CN216249957U - 一种带屏蔽罩的串口屏驱动电路板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，包括：核心基板，作为整个电路板的安装平台和支撑载体；CPU，与串口屏连接，用于驱动所述串口屏的界面程序；通用存储器，与所述CPU连接，用于存储CPU的启动配置文件、用户字库文件以及部分用户UI图标；电源转换电路，置于所述核心基板上并与所述CPU连接，用于为整个电路板供电；屏蔽罩，用于监控和减少外界电磁波对整个电路板的干扰。本实用新型所述的串口屏驱动电路板，把串口屏上的核心驱动电路部分分离出来，设计成一个小型核心驱动电路板，改变了传统串口屏需要匹配相对较大的PCB板和无法将串口板驱动整合到客户主板上的问题，使用方便，可以适配各种尺寸及外形的屏幕。

Description

一种带屏蔽罩的串口屏驱动电路板

技术领域

本实用新型涉及液晶显示技术领域，具体地，涉及一种带屏蔽罩的串口屏驱动电路板。

背景技术

串口屏是一种人机交互的界面接口，主要作用是解决客户想用低端MCU驱动高分辨率液晶彩屏的需求，解决用户不熟悉RGB/MIPI/LVDS等高速信号接口液晶彩屏驱动的问题，采用串口屏时，用户不用关心液晶彩屏的驱动，只需要负责处理自己擅长的业务逻辑控制设计即可。串口屏越多越多的运用到传统白色家电黑白/断码屏升级液晶彩屏、充电桩、仪器仪表设备操作界面，电梯多媒体***等。

传统串口屏通常都会有一块匹配对应屏幕的相对较大的PCB板，上面包括：CPU、通用存储器、电源转换电路、输入信号连接器、液晶屏连接器以及其它常见外设电路(RTC/蜂鸣器/温湿度等各类传感器)。PCB板一方面作为前述各电路模块的载体，另一方面PCB板也可以作为支撑板固定液晶屏本体，并通过PCB板上的螺丝孔固定到终端产品结构上。

但是，常用显示屏作为串口屏的屏幕，包括LCD/OLED屏幕，不限尺寸和分辨率，为了适配各种尺寸及外形的屏幕，一般都需要设计对应尺寸但是驱动电路基本相同的电路板。同时使用串口屏的用户还需要另外设计一块或多块独立的主板用于处理自己的直接业务逻辑控制，比如接电机控制/多路继电器/新风***/电梯控制***等。很多时候客户希望将串口板驱动整合到自己主板上，一方面是对串口屏的固定方式会更加灵活，另一方面结构会更加紧凑，也有利于可靠性设计。但是基于知识产权保护，串口屏供应商基本不太愿意释放串口屏核心电路给客户，使得客户要么订制特殊PCB来适配自己产品结构，要么修改自己模具来适配串口屏的PCB结构，兼容性差，带来许多麻烦。

另外，使用高分辨率液晶屏幕时特别是RGB接口的液晶屏幕，在很多时候为了解决EMC问题，不得不采用成本更高的4层PCB代替2层PCB设计更有甚者需要使用覆盖整个PCB基板的屏蔽罩对策，这也增加了串口屏的使用成本。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，解决了现有技术中串口屏与驱动电路板组合安装中的兼容性问题。

本实用新型提供一种带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，包括：

核心基板，作为整个电路板的安装平台和支撑载体；

CPU，置于所述核心基板上，与串口屏连接；

通用存储器，置于所述核心基板上并与所述CPU连接；

电源转换电路，置于所述核心基板上并与所述CPU连接，为整个电路板供电；以及，

屏蔽罩，罩设于所述核心基板上方，所述屏蔽罩与所述核心基板之间形成一个容纳空间，所述CPU、所述通用存储器和所述电源转换电路位于所述容纳空间中，减少外界电磁波对整个电路板的干扰。

