CN211909274U - 多层印刷电路板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多层印刷电路板，包括依次设置的第一板面、第二板面、第三板面和第四板面，其中，第一板面和第二板面上分别设置导线层，第一板面与第二板面通过第一导孔连通；第四板面与第一板面通过第二导孔连通，第三板面和第四板面在除对应第二导孔的位置外均为平整铜面。本申请所提供的多层印刷电路板，包括多层依次叠加的芯板，为了更好的实现产品功能，顶部芯板上设置金属走线和元器件，底部芯板上则除了与顶部芯板连接处外均为平整铜板，使得底层能够平整地铺设在金属板上，从而保证了电路板与金属板连接的稳定性；该设计使得电路板与金属件接触部分没有任何走线和过孔，只存在完整的GND平面，从而消除了短路的可能性。

Description

多层印刷电路板

技术领域

本实用新型涉及电子元器件领域，特别是涉及一种多层印刷电路板。

背景技术

机器人关节中设置有磁编码器，磁编码器用于检测机器人关节的旋转位置信息。根据磁编码器的采样原理，为了能有效的获取位置信息，需要将磁传感器与磁盘尽可能的保持水平与合理的间距，使得磁传感器在跟随电机旋转过程中均可获得较强的磁场强度。

在实际安装中，连接磁编码器的电路板需要固定在水平金属板上，但是，由于电路板与金属板的接触面存在若干必要的导孔与走线，当电路板的固定孔位与金属板固定较紧时，存在导孔信号与金属板连通的可能，使电路板与金属板之间产生短路现象，进而影响产品的稳定性。

实用新型内容

基于此，针对磁编码器的电路板与金属板固定后容易产生短路的问题，提供一种多层印刷电路板。

一种多层印刷电路板，包括依次设置的第一板面、第二板面、第三板面和第四板面，其中，所述第一板面和所述第二板面上分别设置导线层，所述第一板面与所述第二板面通过第一导孔连通；所述第四板面与所述第一板面通过第二导孔连通，所述第三板面和所述第四板面在除对应所述第二导孔的位置外均为平整铜面。

进一步地，还包括绝缘中间层，所述第一板面和所述第二板面组成第一芯板，所述第三板面和所述第四板面组成第二芯板；其中，所述第一芯板、所述绝缘中间层和所述第二芯板依次层叠设置。

进一步地，还包括第一隔板和第二隔板，所述第二板面和所述第三板面组成中间芯板；其中，所述第一板面、所述第一隔板、所述中间芯板、所述第二隔板和所述第四板面依次层叠设置。

进一步地，所述第一隔板和所述第二隔板包括半固化片。

进一步地，所述第四板面上设置有用于连接外部器件的连接器端口。

进一步地，所述连接器端口设置在对应所述第二导孔的位置。

进一步地，所述第三板面和所述第四板面上设置有接地端。

进一步地，所述接地端设置在所述第三板面和所述第四板面的对应位置上。

进一步地，所述第一导孔和/或所述第二导孔内包括树脂填充物。

进一步地，还包括阻焊剂，所述阻焊剂设置在所述第一板面和/或所述第四板面上，所述阻焊剂厚度介于15um-30um之间。

本申请所提供的多层印刷电路板，包括多层依次叠加的芯板，其顶部接通磁编码器，而底部安装在金属板上，为了更好的实现产品功能，顶部芯板上设置金属走线和元器件，底部芯板上则除了与顶部芯板连接处外均为平整铜板，使得底层能够平整地铺设在金属板上，从而保证了电路板与金属板连接的稳定性；该设计使得电路板与金属件接触部分没有任何走线和过孔，只存在完整的GND平面，从而消除了短路的可能性。本申请所提供的多层印刷电路板，结构简单，易于加工，可有效解决电路板与金属板的绝缘性，同时也可极大地改善磁传感器与磁盘间的平整性。

对于本申请的各种具体结构及其作用与效果，将在下面结合附图作出进一步详细的说明。

附图说明

图1为本申请实施例一的多层印刷电路板总装示意图；

图2为本申请实施例一的多层印刷电路板结构示意图；

图3为本申请实施例二的多层印刷电路板结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案做进一步清楚、完整的描述，但需要说明的是，以下实施例仅是本申请中的部分优选实施例，并不涉及本申请技术方案所涵盖的全部实施例。

