CN103559968A - 一种印刷电路板的分流元件 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电参量测量技术领域,提供了一种印刷电路板的分流元件,该分流元件由条状金属片弯曲而成,条状金属片上相对的第一端和第二端分别开有至少一个豁口,以使得第一端被分隔成至少一个第一类引脚和至少一个第二类引脚,第二端被分隔成至少一个第三类引脚和至少一个第四类引脚,且第一类引脚的宽度大于第二类引脚的宽度,第三类引脚的宽度大于第四类引脚的宽度。该分流元件是由条状金属片一体成型加工而成,结构简单,无需对制成品进行调阻,使得制程得以简化;同时,由于减少了现有的端片部分,因而可根据实际需要对阻值进行调大或调小,灵活性强;另外,由于无需焊接工序,具有温漂小的优点。

Description

一种印刷电路板的分流元件
技术领域
本发明属于电参量测量技术领域,尤其涉及一种印刷电路板的分流元件。
背景技术
分流元件是一种广泛应用于通信***、电子整机、自动化控制的电源等回路中,用以实现限流、均流取样检测的器件,其根据直流电流通过电阻时在电阻两端产生电压的原理制成。
图1a示出了现有技术中,应用在印刷电路板上的分流元件的侧视图,图1b是图1a的正视图,以n形结构为例。该分流元件包括电阻片、以及用以连接印刷电路板的端片,电阻片如没有阴影的A部分所示,端片如带有阴影的B部分所示。其中,电阻片采用锰铜制作,而为了减少接触电阻及温漂,端片采用紫铜制作,即是说,该分流片是由锰铜和紫铜焊接而成,而非一体成型。
因此,现有技术提供的上述印刷电路板的分流元件具有以下缺陷:一、锰铜和紫铜在焊接过程中由于工艺等原因,制成的分流元件的阻值相对于设计值会存在一定的偏差,这就需要在分流元件制成后,对分流元件进行调阻,使得分流元件的加工时间长、平均产量低,进而提高了生产成本;二、在对制成的分流元件进行调阻时,由于端片的存在而只能将阻值调大,不能调小,应用灵活性较差。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种印刷电路板的分流元件,旨在解决现有技术提供的印刷电路板的分流元件是由锰铜和紫铜焊接而成,需要对制成的分流元件进行调阻,使得加工时间长、平均产量低、生产成本高,且阻值无法调大的问题。
本发明实施例是这样实现的,一种印刷电路板的分流元件,所述分流元件由条状金属片弯曲而成,所述条状金属片上相对的第一端和第二端分别开有至少一个豁口,以使得所述第一端被分隔成至少一个第一类引脚和至少一个第二类引脚,所述第二端被分隔成至少一个第三类引脚和至少一个第四类引脚,且所述第一类引脚的宽度大于所述第二类引脚的宽度,所述第三类引脚的宽度大于所述第四类引脚的宽度;
所述第一类引脚和所述第三类引脚用于分别作为所述分流元件的电流采样引脚连接印刷电路板,所述第二类引脚和所述第四类引脚用于分别作为所述分流元件的电压采样引脚连接所述印刷电路板。
本发明实施例提供的印刷电路板的分流元件是由条状金属片一体成型加工而成,结构简单,避免了现有技术中锰铜和紫铜在焊接过程中产生的阻值偏差,因而无需对制成品进行调阻,使得制程得以简化,缩短了产品加工时长,提高了平均产量,进而可节约人工和物料的成本,且至少可降50%的生产成本;同时,由于相对于现有的分流元件减少了端片部分,因而可根据实际需要对阻值进行调大或调小,灵活性强;另外,由于现有技术中锰铜和紫铜的焊接是采用锡作为媒介,锡线的温漂系数相比较而言稳定性较差,而本发明实施例无需焊接工序,具有温漂小的优点。
附图说明
图1a是现有技术提供的印刷电路板的分流元件的侧视图;
