车辆及其电子设备的制作方法

本文涉及抗电磁干扰技术，尤指一种车辆及其电子设备。

背景技术

伴随着新能源车辆的技术发展，车辆电子系统的复杂程度逐步提高，使得整车的EMC环境更加恶劣。EMC是指电磁兼容性，是用于衡量电子设备“电磁干扰性能”的指标：设备既不会对相邻设备产生电磁干扰，也不会受相邻设备的电磁干扰的能力(在标准可接受的范围内)。

针对新能源动力总成而言，要求的滤波等级更高。另一角度，迫于成本考虑，则需要产品设计集成度更高，达到对动力总成的EMC等级。

新能源动力总成包括逆变器。逆变器包括逆变电路、屏蔽盒和电连接器。逆变电路设置在屏蔽盒内，屏蔽盒上设置有安装孔，电连接器穿设于屏蔽盒的安装孔。逆变电路在工作时会产生大量的电磁波，这些电磁波容易通过安装孔和电连接器向外传递，同时，屏蔽盒外的电磁波也容易通过安装孔和电连接器传递到屏蔽盒内，从而造成电磁干扰。

技术实现要素：

为解决如何提升电磁兼容性，本申请提供了一种电子设备。

本申请提供了一种电子设备，其包括：

电路板，覆盖有金属层；

屏蔽盒，容纳所述电路板，为导体，设置有安装孔以及从所述安装孔的一侧向所述金属层伸出的凸起部；

电连接器，连接于所述电路板覆盖有金属层的区域，穿设于所述安装孔；

其中，所述凸起部与所述金属层电导通。

在一个示意性的实施例中，所述金属层上还覆盖有绝缘层，所述绝缘层在所述凸起部与所述金属层之间的区域设置开口。

在一个示意性的实施例中，所述绝缘层的开口构造为条形，其宽度为1.6-2.4mm。

在一个示意性的实施例中，所述屏蔽盒包括盒盖；

所述盒盖包括顶板以及从所述顶板的边缘向电路板方向伸出的侧板；

其中，所述凸起部构造为从所述顶板向电路板方向伸出肋板，所述凸起部的两侧均连接于所述侧板的内壁，所述安装孔设置在所述顶板上。

在一个示意性的实施例中，所述侧板设置有多块，多块所述侧板分布在所述顶板周围，所述凸起部连接相邻的两块所述侧板。

在一个示意性的实施例中，所述顶板、所述侧板和所述凸起部为一体成型的结构。

在一个示意性的实施例中，所述凸起部抵接于所述金属层。

在一个示意性的实施例中，所述电子设备还包括弹性件，所述弹性件填充所述金属层与所述凸起部之间的间隙；

其中，所述弹性件能导电，将所述金属层与所述凸起部相互电连接。

在一个示意性的实施例中，所述弹性件为导电泡棉或弹簧片。

在一个示意性的实施例中，所述电子设备为逆变器。

本发明还提出了一种车辆，其包括如上所述的电子设备。

屏蔽盒内的电路在工作时会产生大量的电磁波，同时，屏蔽盒外的各个用电设备在工作时也会产生电磁波，由于屏蔽盒为导体，电磁波难以穿透屏蔽盒。尤其是，电连接器在屏蔽盒内的一部分位于金属层与屏蔽盒的壁面之间，且金属层与屏蔽盒的壁面通过设置在电连接器一侧的凸起部电导通，因此，金属层、屏蔽盒的部分壁面和凸起部形成一个金属罩，该金属罩将电连接器位于屏蔽盒内的部分罩起来，使得电磁波难以穿过该金属罩。这样，屏蔽盒内其他的电子元器件所产生的电磁波会被该金属罩所阻挡而无法再通过电连接器和安装孔穿透出屏蔽盒；屏蔽盒外的电磁波即便通过电连接器和安装孔进入到屏蔽盒内也会被该金属罩所阻挡，无法影响屏蔽盒内其他的电子元器件工作。由此，进一步提升了电子设备的电磁兼容性。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例中的电子设备的立体示意图；

图2为本申请实施例中的电子设备的内部结构示意图；

图3为本申请实施例中的电路板的安装区的立体示意图；

图4为本申请实施例中的电路板的安装区的俯视示意图；

图5为本申请实施例中的盒盖的仰视示意图；

图6为本申请实施例中的盒盖和电路板的安装区的立体剖视示意图；

图7为本申请实施例中的盒盖和电路板的安装区的俯视剖视示意图。

具体实施方式

本实施例提出了一种车辆，该车辆可以是新能源车辆。该车辆包括电子设备1，该电子设备1可以是逆变器。逆变器是把直流电能转变成定频定压或调频调压交流电的转换装置。逆变器可以通过电缆电连接车辆的蓄电池和用电设备，逆变器将蓄电池输出的直流电转换成交流电后输送到用电设备，用电设备例如可以是电机。

