CN221010370U - 一种电路板组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电路板组件及电子设备，涉及电路板技术领域，用于解决需要在待装器件的周围设置较大禁布空间的技术问题。电路板组件包括PCB、垫件、待装器件和邻近物料，垫件与PCB电连接，待装器件与垫件电连接，邻近物料与垫件之间设置有避让间距，且与PCB相连接。待装器件背离PCB的一侧与板面之间的距离为L，邻近物料背离PCB的一侧与板面之间的距离为D，且L≥D。本申请通过在PCB和待装器件之间设置垫件，垫件可以垫高待装器件在PCB上的高度，使待装器件可以在垫件所垫起的高度上进行贴片或连接等操作，而无需在PCB的板面上进行操作，从而提高了待装器件的操作高度，进而可以缩小邻近物料与垫件之间的避让间距，有利于提高PCB板上的空间利用率。

Description

一种电路板组件及电子设备

技术领域

本申请涉及电路板技术领域，尤其涉及一种电路板组件及电子设备。

背景技术

目前，根据电子产品的工业设计(industrial design，ID)的造型设计与产品需求，通常采用贴片工艺将芯片、存储器等物料贴装在印制电路板(printed circuit board，PCB)的表面。或者采用连接器与PCB相连接的方式，再将摄像头、电池等物料通过连接器转接在PCB上。但是，为了确保芯片、存储器或连接器等待装器件具有必要的板上操作空间，通常需要在待装器件的周围设置较大的禁布空间，以避免在待装器件的周围摆放贴片器件、壳件或者五金件等器件。这样一来，降低了PCB板上空间的利用率，不符合ID造型轻薄化的要求。

实用新型内容

本申请公开了一种电路板组件及电子设备，用于解决需要在待装器件的周围设置较大禁布空间的技术问题。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

本申请第一方面公开一种电路板组件，包括：

PCB；

垫件，设置于所述PCB的一侧板面，且所述垫件与所述PCB电连接；

待装器件，设置于所述垫件远离所述PCB的一侧，且所述待装器件与所述垫件电连接；以及，

邻近物料，与所述垫件之间设置有避让间距，且所述邻近物料与所述PCB相连接；

其中，所述待装器件背离所述PCB的一侧与所述板面之间的距离为L，所述邻近物料背离所述PCB的一侧与所述板面之间的距离为D，且L≥D。

在一些实施方式中，所述电路板组件还包括多个所述邻近物料；

所述多个邻近物料中，所述邻近物料背离所述PCB的一侧与所述板面之间的最大距离为D_max，且L≥D_max。

在一些实施方式中，所述垫件包括垫板、焊盘以及焊脚；

所述垫板具有相对设置的第一表面和第二表面，所述焊盘设置于所述第一表面，所述焊脚设置于所述第二表面，且所述焊盘与所述焊脚电连接；

所述焊盘与所述PCB电连接，所述焊脚与所述待装器件电连接。

在一些实施方式中，所述第一表面设置有多个所述焊盘，所述多个焊盘排成间隔设置的第一列焊盘和第二列焊盘；

所述第二表面设置有多个所述焊脚，所述多个焊脚排成第一列焊脚；

所述第一列焊脚在所述第一表面上的垂直投影，位于所述第一列焊盘和所述第二列焊盘之间，且所述焊盘的数量与所述焊脚的数量相等。

在一些实施方式中，所述第一列焊盘内的每个焊盘在所述第二列焊盘上的垂直投影，位于所述第二列焊盘内相邻的两个所述焊盘之间。

在一些实施方式中，所述待装器件包括连接器，所述连接器包括并排设置的两列引脚；

所述第二表面设置有两组所述第一列焊脚，所述两组第一列焊脚的位置分别与所述两列引脚的位置相对应，且所述两组第一列焊脚分别与所述两列引脚电连接。

在一些实施方式中，所述电路板组件还包括密封圈；

所述密封圈绕设于所述待装器件的外周，且位于所述垫件远离所述PCB的一侧。

在一些实施方式中，所述邻近物料与所述垫件之间的避让间距为0.5mm。

本申请第二方面公开一种电子设备，包括：

壳体；以及，

上述任一实施方式所述的电路板组件；

所述电路板组件安装在所述壳体内。

在一些实施方式中，所述电子设备还包括电器组件以及多个电子器件；所述邻近物料包括屏蔽罩；

所述屏蔽罩与所述PCB相连接，所述多个电子器件与所述PCB电连接，且位于所述屏蔽罩的覆盖范围内；

所述电器组件连接于所述屏蔽罩背离所述PCB的一侧，且所述电器组件与所述待装器件电连接。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