图1b是图1a的正视图;
图2是本发明实施例一提供的印刷电路板的分流元件的延伸示意图;
图3是本发明实施例一提供的印刷电路板的分流元件的立体结构示意图;
图4是对本发明实施例一提供的印刷电路板的分流元件进行调阻以减小阻值的原理示意图;
图5是对本发明实施例一提供的印刷电路板的分流元件进行调阻以增大阻值的原理示意图;
图6是本发明实施例二提供的印刷电路板的分流元件的延伸示意图;
图7是本发明实施例二提供的印刷电路板的分流元件的立体结构示意图;
图8是本发明实施例三提供的印刷电路板的分流元件的延伸示意图;
图9是本发明实施例三提供的印刷电路板的分流元件的立体结构示意图;
图10是本发明实施例四提供的印刷电路板的分流元件的延伸示意图;
图11是本发明实施例四提供的印刷电路板的分流元件的立体结构示意图。具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题,本发明提出了一种印刷电路板的分流元件。该分流元件由一条状金属片弯曲而成,该条状金属片上相对的第一端和第二端分别开有至少一个豁口,以使得第一端被分隔成至少一个第一类引脚和至少一个第二类引脚,第二端被分隔成至少一个第三类引脚和至少一个第四类引脚,且第一类引脚的宽度大于第二类引脚的宽度,第三类引脚的宽度大于第四类引脚的宽度;第一类引脚和第三类引脚用于分别作为分流元件的电流采样引脚连接印刷电路板,第二类引脚和第四类引脚用于分别作为分流元件的电压采样引脚连接印刷电路板。以下将结合实施例对本发明实现方式进行详细说明:
实施例一
本发明实施例一提出了一种印刷电路板的分流元件,该分流元件采用中心取样结构,如图2是本发明实施例一提供的印刷电路板的分流元件的延伸示意图,图3是本发明实施例一提供的印刷电路板的分流元件的立体结构示意图,该立体结构示意图是以条状金属片弯曲成m形为例,当然也可以根据印刷电路板的实际情况而弯曲成n形或其它任意形状。为了便于说明,图2与图3仅示出了与本发明实施例一相关的部分。
详细而言,结合图2和图3所示,本发明实施例一提供的印刷电路板的分流元件由条状金属片1弯曲而成,条状金属片1的第一端开有第一豁口101和第二豁口102,条状金属片1的第二端开有第三豁口103和第四豁口104,第一端被分隔成第一第一类引脚105、第二第一类引脚106和第一第二类引脚107,第二端被分隔成第一第三类引脚108、第二第三类引脚109和第一第四类引脚120,且第一第二类引脚107置于第一豁口101和第二豁口102之间,第一第四类引脚120置于第三豁口103和第四豁口104之间,第一第一类引脚105和第二第一类引脚106等宽,第一第三类引脚108和第二第三类引脚109等宽。
本发明实施例一中,条状金属片1可为长方形,第一豁口101和第二豁口102沿该长方形长边方向的对称轴对称,第三豁口103和第四豁口104沿该长方形长边方向的对称轴对称,第一豁口101和第三豁口103沿该长方形短边方向的对称轴对称。
本发明实施例一中,条状金属片1可以是锰铜片或康铜片。
本发明实施例一中,为了防止该分流元件与印刷电路板焊接时,焊锡爬到器件上方造成不必要的温漂,可在第一豁口101和第二豁口102的上边缘刷有绝缘漆,和/或在第三豁口103和第四豁口104的上边缘刷有绝缘漆,绝缘漆的宽度可以但不限于是5mm,如图3的虚线及之间部分区域所示。
