CN101719604A - 基于单块电路板的大电流传输的连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电源及连接器领域，尤其是服务器以及电信领域中单块电路板的大电流传输。本发明提供一种基于单块电路板的大电流传输的连接器，连接器包括螺杆和螺帽，PCB板上设有过孔，螺帽焊接在过孔内，螺杆通过螺帽和过孔与PCB板连接，PCB板的两面与连接器接触面上设有镀铜层区域。本发明大大增强单块PCB板的载流量，其载流能力远大于直接使用相同层数相同材质和厚度的PCB板。

Description

基于单块电路板的大电流传输的连接器

技术领域

本发明涉及电源及连接器领域，尤其是服务器以及电信领域中单块电路板的大电流传输。

背景技术

目前在电子设计领域，如何在PCB板上传输大电流成为一个制约产品功率以及可靠性的重要瓶颈。这主要是一方面PCB布板密度越来越高，功耗越来越大，另一方面却是PCB板传输的能力有限，这主要是由PCB板的结构决定的，目前PCB板单层的最大厚度是175微米，虽然可以采取增加PCB板的层数来提高载流量，但是PCB内层的载流量却低于PCB板的表层和底层，另一方面，如何保证电流在PCB板各层之间均匀传输也是一个难题，同时增加PCB板的层数直接导致PCB板的成本增加，所以，如何改进单块PCB板的载流量而不增加PCB板成本是一个难题。

发明内容

本发明的目的提供一种可大大提高单块电路板的载流量的连接器，且成本较低，易于生产和实施。

为实现上述发明目的，本发明所提供的技术方案的基本构思如下：

本发明提供一种基于单块电路板的大电流传输的连接器，其特殊之处在于：连接器包括螺杆和螺帽，PCB板上设有过孔，螺杆通过螺帽和过孔与PCB板连接。

本发明提供的优选技术方案是：所述螺帽焊接在过孔内。

本发明提供的再一优选技术方案是：PCB板的两面与连接器接触面上设有镀铜层区域。

本发明提供的又一优选技术方案是：所述镀铜层区域的面积大于等于连接器的面积。

本发明提高的另一优选技术方案是：在PCB板与螺杆之间设有铜块。

本发明提供的另一优选技术方案是：所述PCB板上设有一个或者多个连接器。

本发明提供的另一优选技术方案是：所述螺帽和螺杆采用铜材料制成且表面依次设有镀锡层和绝缘漆层。

本发明提供的另一优选技术方案是：螺杆直径5.5-6.5mm，两螺杆间距为5-10mm，铜块上过孔直径为5.8-6.8mm，PCB板上过孔直径为6.5-7.7mm，螺帽直径是6.5-7.5mm。

与现有的技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：

1、采用高纯度的紫铜作为电源连接器的主体，载流能力大大增强。

2、在PCB板上设有较大直径的过孔，螺帽焊接在过孔内，螺杆拧在螺帽上，使PCB板各层的载流量基本均匀，电源在各层之间做到均匀传输。

3、在PCB板两面上与连接器相对应的位置设有镀铜层区域，再设有焊锡层，增加PCB板表层和底层的铜厚从而加大载流量，同时也比较美观。

本发明大大增强单块PCB板的载流量，其载流能力远大于直接使用相同层数相同材质和厚度的PCB板。

附图说明

图1：是本发明结构示意图(含有镀铜层区域，标号C为焊接)；

图2：是本发明结构示意图(含有铜块，标号C为焊接，箭头表示电流流动方向)；

其中：1、螺杆；2、螺帽；3、PCB板；4、过孔；5、镀铜层区域；6、铜块。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作进一步说明。