本申请通过在PCB和待装器件之间设置垫件，使垫件可以垫高待装器件在PCB上的高度。同时，待装器件背离PCB的一侧与PCB板面之间的距离为L，邻近物料背离PCB的一侧与PCB板面之间的距离为D，且L≥D，使垫高后的待装器件的高度大于邻近物料的高度。这样一来，使待装器件可以在垫件所垫起的高度上进行贴片或连接等操作，而无需在PCB的板面上进行操作，从而提高了待装器件的操作高度，进而可以缩小邻近物料与垫件之间的避让间距，有利于提高PCB板上的空间利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的电子设备的立体结构示意图；

图2是图1中电子设备的分解结构示意图；

图3是图2中电子设备的摄像头模组部分的俯视结构示意图；

图4是图3中电路板组件的A-A截面的剖视结构示意图；

图5是图3中隐藏后盖之后的俯视结构示意图；

图6是图5中电路板组件的B-B截面的剖视结构示意图；

图7是图5中隐藏摄像头模组之后的俯视结构示意图；

图8是图7中电路板组件的C-C截面的剖视结构示意图；

图9是图8中垫件的第一表面的俯视结构示意图；

图10是图8中垫件的第二表面的俯视结构示意图；

图11是图8中垫件的焊脚投影在第一表面的俯视结构示意图。

主要附图标记说明：

01-电子设备；10-显示屏；20-壳体；21-后盖；22-中框；30-电路板组件；31-PCB；32-垫件；32a-第一表面；32b-第二表面；321-垫板；322-焊盘；322a-第一列焊盘；322b-第二列焊盘；323-焊脚；323a-第一列焊脚；323b-第二列焊脚；33-待装器件；33a-公头；33b-母座；34-邻近物料；34a-屏蔽罩；34b-电器元件；35-电子器件；36-密封圈；40-摄像头模组；41-摄像头本体；42-FPC；50-电池组件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请中，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

下面将结合具体实施例和附图对本申请的技术方案作进一步的说明。

本申请实施例提供一种电子设备01。如图1所示，该电子设备01可以是手机、平板电脑、电子阅读器、笔记本电脑、台式电脑、服务器、可穿戴设备、无人机等电子产品。本申请实施例不对电子设备01的具体种类做特殊的限制。以下为了更好的展示本申请实施例的内容，将以电子设备01是手机为例进行说明。

上述电子设备01，如图1所示，该电子设备01可以包括显示屏10以及壳体20。显示屏10可以通过粘贴的方式与壳体20相连接，并且显示屏10和壳体20之间具有容纳空间，用于安装电器组件。其中，电子设备01可以具有长度方向、宽度方向以及厚度方向。以下实施例为了方便说明，将以X方向作为电子设备01的长度方向，Y方向作为电子设备01的宽度方向，Z方向作为电子设备01的厚度方向。以手机为例，手机可以具有矩形的轮廓，并且长边所在的方向可以为手机的长度方向，短边所在的方向可以为手机的宽度方向。

在一些实施方式中，如图2所示，壳体20可以包括后盖21与中框22，后盖21可以通过螺接、焊接、粘接或者扣合等方式连接在中框22背离显示屏10的一侧。当然，在另一些实施方式中，后盖21与中框22也可以设置为一体成型的壳体20。本申请实施例不对壳体20的具体结构以及电子设备01的外形做特殊的限制。

此外，如图2所示，上述电子设备01还可以包括电路板组件30，上述电器组件可以包括摄像头模组40和电池组件50等器件，摄像头模组40和电池组件50可以与电路板组件30电连接。根据电子设备01不同的结构设计，摄像头模组40可以安装在后盖21上，电路板组件30和电池组件50可以安装在壳体20内。示例的，电路板组件30和电池组件50既可以安装在中框22和后盖21之间，也可以安装在中框22和显示屏10之间。本申请实施例对电路板组件30、摄像头模组40和电池组件50的具体安装位置不做特殊的限制。

上述实施例是以手机为例对电子设备01的整体结构所做的介绍。为更好的展示本申请实施例的内容，以下实施例将以手机中的摄像头模组40部分为例，对电路板组件30的具体结构进行详细的说明。如图3和图4所示，上述电路板组件30可以包括PCB31、垫件32、待装器件33以及邻近物料34，待装器件33和邻近物料34可以与PCB31电连接，且邻近物料34可以设置在待装器件33的周围。