特别地,为了防止分流元件与印刷电路板焊接时,焊锡爬到电压引脚而影响阻值,本发明实施例一中,第一豁口101和第二豁口102、和/或第三豁口103和第四豁口104采用二次开口,即是说,在第一次开口后的底部进行二次开口,二次开口后的相应豁口将出现二次拐点。这样,当分流元件与印刷电路板焊接时,一次开口后的底部及以下部分将插接到印刷电路板中进行焊接,而二次开口部分将置于板面之上而不参与焊接,从而在电压引脚的底部与板面之间形成一间隙,该间隙可有效阻止焊锡爬到电压引脚底部,从而保证了阻值在应用过程中的准确度。
本发明实施例一中,由于无需端片,因而在需要时,可对该印刷电路板的分流元件的阻值进行调大或调小处理。以下详细说明该印刷电路板的分流元件的调阻原理:
由公式:R=ρL/S,其中,R为该印刷电路板的分流元件的阻值,ρ为电阻率,L为该印刷电路板的分流元件中流过电流部分的有效长度,S为该印刷电路板的分流元件中流过电流部分的有效截面积。对于条状金属片1,其材料一致,ρ为固定值,因此分流元件阻值的大小由L和S决定,可通过缩短L来将分流元件的阻值调小,也可通过减小S来将分流元件的阻值增大。例如,若要减小阻值,则如图4所示,在第一豁口101的底部进一步挖掉部分金属,形成第一调阻部121,在第三豁口103的底部进一步挖掉部分金属,形成第二调阻部122,以减小L,且由于是中心取样结构,因此要求第一调阻部122与第二调阻部122相对条状金属片1长边方向的对称轴对称;若要增大阻值,则如图5所示,在条状金属片1本体的中间部分进一步挖掉部分金属,形成至少一个第三调阻部123,以减小S。
本发明实施例一提供的印刷电路板的分流元件是由条状金属片1一体成型加工而成,结构简单,避免了现有技术中锰铜和紫铜在焊接过程中产生的阻值偏差,因而无需对制成品进行调阻,使得制程得以简化,缩短了产品加工时长,提高了平均产量,进而可节约人工和物料的成本,且至少可降50%的生产成本;同时,由于相对于现有的分流元件减少了端片部分,因而可根据实际需要对阻值进行调大或调小,灵活性强;另外,由于现有技术中锰铜和紫铜的焊接是采用锡作为媒介,锡线的温漂系数相比较而言稳定性较差,而本发明实施例一无需焊接工序,具有温漂小的优点。
实施例二
本发明实施例二提出了一种印刷电路板的分流元件,该分流元件采用交叉平均取样结构,如图6是本发明实施例二提供的印刷电路板的分流元件的延伸示意图,图7是本发明实施例二提供的印刷电路板的分流元件的立体结构示意图,该立体结构示意图是以条状金属片弯曲成m形为例,当然也可以根据印刷电路板的实际情况而弯曲成n形或其它任意形状。为了便于说明,图6与图7仅示出了与本发明实施例二相关的部分。
详细而言,结合图6和图7所示,本发明实施例二提供的印刷电路板的分流元件由条状金属片2弯曲而成,条状金属片2的第一端开有第五豁口202,条状金属片2的第二端开有第六豁口205,第一端被分隔成第三第一类引脚201和第二第二类引脚203,第二端被分隔成第三第三类引脚206和第二第四类引脚204。
本发明实施例二中,条状金属片2可为长方形,第五豁口202和第六豁口205的形状和尺寸相同,第二第二类引脚203和第二第四类引脚204沿该长方形对角线方向交叉设置,且第二第二类引脚203和第二第四类引脚204等宽。
本发明实施例二中,条状金属片2可以是锰铜片或康铜片。
同样地,本发明实施例二中,为了防止该分流元件与印刷电路板焊接时,焊锡爬到器件上方造成不必要的温漂,可在第五豁口202的上边缘刷有绝缘漆,和/或在第六豁口205的上边缘刷有绝缘漆,绝缘漆的宽度可以但不限于是5mm。
同样地,为了防止分流元件与印刷电路板焊接时,焊锡爬到电压引脚而影响阻值,本发明实施例二中,第五豁口202、和/或第六豁口205采用二次开口,即是说,在第一次开口后的底部进行二次开口,二次开口后的相应豁口将出现二次拐点。这样,当分流元件与印刷电路板焊接时,一次开口后的底部及以下部分将插接到印刷电路板中进行焊接,而二次开口部分将置于板面之上而不参与焊接,从而在电压引脚的底部与板面之间形成一间隙,该间隙可有效阻止焊锡爬到电压引脚底部,从而保证了阻值在应用过程中的准确度。