参见图1和图2：

本发明提供一种基于单块电路板的大电流传输的连接器，所述连接器包括螺杆1和螺帽2，PCB板3上设有过孔4，螺帽2焊接在过孔4内，螺杆1通过螺帽2和过孔4与PCB板3连接。PCB板3的两面与连接器接触面上设有镀铜层区域5，所述的镀铜层区域5也可以用铜板6替换，铜板6上设有与PCB板3上过孔4相对应的过孔。所述镀铜层区域5的面积大于等于连接器的面积。所述PCB板3上设有一个或者多个连接器。所述螺帽2和螺杆1采用紫铜材料制成且表面依次设有镀锡层和绝缘漆层。螺杆1直径5.5-6.5mm，两螺杆1间距为5-10mm，铜块6上过孔直径为5.8-6.8mm，PCB板3上过孔4直径为6.5-7.7mm，螺帽2直径是6.5-7.5mm。采用本发明的单块PCB板3的载流量将大大增加，其载流能力远大于直接使用相同层数相同材质和厚度的PCB板。

PCB板传输大电流的一个问题是如何保证电流在各层能均与传输，本设计采取在PCB板3上挖若干较大直径的过孔4，将易于焊接的螺帽2等金属件焊接在过孔4中，使各层的载流量基本均匀，同时将螺杆1拧在螺帽2上，这样使电源在各层间做到均匀传输。

本发明不仅适用于多层PCB板，同时也适用于单层PCB板中。PCB板传输大电流的第二个问题是，单层PCB板传输电流的能力是有限的。本发明在PCB板3的表层和底层设有镀铜层区域5，镀铜层区域5表面设有焊锡层，增加PCB板3表层和底层的铜厚从而加大载流量。或者将镀铜层区域5替换成铜块6，将整块铜块6焊接在PCB板3上，然后在铜块6和PCB板3上设有过孔4，通过螺杆1和螺帽2将铜块6安装在PCB板3上，此铜块6可以是一块或者多块，这样也可以大大增加电路板的载流量。

本发明的安装步骤如下：

1)将连接器的螺帽2焊接在PCB板3的过孔4位置的下方；

2)使用螺杆1将铜块6拧在PCB板3上，这样大电流可以通过螺杆1和螺帽2传输到铜块6上，从而保证大电流传输。

3)对于PCB板3用于导电的裸漏铜块区域采取涂助焊剂，上锡焊焊接。

焊接完成后在这些区域涂绝缘漆。

本发明涉及电源及连接器领域，尤其是服务器以及电信领域中单块电路板的大电流传输，此电源连接器主要应用在直流电源供电领域，适用于双层及多层电路板。本发明的电气性能良好，自身的电阻值0.3mohm，接触电阻0.6mohm，绝缘材料要求耐高温(75摄氏度以上)，抗氧化能力强，绝缘性能良好，例如：Plastik70绝缘漆。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种基于单块电路板的大电流传输的连接器，其特征在于：连接器包括螺杆(1)和螺帽(2)，PCB板(3)上设有过孔(4)，螺杆(1)通过螺帽(2)和过孔(4)与PCB板(3)连接。

2.如权利要求1所述的连接器，其特征在于：所述螺帽(2)焊接在过孔(4)内。

3.如权利要求2所述的连接器，其特征在于：所述PCB板(3)的两面与连接器接触面上设有镀铜层区域(5)。

4.如权利要求3所述的连接器，其特征在于：所述镀铜层区域(5)的面积大于等于连接器的面积。

5.如权利要求2所述的连接器，其特征在于：在PCB板(3)与螺杆(1)之间设有铜块(6)。

6.如权利要求5所述的连接器，其特征在于：所述PCB板(3)上设有一个或者多个连接器。

7.如权利要求6所述的连接器，其特征在于：所述螺帽(2)和螺杆(1)采用铜材料制成且表面依次设有镀锡层和绝缘漆层。

8.如权利要求7所述的连接器，其特征在于：螺杆(1)直径5.5-6.5mm，两螺杆(1)间距为5-10mm，PCB板(3)上过孔直径为6.5-7.7mm，螺帽(2)直径是6.5-7.5mm。

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