其中，待装器件33可以是连接器、芯片或者存储器等器件。邻近物料34可以是电容、电阻、滤波器、放大器、运算器等器件中的一种或者多种。这些器件可以通过表面贴装技术(surface mounted technology，SMT)装贴在PCB31上，本申请实施例对待装器件33和邻近物料34的具体种类以及连接方式不做特殊的限制。通常，邻近物料34可以预先设置在PCB31上，待装器件33则需要根据实际情况进行后期的装贴。

本申请实施例以待装器件33是板对板(board-to-board，BTB)连接器为例进行详细的介绍。当然，待装器件33也可以是其他连接器，本申请实施例对连接器的具体类型不做特殊的限制。如图3和图4所示，摄像头模组40可以包括摄像头本体41和柔性电路板(flexible printed circuit，FPC)42，摄像头本体41和FPC42可以压紧在PCB31与后盖21之间。其中，摄像头本体41可以通过FPC42与BTB连接器电连接，BTB连接器可以与PCB31电连接，从而使得摄像头本体41与PCB31导通。

在一些实施方式中，电路板组件30还可以包括多个电子器件35，邻近物料34还可以包括屏蔽罩34a和电器元件34b，电器元件34b和电子器件35可以分别与PCB31电连接，屏蔽罩34a可以与PCB31相连接。其中，屏蔽罩34a和电器元件34b可以设置在BTB连接器的周围。沿Z方向，摄像头本体41可以连接在屏蔽罩34a背离PCB31的一侧，多个电子器件35可以设置在屏蔽罩34a所覆盖的范围内。

这样一来，摄像头本体41可以通过屏蔽罩34a架设起来，而屏蔽罩34a与PCB31之间可以摆放更多的电子器件35，以提升PCB31板上的空间利用率。当然，当PCB31板上的摆件空间足够时，也可以将摄像头本体41直接设置在PCB31上。本申请实施例不对摄像头本体41的具体安装位置做特殊的限制。

在此基础上，如图5和图6所示，示出了隐藏后盖21之后的结构示意图。其中，BTB连接器可以包括公头33a和母座33b，FPC42可以与公头33a电连接。公头33a可以扣合在母座33b上，从而实现BTB连接器导通的功能。为了将公头33a压紧在母座33b上，还可以在上述的后盖21内采用增设泡棉或钢片的方式，或者将后盖21的局部加厚，使公头33a稳固的扣合在母座33b上，从而确保BTB连接器连接的可靠性。

组装时，由于BTB连接器的公头33a与母座33b扣合后的高度只有0.6-0.8mm，为了将公头33a扣合在母座33b上，需要在母座33b的周围设置0.8-1.2mm的禁布空间，从而可以提供手工组装或治具组装以足够的操作空间，同时可以避免组装过程中损坏邻近物料34。但这样一来，禁布空间越大，摆件空间越小。为了实现电子设备01的功能，不得不增大电子设备01的尺寸，不符合ID造型轻薄化的要求。如果选用定制高度的BTB连接器，即增大公头33a和母座33b的扣合高度来满足工艺组装扣合的要求，虽然可以缩小禁布空间的设置，提升摆件空间，但BTB连接器和摄像头模组40均需要客制化定制，不利于BTB连接器和摄像头模组40物料的通用化，导致物料选型成本偏高。

为了解决禁布空间较大的技术问题，本申请实施例所提供的垫件32可以将BTB连接器垫高。如图7和图8所示，示出了隐藏摄像头模组40之后的结构示意图。具体而言，垫件32可以设置在BTB连接器的位置，且垫件32可以具有相对设置的第一表面32a和第二表面32b。垫件32的第一表面32a可以朝向PCB31一侧，垫件32的第二表面32b可以背离PCB31一侧，BTB连接器的母座33b可以设置在垫件32的第二表面32b上。垫件32既可以与屏蔽罩34a之间设置有避让间距S，也可以与电器元件34b之间设置有避让间距S，以形成上述禁布空间。

