伸至屏蔽围栏的围绕范围之外;和/或,屏蔽围栏的高度低于筋位结构。
11.其中,屏蔽腔体的底板设有第二连接孔,第二连接孔能够与第二连接件配合,以将电路板固定于底板。
12.其中,屏蔽腔体的侧壁远离底板一侧设有第三连接孔,第三连接孔能够与第三连接件配合,以将屏蔽盖板与屏蔽腔体固定;屏蔽腔体的侧壁设有接口安装区,接口安装区用于安装对外接口,对外接口用于电连接电路板和外部设备连接。
13.为解决上述技术问题,本技术采用的另一个技术方案是:提供一种电路装置,该电路装置包括:如上述任一项的电磁屏蔽结构和电路板,该电路板安装于电磁屏蔽结构内部,电路板设有金属筋位,金属筋位与筋位结构配合,以将电路板上的电路隔离在若干个子空间中。
14.上述方案中,通过屏蔽盖板和屏蔽腔体能够形成电路板与电磁屏蔽结构外界之间的电磁隔离,而且,通过筋位结构能够将屏蔽空间隔离成若干子空间,子空间之间形成电磁隔离,故可实现对屏蔽腔体内的电路板上的对应各区域进行电磁隔离,减少各区域之间的电磁干扰,进一步地,通过筋位结构端部与凹槽的配合能够提高子空间之间的电磁隔离的效果,可进一步增强不同子空间之间的电磁隔离效果,进而进一步减少电路板上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板的各区域不受外界或区域之间的电磁干扰,保证电路板的正常工作。
附图说明
15.图1是本技术电磁屏蔽结构一实施方式屏蔽盖板的结构示意图;
16.图2是电磁屏蔽结构一实施方式屏蔽腔体的结构示意图;
17.图3是本技术一实施方式屏蔽盖板与屏蔽腔体盖合后的一剖面结构示意图;
18.图4是本技术一实施方式屏蔽盖板与屏蔽腔体盖合后的另一剖面结构示意图;
19.图5是本技术一实施方式屏蔽盖板与屏蔽腔体盖合后一视角的结构示意图;
20.图6是本技术一实施方式屏蔽盖板与屏蔽腔体盖合后另一视角的结构示意图。
具体实施方式
21.为使本技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施方式对本技术进一步详细说明。
22.参阅图1-图3,图1是本技术电磁屏蔽结构一实施方式屏蔽盖板的结构示意图,图2是本技术电磁屏蔽结构一实施方式屏蔽腔体的结构示意图,图3为本技术一实施方式屏蔽盖板与屏蔽腔体盖合后的一剖面结构示意图。需要说明的是,本技术附图中还显示安装于电磁屏蔽结构中的电路板以辅助说明,可以理解的是,本技术中的电磁屏蔽结构可以不包括该电路板。
23.本实施方式中的电磁屏蔽结构10内部用于放置电路板20。具体而言,电路板20与外界之间由于电磁波互相会产生影响,因而电路板20与外界之间需要电磁屏蔽隔离,该电磁屏蔽结构10即用于实现电磁屏蔽结构10内部与外界之间的电磁隔离,进而实现对内部放置的电路板20进行电磁屏蔽。
24.该电磁屏蔽结构10具体包括屏蔽盖板11和屏蔽腔体12,屏蔽盖板11能够盖合于屏蔽腔体12上,从而屏蔽盖板11与屏蔽腔体12内形成屏蔽空间,实现电磁屏蔽结构10内部与外界之间的电磁屏蔽隔离,防止内部与外界之间的电磁干扰,使得电路板20工作不受外界电磁干扰,也可防止电路板20的电磁辐射至外界。具体地,屏蔽腔体12包括底板121以及侧壁122,其中底板121用于设置电路板20。侧壁122与底板121固定连接,侧壁122形成一开口13。屏蔽盖板11与该开口13对应,可以盖合在该开口13从而形成封闭的屏蔽空间。
25.请结合参阅图4,图4为本技术一实施方式屏蔽盖板与屏蔽腔体盖合后的另一剖面
结构示意图。
26.电磁屏蔽结构10内设置的电路板20可以划分为若干个区域,每个区域可以设有若干电路单元,不同区域之间也存在一定的电磁波干扰,因而不同区域之间也需要电磁屏蔽隔离。
27.故而在一些实施方式中,屏蔽盖板11的内表面设有凸起的筋位结构111,在屏蔽盖板11与屏蔽腔体12盖合时,筋位结构111将屏蔽空间隔离成若干个独立的子空间,每个子空间均能独立形成电磁隔离屏蔽,电路板20的各个区域对应设置于屏蔽结构的子空间内,因而各个区域之间存在电磁屏蔽,从而减少各区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
28.具体地,屏蔽腔体12的侧壁122上设置有凹槽1221,凹槽1221的位置与筋位结构111相对应。当屏蔽盖板11与屏蔽腔体12盖合时,筋位结构111的端部卡设在凹槽1221中,使得筋位结构111与侧壁122之间结合更加紧密,防止各子空间之间电磁波泄漏,从而提高各筋位结构111隔离成的子空间之间的电磁屏蔽隔离效果,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
29.在一些实施方式中,筋位结构111的端部卡设于凹槽1221中的长度可以不低于2mm,从而进一步提高子空间之间的电磁屏蔽隔离效果,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