需要说明的是，在本申请的描述中，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在机器人关节设计中，利用磁编码器检测机器人关节的旋转位置信息。本申请所要解决的技术问题，是针对磁编码器的电路板与金属板固定后容易产生短路的问题，因此，可以采用在电路板与金属板接触的一面贴绝缘膜的方式，提高两者之间的绝缘性。但是，由于磁编码器精度的要求，对贴膜的平整度要求极高，实际情况下可操作性差。在此构思基础上，提供一种多层印刷电路板，一方面能够保证金属板与电路板之间的绝缘性，另一方面能够保证磁编码器的稳定性。

图1所示的是本申请实施例一的多层印刷电路板总装示意图，包括金属板1、多层印刷电路板2、磁编码器3以及电机编码器环4，通常情况下，磁编码器3设置在多层印刷电路板2上，多层印刷电路板2设置在金属板1上，而多层印刷电路板2与金属板1需要紧密贴合，从而保证整个***运行的稳定性。多层印刷电路板2的一面需要接通磁编码器3，另一面需要与金属板1紧密结合，但又不会产生短路的问题，因此，本申请提供的多层电路印刷板2，具体结构如图2、图3所示。

图2所示的是本申请实施例一的多层印刷电路板结构示意图，多层印刷电路板2包括第一芯板21、第二芯板22和中间层25，其中，中间层25设置在第一芯板21和第二芯板22之间，中间层25包括绝缘板。实施例一中，中间层25包括三个相互叠加成型的绝缘板，这是基于实际安装需要，通过设置不同数量的中间层25，来增加多层印刷电路板2的高度，但并不意味着中间层25仅限于图2所示的数量。同时，中间层25可以为绝缘板，但如果根据实际需要，搭配非绝缘板，也是本申请所允许的，设计人员可以根据实际需要选择合适的组合。

第一芯板21包括第一板面211和第二板面212，可选地，第一芯板21为芯板，第一板面211和第二板面212分别构成第一芯板21的正反两面，通过对第一芯板21的两面进行处理(如蚀刻)获得第一板面211和第二板面212，且第一板面211和第二板面212之间通过第一导孔23连通。第一板面211和第二板面212上分别设置导线层(未图示)，导线层用于连通磁编码器3。具体而言，磁编码器3设置在第一板面211上，第一板面211用于放置元器件和走线，第二板面212同样用于走线，同时，第二板面212的部分区域能够作为第一板面211的差分信号的参考平面。需要说明的是，第一导孔23可包括多个，分别接通第一板面211和第二板面212上的走线。

实施例一中所示的第二芯板22，包括第三板面221和第四板面222，与第一芯板21类似的，可选地，第二芯板22为芯板，第三板面221和第四板面222构成第二芯板22的正反两面，通过对第二芯板22的两面进行处理(如蚀刻)获得第三板面221和第四板面222，但其上与金属板1结合的地方不设置任何走线和导孔，从而使第二芯板22与金属板1结合后，不会产生短路情形。参考图2所示，本申请所提供的多层印刷电路板2自上而下依次包括第一芯板21、绝缘中间层25和第二芯板22，各层之间平行设置，且可选地，第二芯板22除与第一芯板21连通处的位置外其余均为平整铜面，从而使多层印刷电路板2与金属板1结合后能够保证结合面的平整度。

进一步地，第二芯板22上设置接地端(未图示)和/或连接器端口(未图示)，接地端可以设置在第三板面221和第四板面222中的对应位置上，例如图2中所示的同一垂直位置。连接器端口设置在第四板面222上，用于安装外部其他元器件，如连接器。第二芯板22上除了设置连接器和必须的少量导线外，其余均是大片平整的接地铜皮，第三板面221和第四板面222只在连接器的GND管脚处做单点接地处理，从而使得第三板面221和第四板面222对第二板面212的信号有很好的屏蔽作用。

连接器能够与外部设备实现互通，从而使多层印刷电路板2与外部设备实现信号的传输。第一芯板21和第二芯板22之间通过第二导孔24连通，具体而言，第一芯板21上的第一板面211和第二芯板22上的第四板面222通过第二导孔24连通，连接器端口设置在对应第二导孔24的位置。第二导孔24可以包括多个，通过第二导孔24使得第二芯板22和第一芯板21之间形成电连接，如第二芯板22上的元器件与第一芯板21上的元器件形成互通，但需要说明的是，第二芯板22上设置的第二导孔24的位置，应该避开第二芯板22与金属板1贴合的位置，即第二芯板22上除了第二导孔24的位置外均为平整铜面，从而不影响其与金属板1的结合。进一步地，在制造多层印刷电路板2的过程中，需要将第一导孔23和第二导孔24中空的部分做塞孔处理，可选地，本申请所提供的多层印刷电路板2，其上的第一导孔23和第二导孔24采用树脂填充物填充。此外，在顶层21、底层22上涂覆阻焊剂，每一层阻焊剂的厚度介于15um-30um之间，可选地，阻焊剂厚度为20um，公差介于5um-10um之间。此时，将金属板1、多层印刷电路板2和磁编码器3安装完成后，能够保证磁编码器3在三个维度方向的位置精度达到±0.03mm。