由此，如图8所示，当BTB连接器的母座33b被垫件32垫高后，BTB连接器的母座33b背离PCB31的一侧与PCB31的板面之间的距离为L。在多个邻近物料34中，电器元件34b背离PCB31的一侧与PCB31的板面之间的距离为D，但屏蔽罩34a背离PCB31的一侧与PCB31的板面之间的距离最大，为D_max，且L≥D_max。当然，在更多的实施方式中，也可以是其他邻近物料34背离PCB31一侧的高度最大。本申请实施例不对邻近物料34背离PCB31一侧的最大高度做特殊的限制。

此时，由于垫高后的母座33b的高度大于屏蔽罩34a的高度，使得BTB连接器的公头33a(图6所示)可以在垫件32所垫起的高度上与母座33b进行扣合。这样一来，使得BTB连接器的公头33a无需在PCB31的板面上进行扣合，从而提高了BTB连接器的扣合高度，扩大了公头33a扣合的操作空间，进而可以缩小邻近物料34与垫件32之间的避让间距S，有利于提高PCB31板上的空间利用率，增大了PCB31板上的摆件空间。本申请实施例所提供的垫件32，可以使得邻近物料34与垫件32之间的避让间距S缩小至0.5mm，相当于原有避让间距S的一半。

此外，对于有防水等级要求的电路板组件30，还可以在BTB连接器的位置设置防水结构。如图8所示，BTB连接器的母座33b在PCB31上的垂直投影面积可以小于垫件32在PCB31上的垂直投影面积。电路板组件30还可以包括密封圈36，密封圈36可以绕设在BTB连接器的母座33b外周，并且密封圈36还可以位于垫件32远离PCB31的一侧。这样一来，可以通过在BTB连接器的母座33b与垫件32之间设置密封圈36，以提高电路板组件30的防水性能。

为了实现垫件32(图8所示)可以将BTB连接器垫高的功能，示例的，如图9和图10所示，垫件32可以包括垫板321、焊盘322和焊脚323。其中，垫板321可以选用FR-4材质的绝缘板。当然，也可以选用其他材质的绝缘板材。本申请实施例不对垫板321的具体材料做特殊的限制。焊盘322可以设置在垫板321的第一表面32a上，焊脚323可以设置在垫板321的第二表面32b上，并且焊盘322和焊脚323的数量可以相等。垫板321上可以开设连通焊盘322与焊脚323的通孔，从而可以通过在通孔内镀设金属的方式，使焊盘322与对应的焊脚323电连接。

这样一来，PCB31上可以设置与焊盘322相对应的焊接部位，使垫件32上的焊盘322可以与PCB31电连接。同样的，BTB连接器的母座33b上也可以设置与焊脚323相对应的引脚，使垫件32的焊脚323可以与BTB连接器的母座33b电连接。由此，使得垫件32可以实现将BTB连接器的母座33b与PCB31导通的作用。

为了更好的对垫件32进行说明，以下实施例将以配合BTB连接器的母座33b具有两列，共16个引脚为例进行举例说明。如图9和图10所示，垫板321的第一表面32a上可以设置16个焊盘322(图9中数字标号所示)，16个焊盘322可以沿Y方向排列成间隔设置的四列。沿X方向，四列焊盘322还可以关于a-a轴线对称设置。为了方便说明，可以将a-a轴线一侧的两列焊盘322划分为第一列焊盘322a和第二列焊盘322b，另外两列焊盘322可以关于a-a轴线与第一列焊盘322a和第二列焊盘322b对称设置。其中，沿Y方向，第一列焊盘322a和第二列焊盘322b可以分别设置有4个。这样一来，使得16个焊盘322可以在垫板321的第一表面32a上布置紧凑，以避免垫板321沿Y方向的尺寸过大。

此外，如图9所示，在X方向上，第一列焊盘322a内的每个焊盘322在第二列焊盘322b上的垂直投影，可以位于第二列焊盘322b内相邻的两个焊盘322之间。也即是，第一列焊盘322a可以与第二列焊盘322b在Y方向上相互交错设置。这样一来，可以缩小焊盘322在X方向上的间距，有助于减小垫板321沿X方向的尺寸。

相对应的，如图10所示，垫板321的第二表面32b上也可以设置16个焊脚323，16个焊脚323可以沿Y方向排列成第一列焊脚323a和第二列焊脚323b，并且第一列焊脚323a和第二列焊脚323b也可以关于a-a轴线对称设置。

成型后，如图11所示，示出了垫板321的第二表面32b上的焊脚323投影在第一表面32a上的示意图。其中，第一列焊脚323a在第一表面32a上的垂直投影，可以位于第一列焊盘322a(图9所示)和第二列焊盘322b(图9所示)之间。第二列焊脚323b在第一表面32a上的垂直投影，可以位于另外两列焊盘322之间。