30.请继续参阅图1-图3,在一些实施方式中,在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12时,为保证子空间的有效电磁屏蔽,电磁屏蔽结构10内的电路板20表面可以设有金属筋位21,电路板20的金属筋位21与屏蔽结构的筋位结构111的位置相应,相应的,凹槽1221的位置与金属筋位21的末端是对应的。在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12时,筋位结构111与金属筋位21接触以使各子空间之间形成有效电磁屏蔽,防止各子空间之间电磁波泄漏,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
31.在一些实施方式中,在筋位结构111与金属筋位21接触时,为保证两者的有效导电接触从而提高电磁隔离效果,筋位结构111远离屏蔽盖板11的一侧可以设有弹性导电件112,弹性导电件112与电路板20的金属筋位21对应,并延伸至筋位结构111端部。在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12时,筋位结构111通过弹性导电件112与电路板20的金属筋位21和底板121侧壁122的凹槽1221的底部接触。在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12时,弹性导电件112压缩于筋位结构111和金属筋位21之间,并与两者紧密接触,保证两者有效导电接触,从而子空间之间形成有效电磁屏蔽,防止各子空间之间电磁波泄漏,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。在一些实施方式中,弹性导电件112可以为导电胶条。
32.在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12时,弹性导电件112与金属筋位21接触,为保证两者紧密接触,侧壁122的凹槽1221的底部可以低于电路板20的上表面或低于上表面的金属筋位21。此时,在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12时,弹性导电件112首先接触电路板20的金属筋位21,而后接触凹槽1221底部,能够保证弹性导电件112在接触凹槽1221时与金属筋位
21紧密接触,保证筋位结构111和金属筋位21之间有效导电接触,从而子空间之间形成有效电磁屏蔽,防止各子空间之间电磁波泄漏,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
33.在一些实施方式中,凹槽1221底部低于电路板20的上表面或上表面的金属筋位21,且凹槽1221的底部与电路板20的上表面或金属筋位21之间的高度差为0.1~0.2mm。
34.由于弹性导电件112能够被压缩,弹性导电件112的压缩程度会影响筋位结构111与金属筋位21的接触是否是有效导电接触,若弹性导电件112受力不均匀,弹性导电件112可能存在没有被压缩、适当被压缩或过度被压缩三种状态,从而导致部分筋位结构111与金属筋位21之间存在缝隙或接触不良,各子空间之间的电磁隔离效果差。
35.故而,在一些实施方式中,屏蔽盖板11的内表面还可设有若干凸起的辅助件113,辅助件113固定连接于筋位结构111,辅助件113的高度在筋位结构111和弹性导电件112之间。辅助件113均匀分布在屏蔽盖板11上,在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12时,辅助件113能够限制弹性导电件112的压缩程度,使得弹性导电件112在各处的压缩程度均匀一致,有利于筋位结构111与金属筋位21之间的有效导电接触,避免部分区域过度压缩而导致导电接触不良,从而提高子空间之间的电磁屏蔽效果,防止各子空间之间电磁波泄漏,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
36.可以理解的是,在一些实施方式中,也可以不设置辅助件113,不会影响子空间之间电磁屏蔽的形成。
37.在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12时,由于盖合后,屏蔽盖板11和屏蔽腔体12之间存在缝隙,对于电磁隔离结构内部与外界之间的电磁隔离的效果会产生一定影响。
38.故而,在一些实施方式中,屏蔽盖板11的内表面还可设有凸起的屏蔽围栏114,屏蔽围栏114的形状与屏蔽腔体12的侧壁122形成的开口13匹配,在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12时,屏蔽盖板11接触于屏蔽腔体12的侧壁122的内侧。屏蔽围栏114能够封闭屏蔽盖板11和屏蔽腔体12之间的缝隙,能够减少电磁屏蔽结构10的电磁泄漏,从而提高电磁屏蔽结构10内部与外界之间的电磁屏蔽隔离效果,从而防止内部与外界之间的电磁干扰,使得电路板20工作不受外界电磁干扰,也可防止电路板20的电磁辐射至外界。