需要说明的是，第二芯板22也可以设置为一层板面结构，即仅包括第三板面221和第四板面222中的一个，将其他元器件，如连接器、接地端等直接连接在第二芯板22上，具体结构如上所述，同样能够满足本方案的要求。本领域技术人员可以根据实际的需要和成本考虑，选择合适的产品结构。

图3所示的是本申请实施例二的多层印刷电路板结构示意图，实施例二与实施例一在方案的原理和布线的设计上相同，只是在多层印刷电路板2的层叠结构上有所调整，实施例二的多层印刷电路板2，在满足产品性能要求的同时，更加易于加工。具体而言，多层印刷电路板2包括依次叠加的第一板面261、第二板面262、第三板面271和第四板面272，其中，第二板面262和第三板面271组成中间芯板，第一板面261和第二板面262之间设置第一隔板281，第三板面271和第四板面272之间设置第二隔板282，第一隔板281和第二隔板282为绝缘板，可选地，第一隔板281和第二隔板282为半固化板。实施例二中，第一隔板281包括两个相互叠加成型的绝缘板，这是基于实际安装需要，通过设置不同数量的绝缘板，来增加多层印刷电路板2的厚度，但并不意味着第一隔板281仅限于图3所示的数量。第一板面261和第二板面262通过第一导孔23连通，第一板面261和第二板面262上设置导线层，用于连通磁编码器3。同时，第一板面261和第四板面272之间通过第二导孔24连通。第二隔板282类似于第一隔板281的结构，在此不再赘述。需要说明的是，实施例二与实施例一仅在叠加方式上有所区别，但在其他结构上依然能够参考实施例一中的说明，因此，不再做赘述。

本申请所提供的多层印刷电路板，包括多层依次叠加的芯板，其顶部接通磁编码器，而底部安装在金属板上，为了更好的实现产品功能，顶部芯板上设置金属走线和元器件，底部芯板上则除了与顶部芯板连接处外均为平整铜板，使得底层能够平整地铺设在金属板上，从而保证了电路板与金属板连接的稳定性；该设计使得电路板与金属件接触部分没有任何走线和过孔，只存在完整的GND平面，从而消除了短路的可能性。本申请所提供的多层印刷电路板，结构简单，易于加工，可有效解决电路板与金属板的绝缘性，同时也可极大地改善磁传感器与磁盘间的平整性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种多层印刷电路板，其特征在于，包括依次设置的第一板面、第二板面、第三板面和第四板面，其中，

所述第一板面和所述第二板面上分别设置导线层，所述第一板面与所述第二板面通过第一导孔连通；

所述第四板面与所述第一板面通过第二导孔连通，所述第三板面和所述第四板面在除对应所述第二导孔的位置外均为平整铜面。

2.根据权利要求1所述的多层印刷电路板，其特征在于，还包括绝缘中间层，所述第一板面和所述第二板面组成第一芯板，所述第三板面和所述第四板面组成第二芯板；

其中，所述第一芯板、所述绝缘中间层和所述第二芯板依次层叠设置。

3.根据权利要求1所述的多层印刷电路板，其特征在于，还包括第一隔板和第二隔板，所述第二板面和所述第三板面组成中间芯板；

其中，所述第一板面、所述第一隔板、所述中间芯板、所述第二隔板和所述第四板面依次层叠设置。

4.根据权利要求3所述的多层印刷电路板，其特征在于，所述第一隔板和所述第二隔板包括半固化片。

5.根据权利要求1所述的多层印刷电路板，其特征在于，所述第四板面上设置有用于连接外部器件的连接器端口。

6.根据权利要求5所述的多层印刷电路板，其特征在于，所述连接器端口设置在对应所述第二导孔的位置。

7.根据权利要求5所述的多层印刷电路板，其特征在于，所述第三板面和所述第四板面上设置有接地端。

8.根据权利要求7所述的多层印刷电路板，其特征在于，所述接地端设置在所述第三板面和所述第四板面的对应位置上。

9.根据权利要求1所述的多层印刷电路板，其特征在于，所述第一导孔和/或所述第二导孔内包括树脂填充物。

10.根据权利要求1所述的多层印刷电路板，其特征在于，还包括阻焊剂，所述阻焊剂设置在所述第一板面和/或所述第四板面上，所述阻焊剂厚度介于15um-30um之间。

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