同样地,本发明实施例二中,在需要时,可对该印刷电路板的分流元件的阻值进行调大或调小处理,调阻原理及方式与实施例一相同,在此不赘述。
本发明实施例二提供的印刷电路板的分流元件是由条状金属片2一体成型加工而成,结构简单,避免了现有技术中锰铜和紫铜在焊接过程中产生的阻值偏差,因而无需对制成品进行调阻,使得制程得以简化,缩短了产品加工时长,提高了平均产量,进而可节约人工和物料的成本,且至少可降50%的生产成本;同时,由于相对于现有的分流元件减少了端片部分,因而可根据实际需要对阻值进行调大或调小,灵活性强;另外,由于现有技术中锰铜和紫铜的焊接是采用锡作为媒介,锡线的温漂系数相比较而言稳定性较差,而本发明实施例二无需焊接工序,具有温漂小的优点。
实施例三
本发明实施例三提出了一种印刷电路板的分流元件,该分流元件采用交叉对称取样结构,如图8是本发明实施例三提供的印刷电路板的分流元件的延伸示意图,图9是本发明实施例三提供的印刷电路板的分流元件的立体结构示意图,该立体结构示意图是以条状金属片弯曲成m形为例,当然也可以根据印刷电路板的实际情况而弯曲成n形或其它任意形状。为了便于说明,图8与图9仅示出了与本发明实施例三相关的部分。
详细而言,结合图8和图9所示,本发明实施例三提供的印刷电路板的分流元件由条状金属片3弯曲而成,条状金属片3的第一端开有第七豁口301和第八豁口302,条状金属片3的第二端开有第九豁口303和第十豁口304,第一端被分隔成第四第一类引脚309、第三第二类引脚305和第四第二类引脚306,第二端被分隔成第四第三类引脚310、第三第四类引脚307和第四第四类引脚308,且第四第一类引脚309置于第七豁口301和第八豁口302之间,第四第三类引脚310置于第九豁口303和第十豁口304之间,第三第二类引脚305和第四第二类引脚306等宽,第三第四类引脚307和第四第四类引脚308等宽。
本发明实施例三中,条状金属片3可为长方形,第七豁口301和第八豁口302沿该长方形长边方向的对称轴对称,第九豁口303和第十豁口304沿该长方形长边方向的对称轴对称,第七豁口301和第九豁口303沿该长方形短边方向的对称轴对称。
本发明实施例三中,条状金属片3可以是锰铜片或康铜片。
同样地,本发明实施例三中,为了防止该分流元件与印刷电路板焊接时,焊锡爬到器件上方造成不必要的温漂,可在第七豁口301和第八豁口302的上边缘刷有绝缘漆,和/或在第九豁口303和第十豁口304的上边缘刷有绝缘漆,绝缘漆的宽度可以但不限于是5mm。
同样地,为了防止分流元件与印刷电路板焊接时,焊锡爬到电压引脚而影响阻值,本发明实施例三中,第七豁口301、第八豁口302、第九豁口303和/或第十豁口304采用二次开口,即是说,在第一次开口后的底部进行二次开口,二次开口后的相应豁口将出现二次拐点。这样,当分流元件与印刷电路板焊接时,一次开口后的底部及以下部分将插接到印刷电路板中进行焊接,而二次开口部分将置于板面之上而不参与焊接,从而在电压引脚的底部与板面之间形成一间隙,该间隙可有效阻止焊锡爬到电压引脚底部,从而保证了阻值在应用过程中的准确度。
同样地,本发明实施例三中,在需要时,可对该印刷电路板的分流元件的阻值进行调大或调小处理,调阻原理及方式与实施例一相同,在此不赘述。