由于上述第一列焊盘322a与第二列焊盘322b在Y方向上相互交错设置，使得第一列焊脚323a在Y方向上，可以分别与第一列焊盘322a和第二列焊盘322b电连接。也即是，沿Y方向，第一列焊脚323a中的第一个焊脚323可以与左侧数字标号1的焊盘322电连接，第一列焊脚323a中的第二个焊脚323可以与右侧数字标号2的焊盘322电连接。如此循环，完成全部焊盘322和焊脚323的电连接。

这样一来，BTB连接器的母座33b上的两列，共16个引脚可以相对应的与垫板321的第二表面32b上的16个焊脚323电连接。垫板321的第一表面32a上的16个焊盘322可以与PCB31上对应的焊接部位电连接，从而实现垫件32将BTB连接器的母座33b与PCB31导通的作用。

上述实施例是以电器组件是摄像头模组40为例进行的举例说明，在其他实施方式中，电器组件也可以是电池组件50。也即是，电池组件50同样可以通过BTB连接器与PCB31电连接。同样可以通过设置垫件32的方式，以提高BTB连接器组装时的扣合高度。

此外，上述实施例是以待装器件33是BTB连接器为例进行的举例说明，在其他实施方式中，待装器件33也可以是芯片或者存储器等器件。也即是，当芯片或者存储器等器件需要焊接到PCB31时，同样可以通过垫件32提高芯片或者存储器等器件的焊接高度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电路板组件，其特征在于，包括：

PCB；

垫件，设置于所述PCB的一侧板面，且所述垫件与所述PCB电连接；

待装器件，设置于所述垫件远离所述PCB的一侧，且所述待装器件与所述垫件电连接；以及，

邻近物料，与所述垫件之间设置有避让间距，且所述邻近物料与所述PCB相连接；

其中，所述待装器件背离所述PCB的一侧与所述板面之间的距离为L，所述邻近物料背离所述PCB的一侧与所述板面之间的距离为D，且L≥D。

2.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述电路板组件还包括多个所述邻近物料；

所述多个邻近物料中，所述邻近物料背离所述PCB的一侧与所述板面之间的最大距离为D_max，且L≥D_max。

3.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述垫件包括垫板、焊盘以及焊脚；

所述垫板具有相对设置的第一表面和第二表面，所述焊盘设置于所述第一表面，所述焊脚设置于所述第二表面，且所述焊盘与所述焊脚电连接；

所述焊盘与所述PCB电连接，所述焊脚与所述待装器件电连接。

4.根据权利要求3所述的电路板组件，其特征在于，所述第一表面设置有多个所述焊盘，所述多个焊盘排成间隔设置的第一列焊盘和第二列焊盘；

所述第二表面设置有多个所述焊脚，所述多个焊脚排成第一列焊脚；

所述第一列焊脚在所述第一表面上的垂直投影，位于所述第一列焊盘和所述第二列焊盘之间，且所述焊盘的数量与所述焊脚的数量相等。

5.根据权利要求4所述的电路板组件，其特征在于，所述第一列焊盘内的每个焊盘在所述第二列焊盘上的垂直投影，位于所述第二列焊盘内相邻的两个所述焊盘之间。

6.根据权利要求4所述的电路板组件，其特征在于，所述待装器件包括连接器，所述连接器包括并排设置的两列引脚；

所述第二表面设置有两组所述第一列焊脚，所述两组第一列焊脚的位置分别与所述两列引脚的位置相对应，且所述两组第一列焊脚分别与所述两列引脚电连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的电路板组件，其特征在于，所述电路板组件还包括密封圈；

所述密封圈绕设于所述待装器件的外周，且位于所述垫件远离所述PCB的一侧。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的电路板组件，其特征在于，所述邻近物料与所述垫件之间的避让间距为0.5mm。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

壳体；以及，

权利要求1-8中任一项所述的电路板组件；

所述电路板组件安装在所述壳体内。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括电器组件以及多个电子器件；所述邻近物料包括屏蔽罩；

所述屏蔽罩与所述PCB相连接，所述多个电子器件与所述PCB电连接，且位于所述屏蔽罩的覆盖范围内；

所述电器组件连接于所述屏蔽罩背离所述PCB的一侧，且所述电器组件与所述待装器件电连接。