39.具体地,屏蔽围栏114围绕筋位结构111设置,筋位结构111的端部延伸至屏蔽围栏114的围绕范围之外,能够在提高各子空间之间的电磁屏蔽隔离效果的基础之上,进一步使得电磁屏蔽结构10内的电磁波不会泄露,从而提高电磁屏蔽结构10内部与外界之间的电磁屏蔽隔离效果,从而防止内部与外界之间的电磁干扰,使得电路板20工作不受外界电磁干扰,也可防止电路板20的电磁辐射至外界。
40.在一些实施方式中,屏蔽围栏114的高度低于筋位结构111,以便于屏蔽盖板11能够顺利与屏蔽腔体12盖合形成屏蔽空间。
41.可以理解的是,在一些实施方式中,也可以不设置屏蔽围栏114,不会影响电磁屏蔽结构10内部与外界之间的电磁屏蔽的形成。
42.请结合参阅图4-图6,图5是本技术一实施方式屏蔽盖板与屏蔽腔体盖合后一视角的结构示意图,图6是本技术一实施方式屏蔽盖板与屏蔽腔体盖合后另一视角的结构示意
图。
43.可以理解的是,电路板20可以固定在底板121上,从而在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12后,使得电路板20固定于屏蔽空间内不会移动,使得电路板20的各个区域对应筋位结构111隔离的子空间不会移动,使得电磁隔离屏蔽结构内部与外界之间的电磁隔离以及子空间之间的电磁隔离不发生变动,保证电磁屏蔽的稳定性。
44.因而屏蔽腔体12的底板121可设有若干个第二连接孔1211,用于与第二连接件30配合,将电路板20固定于底板121之上,使得电路板20与屏蔽腔体12的稳定连接,以使电路板20与电磁隔离屏蔽结构外界以及电路板20各个区域之间形成电磁隔离,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
45.可以理解的是,在电路板20固定于底板121上之后,屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12之前,可以连接电路板20与电磁屏蔽结构10外界的其他设备,以供电路板20的调试和使用。故而屏蔽腔体12的侧壁122可设有接口安装区1222,接口安装区1222用于安装对外接口1225,对外接口1225用于电连接电磁屏蔽结构10内的电路板20和外部设备。通过对外接口1225连接电路板20与外界设备不会破坏电磁屏蔽结构10的完整性,不会影响电磁屏蔽结构10内部与外界之间的电磁屏蔽。在一些实施方式中,侧壁122上还设有第五连接孔1223,以与第四连接件40配合,进而将对外接口1225固定于接口安装区1222。具体地,对外接口1225可以是连接器,通过焊接连接器针脚与电路板20引脚可以使得连接器与电路板20电连接,而后连接器与电磁屏蔽结构10外的其他设备电连接,从而使电路板20与其他设备电连接,以供电路板20调试和使用。
46.可以理解的是,电路板20固定以及与外界连接完成之后,可以将屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12上并进行固定,形成电磁屏蔽,并防止屏蔽盖板11和屏蔽腔体12脱离配合而导致电磁隔离屏蔽结构内部与外界之间的电磁屏蔽失效。
47.因而屏蔽腔体12的侧壁122远离底板121一侧可设有若干个第三连接孔1224,相应的,屏蔽盖板11对应屏蔽腔体12侧壁122处有与第三连接孔1224对应的若干个第四连接孔115,第三连接孔1224和第四连接孔115,能够与第三连接件50配合,将屏蔽盖板11与屏蔽腔体12固定,使得屏蔽盖板11和屏蔽腔体12固定连接,形成稳定的电磁隔离,不会因外界影响而使得电磁屏蔽失效,从而防止内部与外界之间的电磁干扰,使得电路板20工作不受外界电磁干扰,也可防止电路板20的电磁辐射至外界。
48.可以理解的是,在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12后,屏蔽盖板11与屏蔽腔体12之间除可以固定防止盖合脱离而导致电磁屏蔽失效外,还可以将筋位结构111与底板121固定以及压紧。
49.因而辅助件113可设有第一连接孔1131,第一连接孔1131能够与第一连接件60配合,第一连接孔1131贯穿辅助件113和屏蔽盖板11,以便于第一连接件60的安装,第一连接件60和第一连接孔1131用以在屏蔽盖板11盖合于屏蔽腔体12后,将筋位结构111与底板121固定,从而使得筋位结构111与底板121上的电路板20有效导电接触,从而提高各子空间之间的电磁隔离屏蔽效果,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
50.上述第一连接件60、第二连接件30、第三连接件50和第四连接件40可以是螺钉,相
应的,第一连接孔1131、第二连接孔1211、第三连接孔1224、第四连接孔115和第五连接孔1223内设有螺纹(图中未显示),与螺钉配合,螺纹和螺钉的配合是可拆卸的,从而上述连接件和连接孔之间的配合也是可以脱开的。