本发明实施例三提供的印刷电路板的分流元件是由条状金属片3一体成型加工而成,结构简单,避免了现有技术中锰铜和紫铜在焊接过程中产生的阻值偏差,因而无需对制成品进行调阻,使得制程得以简化,缩短了产品加工时长,提高了平均产量,进而可节约人工和物料的成本,且至少可降50%的生产成本;同时,由于相对于现有的分流元件减少了端片部分,因而可根据实际需要对阻值进行调大或调小,灵活性强;另外,由于现有技术中锰铜和紫铜的焊接是采用锡作为媒介,锡线的温漂系数相比较而言稳定性较差,而本发明实施例三无需焊接工序,具有温漂小的优点。
实施例四
本发明实施例四提出了一种印刷电路板的分流元件,该分流元件采用对称取样结构,如图10是本发明实施例四提供的印刷电路板的分流元件的延伸示意图,图11是本发明实施例四提供的印刷电路板的分流元件的立体结构示意图,该立体结构示意图是以条状金属片弯曲成m形为例,当然也可以根据印刷电路板的实际情况而弯曲成n形或其它任意形状。为了便于说明,图10与图11仅示出了与本发明实施例四相关的部分。
详细而言,结合图10和图11所示,本发明实施例四提供的印刷电路板的分流元件由条状金属片4弯曲而成,条状金属片4的第一端开有第十一豁口401,条状金属片4的第二端开有第十二豁口402,第一端被分隔成第五第一类引脚405和第五第二类引脚403,第二端被分隔成第五第三类引脚406和第五第四类引脚404。
本发明实施例四中,条状金属片4可为长方形,第十一豁口401和第十二豁口402沿该长方形短边方向的对称轴对称。
本发明实施例四中,条状金属片4可以是锰铜片或康铜片。
同样地,本发明实施例四中,为了防止该分流元件与印刷电路板焊接时,焊锡爬到器件上方造成不必要的温漂,可在第十一豁口401的上边缘刷有绝缘漆,和/或在第十二豁口402的上边缘刷有绝缘漆,绝缘漆的宽度可以但不限于是5mm。
同样地,为了防止分流元件与印刷电路板焊接时,焊锡爬到电压引脚而影响阻值,本发明实施例四中,十一豁口401和/或第十二豁口402采用二次开口,即是说,在第一次开口后的底部进行二次开口,二次开口后的相应豁口将出现二次拐点。这样,当分流元件与印刷电路板焊接时,一次开口后的底部及以下部分将插接到印刷电路板中进行焊接,而二次开口部分将置于板面之上而不参与焊接,从而在电压引脚的底部与板面之间形成一间隙,该间隙可有效阻止焊锡爬到电压引脚底部,从而保证了阻值在应用过程中的准确度。
同样地,本发明实施例四中,在需要时,可对该印刷电路板的分流元件的阻值进行调大或调小处理,调阻原理及方式与实施例一相同,在此不赘述。
本发明实施例四提供的印刷电路板的分流元件是由条状金属片4一体成型加工而成,结构简单,避免了现有技术中锰铜和紫铜在焊接过程中产生的阻值偏差,因而无需对制成品进行调阻,使得制程得以简化,缩短了产品加工时长,提高了平均产量,进而可节约人工和物料的成本,且至少可降50%的生产成本;同时,由于相对于现有的分流元件减少了端片部分,因而可根据实际需要对阻值进行调大或调小,灵活性强;另外,由于现有技术中锰铜和紫铜的焊接是采用锡作为媒介,锡线的温漂系数相比较而言稳定性较差,而本发明实施例四无需焊接工序,具有温漂小的优点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种印刷电路板的分流元件,其特征在于,所述分流元件由条状金属片弯曲而成,所述条状金属片上相对的第一端和第二端分别开有至少一个豁口,以使得所述第一端被分隔成至少一个第一类引脚和至少一个第二类引脚,所述第二端被分隔成至少一个第三类引脚和至少一个第四类引脚,且所述第一类引脚的宽度大于所述第二类引脚的宽度,所述第三类引脚的宽度大于所述第四类引脚的宽度;
所述第一类引脚和所述第三类引脚用于分别作为所述分流元件的电流采样引脚连接印刷电路板,所述第二类引脚和所述第四类引脚用于分别作为所述分流元件的电压采样引脚连接所述印刷电路板。