可选地，所述核心基板采用四层PCB板，分别为：

TOP层，用于CPU、通用存储器、电源转换电路的走线；

GND层，用于作为所述TOP层的CPU信号以及电源转换电路的参考平面；

VCC电源层，用于分布电源转换电路产生的电压；

bottom层，作为地平面层，用于部分信号走线。

可选地，所述核心基板上焊接屏蔽罩基座，所述屏蔽罩基座用于安装所述屏蔽罩。

可选地，所述核心基板的四周设有均匀分布的邮票孔焊盘。

可选地，每个所述邮票孔焊盘内均镀有导电层，每个导电层的厚度相同。

可选地，所述CPU采用RISC-V架构，支持驱动RGB/LVDS/8080/MIPI/SPI接口的液晶显示屏幕。

可选地，所述通用存储器，采用SPI NOR FLASH存储器,所述通用存储器的容量为64Mbits-256Mbits。

可选地，所述电源转换电路连接5V输入,输出端分别为1.2V输出端、2.5V输出端和3.3V输出端，其中，1.2V输出端、2.5V输出端和3.3V输出端连接所述CPU,3.3V输出端还连接所述通用存储器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

本实用新型所述的串口屏驱动电路板，把串口屏上的核心驱动电路部分分离出来，专门设计成一个小型核心驱动电路板(由核心基板及其上设置的部件组成)，改变了传统串口屏需要匹配相对较大的PCB板和无法将串口板驱动整合到客户主板上的问题，使用方便，可以适配各种尺寸及外形的屏幕。

本实用新型所述的串口屏驱动电路板，仅需要在核心基板上增加屏蔽罩，相对于传统方式下需要覆盖整个基板的屏蔽罩，大大降低了产品成本。

本实用新型所述的串口屏驱动电路板，采用小型核心基板，在不增加成本的情况下，可以选择性能更好的4层PCB板，提高产品的性能和信号输出质量。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一优选实施例的拆开屏蔽罩的串口屏驱动电路板内部示意图；

图2为本实用新型一优选实施例的盖上屏蔽罩的串口屏驱动电路板示意图；

图中：1为核心基板，2为CPU，3为通用存储器，4为电源转换电路，5为屏蔽罩，6为屏蔽罩基座，7为邮票孔焊盘。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对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。本实用新型以下没有特别说明的部分，均可以采用现有技术实现。

参照图1和图2所示，为本实用新型一优选实施例的拆开屏蔽罩的串口屏驱动电路板内部示意图，包括：核心基板1、CPU 2、通用存储器3、电源转换电路4、屏蔽罩5、屏蔽罩基座6和邮票孔焊盘7。其中，核心基板1用于作为整个电路板的安装平台和支撑载体；CPU 2置于核心基板1上，与串口屏连接，用于驱动串口屏的界面程序；通用存储器3置于核心基板1上并与CPU 2连接，用于存储CPU 2的启动配置文件、用户字库文件以及部分用户UI图标；电源转换电路4置于核心基板1上并与CPU 2连接，用于为整个电路板供电；屏蔽罩5罩设于核心基板1上方，屏蔽罩5与核心基板1之间形成一个容纳空间，CPU2、通用存储器3和电源转换电路4位于容纳空间中，减少外界电磁波对整个电路板的干扰。

本实施例中，把串口屏上的核心驱动电路部分分离出来，专门设计成一个小型核心驱动电路板，改变了传统串口屏需要匹配相对较大的PCB板和无法将串口板驱动整合到客户主板上的问题，使用方便，可以适配各种尺寸及外形的屏幕，且，仅需要在核心基板上增加屏蔽罩，相对于传统方式下需要覆盖整个基板的屏蔽罩，大大降低了产品成本。

在一些优选实施例中，核心基板1采用FR4材质，主要成分为玻璃纤维，用于作为整个电路板的安装平台和支撑载体。在一较优实施例中，核心基板1采用四层PCB板，分别为：TOP层、GND层、VCC电源层和bottom层，其中，TOP层用于CPU2、通用存储器3、电源转换电路4的走线；GND层用于作为TOP层的CPU信号以及电源转换电路4的参考平面；VCC电源层用于分布电源转换电路4产生的电压，在本实施例中，CPU core电压1.2V,模拟电压3.3V,CPU DRAM电压2.5V；bottom层作为地平面层，用于部分信号走线。这四层可以由上至下依次排列。本较优实施例采用小型核心基板，在不增加成本的情况下，采用4层PCB板，提高产品的性能和信号输出质量。