51.本实施方式中,通过屏蔽盖板11和屏蔽腔体12能够形成电路板20与电磁屏蔽结构10外界之间的电磁隔离,而且通过筋位结构111能够将屏蔽空间隔离成若干子空间,子空间之间形成电磁隔离,故可实现对屏蔽腔体12内的电路板20上的对应各区域进行电磁隔离,减少各区域之间的电磁干扰。进一步地,通过筋位结构111端部与凹槽1221的配合,弹性导电件112以及辅助件113的设置,能够提高子空间之间的电磁隔离的效果。通过屏蔽围栏114的设置能够提高电磁屏蔽结构10内部与外界之间的电磁隔离的效果。可进一步增强不同子空间之间的电磁隔离效果,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受外界或区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
52.请参阅图1-图6,图1-图6也可以视为本技术电路装置一实施方式的结构示意图。
53.该电路装置70包括有上述实施方式中任一项中的电磁屏蔽结构10和电路板20。电路板20安装于电磁屏蔽结构10内部,与外界形成电磁隔离屏蔽。电路板20设有金属筋位21,金属筋位21将电路板20分割成若干区域,金属筋位21与屏蔽盖板11的筋位结构111配合,以将电路板20上的电路隔离在若干个子空间中。
54.在一些实施方式中,金属筋位21为亮铜筋位,有利于保证有效导电接触,提高各子空间之间的电磁隔离屏蔽效果,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
55.在一些实施方式中,电路板20可以为多层结构,金属筋位21下方层间对应位置也有相应的电磁屏蔽隔离设置,因而能够使各子空间之间形成有电磁隔离,提高各子空间之间的电磁隔离屏蔽效果,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
56.在一些实施方式中,电磁屏蔽结构10内可以为多层结构,每层分别设有若干子空间,各子空间之间形成电磁屏蔽,多层结构之间可以通过连接件连接,从而实现复杂电路的电磁屏蔽。本实施方式中的电路装置70是将电路板20安装于电磁屏蔽结构10内部而构成,装配该电路装置70的方法具体包括:
57.步骤一:将电路板20放置于屏蔽腔体12内,调整电路板20的位置,以使得电路板20的金属筋位21对应屏蔽盖板11的筋位结构111,满足电路板20各区域之间的电磁隔离需要。并通过若干第二连接件30将电路板20固定于底板121上。
58.步骤二:通过第四连接件40将对外接口1225固定于接口安装区1222,而后将对外接口1225与电路板20电连接。
59.步骤三:对于上述装配体进行测试和调试。
60.步骤四:将屏蔽盖板11盖合与屏蔽腔体12上,通过第三连接件50将屏蔽盖板11与屏蔽腔体12固定,通过第一连接件60将筋位结构111与底板121固定,从而完成电路装置70的装配。
61.步骤五:对于装配完成的该电路装置70进行调试和参数确认,判断参数是否满足预定要求;若满足,则装配结束;若不满足,则可以卸下第一连接件60和第三连接件50,打开屏蔽盖板11,重复步骤三至步骤五。
62.在一些实施方式中,电路装置70可以通过对外接口1225与其他电路装置或电子设备相连接,从而构成一电子设备以供用户使用。
63.本实施方式中,通过屏蔽盖板11和屏蔽腔体12能够形成电路板20与电磁屏蔽结构10外界之间的电磁隔离,而且通过筋位结构111能够将屏蔽空间隔离成若干子空间,子空间之间形成电磁隔离,故可实现对屏蔽腔体12内的电路板20上的对应各区域进行电磁隔离,减少各区域之间的电磁干扰。进一步地,通过筋位结构111端部与凹槽1221的配合,弹性导电件112以及辅助件113的设置,能够提高子空间之间的电磁隔离的效果。通过屏蔽围栏114的设置能够提高电磁屏蔽结构10内部与外界之间的电磁隔离的效果。可进一步增强不同子空间之间的电磁隔离效果,进而进一步减少电路板20上的各区域之间的电磁干扰,从而尽量避免电路板20的各区域不受外界或区域之间的电磁干扰,保证电路板20的正常工作。
64.同时,该电磁屏蔽结构10可以打开屏蔽盖板11而不影响电路板20,故而在该电路装置70测试、调试或使用过程中出现问题时,可以打开屏蔽盖板11对其中的电路板20以及连接的对外接口1225进行调整和维修,减少了维护中拆装的部件,并且打开屏蔽盖板11不会影响到其中的结构,屏蔽腔体12内的结构以及对外接口1225和电路板20的电路连接点不会出现分离和变动,便于调试和维护。
65.以上所述仅为本技术的实施方式,并非因此限制本技术的专利范围,凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本技术的专利保护范围内。

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