2.如权利要求1所述的印刷电路板的分流元件,其特征在于,所述第一端开有第一豁口和第二豁口,所述第二端开有第三豁口和第四豁口,所述第一端被分隔成第一第一类引脚、第二第一类引脚和第一第二类引脚,所述第二端被分隔成第一第三类引脚、第二第三类引脚和第一第四类引脚,且所述第一第二类引脚置于所述第一豁口和所述第二豁口之间,所述第一第四类引脚置于所述第三豁口和所述第四豁口之间,所述第一第一类引脚和所述第二第一类引脚等宽,所述第一第三类引脚和所述第二第三类引脚等宽。
3.如权利要求2所述的印刷电路板的分流元件,其特征在于,是条状金属片为长方形,所述第一豁口和所述第二豁口沿所述长方形长边方向的对称轴对称,所述第三豁口和所述第四豁口沿所述长方形长边方向的对称轴对称,所述第一豁口和所述第三豁口沿所述长方形短边方向的对称轴对称。
4.如权利要求3所述的印刷电路板的分流元件,其特征在于,所述第一豁口和所述第二豁口的上边缘刷有绝缘漆;和/或所述第三豁口和所述第四豁口的上边缘刷有绝缘漆;
所述第一豁口和所述第二豁口、和/或所述第三豁口和所述第四豁口采用二次开口,在第一次开口后的底部进行第二次开口,以使得二次开口后的相应豁口将出现二次拐点。
5.如权利要求1所述的印刷电路板的分流元件,其特征在于,所述第一端开有第五豁口,所述第二端开有第六豁口,所述第一端被分隔成第三第一类引脚和第二第二类引脚,所述第二端被分隔成第三第三类引脚和第二第四类引脚。
6.如权利要求5所述的印刷电路板的分流元件,其特征在于,所述条状金属片为长方形,所述第五豁口和所述第六豁口的形状和尺寸相同,所述第二第二类引脚和所述第二第四类引脚沿所述长方形对角线方向交叉设置,且所述第二第二类引脚和所述第二第四类引脚等宽。
7.如权利要求6所述的印刷电路板的分流元件,其特征在于,所述第五豁口的上边缘刷有绝缘漆;和/或所述第六豁口的上边缘刷有绝缘漆;
所述第五豁口、和/或所述第六豁口采用二次开口,在第一次开口后的底部进行第二次开口,以使得二次开口后的相应豁口将出现二次拐点。
8.如权利要求1所述的印刷电路板的分流元件,其特征在于,所述第一端开有第七豁口和第八豁口,所述第二端开有第九豁口和第十豁口,所述第一端被分隔成第四第一类引脚、第三第二类引脚和第四第二类引脚,所述第二端被分隔成第四第三类引脚、第三第四类引脚和第四第四类引脚,且所述第四第一类引脚置于所述第七豁口和所述第八豁口之间,所述第四第三类引脚置于所述第九豁口和所述第十豁口之间,所述第三第二类引脚和所述第四第二类引脚等宽,所述第三第四类引脚和所述第四第四类引脚等宽;
所述条状金属片为长方形,所述第七豁口和所述第八豁口沿所述长方形长边方向的对称轴对称,所述第九豁口和所述第十豁口沿所述长方形长边方向的对称轴对称,所述第七豁口和所述第九豁口沿所述长方形短边方向的对称轴对称。
9.如权利要求1所述的印刷电路板的分流元件,其特征在于,所述第一端开有第十一豁口,所述第二端开有第十二豁口,所述第一端被分隔成第五第一类引脚和第五第二类引脚,所述第二端被分隔成第五第三类引脚和第五第四类引脚;所述条状金属片为长方形,所述第十一豁口和所述第十二豁口沿所述长方形短边方向的对称轴对称;
所述第十一豁口、和/或所述第十二豁口采用二次开口,在第一次开口后的底部进行第二次开口,以使得二次开口后的相应豁口将出现二次拐点。
10.如权利要求1至9任一项所述的印刷电路板的分流元件,其特征在于,所述条状金属片是锰铜片或康铜片。
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