另外，为避免SMT回流焊时PCB产生翘曲，在其他实施例中，核心基板1可以采用FR4耐燃材料制备，TG值>150。

在一些实施例中，核心基板1的四周设有均匀分布的邮票孔焊盘7，每个邮票孔焊盘7内均镀有导电层，每个导电层的厚度相同。通过设置有导电层，提高了电连接的可靠性。导电层可为银层、铜层、锌层或其他导电性能佳的镀层。并且，每个邮票孔焊盘7内镀的导电层厚度相同，使得每个邮票孔焊盘7都在同一个平面内，以便在与底板焊接时确保接触的良好性。作为一优选方式，邮票孔焊盘7的孔半径为0.35mm-0.5mm，孔间距为1.0mm-1.5mm。

本实用新型上述实施例中，CPU 2用于驱动串口屏的界面程序。在一较优实施例中，为了适应更多类型的液晶显示屏，CPU 2可以采用RISC-V架构，主频800MHz，内嵌128MDDR2，支持驱动RGB/LVDS/8080/MIPI/SPI接口的液晶显示屏幕。当然，在其他实施例中，也可以根据需要选择其他架构的CPU 2。

本实用新型上述实施例中，通用存储器3用于存储CPU 2的启动配置文件、用户字库文件以及部分用户UI图标。在一较优实施例中，通用存储器3采用SPI NOR FLASH存储器,容量为64Mbits-256Mbits。当然，在其他实施例中，也可以根据需要选择其他通用存储器3，并不局限于该实施例。

本实用新型上述实施例中，电源转换电路4与CPU 2连接，用于为整个电路板供电。电源转换电路4连接5V输入,输出端分别为1.2V输出端、2.5V输出端和3.3V输出端，其中，1.2V输出端、2.5V输出端和3.3V输出端用于连接CPU 2,3.3V输出端还用于连接通用存储器3。

本实用新型上述实施例中，屏蔽罩5用于监控和减少外界电磁波对整个电路板的干扰。在一实施例中，核心基板1上设置屏蔽罩基座6，通过屏蔽罩基座6安装屏蔽罩5，如，屏蔽罩5可以卡接在屏蔽罩基座6上，屏蔽罩5的材质为厚度0.2mm的镀铝锌或洋白铜，表面可以贴产品名称、公司logo等。采用卡接的形式是为了更方便拆解维修，也可采用其他安装方式。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (10)

1.一种带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，包括：

核心基板，作为整个电路板的安装平台和支撑载体；

CPU，置于所述核心基板上，与串口屏连接；

通用存储器，置于所述核心基板上并与所述CPU连接；

电源转换电路，置于所述核心基板上并与所述CPU连接，为整个电路板供电；以及，

屏蔽罩，罩设于所述核心基板上方，所述屏蔽罩与所述核心基板之间形成一个容纳空间，所述CPU、所述通用存储器和所述电源转换电路位于所述容纳空间中，减少外界电磁波的干扰。

2.根据权利要求1所述的带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，所述核心基板采用四层PCB板，分别为：

TOP层，用于CPU、通用存储器、电源转换电路的走线；

GND层，用于作为所述TOP层的CPU信号以及电源转换电路的参考平面；

VCC电源层，用于分布电源转换电路产生的电压；

bottom层，作为地平面层，用于部分信号走线。

3.根据权利要求2所述的带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，所述核心基板采用FR4耐燃材料制备，TG值>150。

4.根据权利要求1所述的带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，所述核心基板上焊接屏蔽罩基座，所述屏蔽罩基座用于安装所述屏蔽罩。

5.根据权利要求1所述的带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，所述核心基板的四周设有均匀分布的邮票孔焊盘。

6.根据权利要求5所述的带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，每个所述邮票孔焊盘内均镀有导电层，每个导电层的厚度相同。

7.根据权利要求5所述的带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，所述邮票孔焊盘的孔半径为0.35mm-0.5mm，孔间距为1.0mm-1.5mm。

8.根据权利要求1-7任一项所述的带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，所述CPU采用RISC-V架构，支持驱动RGB/LVDS/8080/MIPI/SPI接口的液晶显示屏幕。

9.根据权利要求1-7任一项所述的带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，所述通用存储器，采用SPI NOR FLASH存储器,所述通用存储器的容量为64Mbits -256Mbits。

10.根据权利要求1-7任一项所述的带屏蔽罩的串口屏驱动电路板，其特征在于，所述电源转换电路连接5V输入,输出端分别为1.2V输出端、2.5V输出端和3.3V输出端，其中，1.2V输出端、2.5V输出端和3.3V输出端连接所述CPU,3.3V输出端还连接所述通用存储器。

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