如图1、2所示，电子设备1包括屏蔽盒2、电路板4和电连接器3。电路板4可以是印刷电路板。电路板4构造为平板状。电路板4上设置有由多个电子元器件连接成的电路，电子元器件可以是IGBT(绝缘栅双极型晶体管)，该电路可以是逆变电路。如图2、3、4所示，电路板4上设置有安装区41，该安装区41用于安装电连接器3。该安装区41可以是位于电路板4的一个角上。

电路板4上覆盖有金属层5。金属层5可以是由铜、铁、铝等金属及其合金制成。金属层5与电路板4相抵。该金属层5至少覆盖满安装区41，也可以在电路板4的一个板面上全部覆盖一层金属层。

如图3、4所示，电连接器3包括绝缘体31和多个端子32。绝缘体31可以是由塑料制成。端子32均为导体，端子32可以是插针。端子32贯穿绝缘体31。电连接器3的端子32的一端焊接于电路板4的安装区41，即电连接器3设置在电路板4覆盖有金属层3的区域。电连接器3的端子32的端子不与金属层5相导通。电连接器3用于传输电信号。电连接器3可以设置多个，在本实施例中，电连接器3设置有两个，一个电连接器3传输整车控制器所发出的整车低压信号，另一个电连接器3用于传输电机旋转信号和温度信号。

屏蔽盒2包括盒体22和盒盖21。盒体22和盒盖21均为导体。盒体22和盒盖21可以均采用金属材料制成，例如采用铝或铝合金制成。盒体22为屏蔽盒2的主体，盒体22的顶端设置有一个开口221。电路板4可以从该开口221安装到盒体22内。电路板4固定在盒体22内，电路板4与盒体22之间可以是螺钉连接或卡扣连接。电路板4的一个板面朝向盒盖21。盒盖21盖合在盒体22的开口221上，并密封该开口221。盒盖21与盒体22之间可以采用螺钉连接。盒盖21和盒体22围合出一个容纳电路板4的腔室。

如图1、5、6所示，盒盖21包括顶板211、侧板212和凸起部213。顶板211可以构造为与电路板4大致平行。顶板211上设置有安装孔214。安装孔214贯穿顶板211。安装孔214的数量与电连接器3的数量一致，安装孔214与电连接器3一一对应设置，电连接器3穿设于与其相对应的安装孔214。电连接器3的绝缘体31和端子32均穿过该安装孔214。电连接器3的绝缘体31与安装孔214之间可以设置密封件来进行密封。侧板212从顶板211的边缘向顶板311靠近电路板4的一侧伸出。侧板212可以是垂直于顶板211。侧板212背离顶板211的端部与盒体22的开口221边缘相抵，顶板211和侧板212将开口221密封。凸起部213构造为板状结构。凸起部213设置在顶板211和侧板212所围合的空间内。凸起部213从顶板211设置有侧板212的板面向靠近电路板4的方向伸出。凸起部213可以构造为肋板，凸起部213相对的两端均连接于侧板212的内壁。凸起部213沿安装区41的边缘延伸。凸起部213背离顶板211的一端抵接于金属层5。金属层5与凸起部213电导通。

屏蔽盒2内的电路在工作时会产生大量的电磁波，同时，屏蔽盒2外的各个用电设备在工作时也会产生电磁波，由于屏蔽盒2为导体，电磁波难以穿透屏蔽盒2。尤其是，电连接器3在屏蔽盒2内的一部分位于金属层5与顶板211之间，且金属层5与顶板211通过设置在电连接器3一侧的凸起部213电导通，因此，金属层5、侧板212、顶板211和凸起部213形成一个金属罩，该金属罩将电连接器3位于屏蔽盒2内的部分罩起来，使得电磁波难以穿过该金属罩。这样，屏蔽盒2内其他的电子元器件所产生的电磁波会被该金属罩所阻挡而无法再通过电连接器3和安装孔214穿透出屏蔽盒2；屏蔽盒2外的电磁波即便通过电连接器3和安装孔214进入到屏蔽盒2内也会被该金属罩所阻挡，无法影响屏蔽盒2内其他的电子元器件工作。由此，进一步提升了电子设备1的电磁兼容性。

在一个示意性的实施例中，盒盖21为一体成型的结构。侧板212、顶板211和凸起部213采用一体成型的加工工艺制成。在本实施例中，采用铝材铸压形成盒盖21的毛坯，对毛坯进行表面处理后，再通过计算机数字化控制精密机械加工(CNC加工)来保证盒盖21每个加工面形位公差和粗糙度等级，可以使得凸起部213背离顶板211的一端的端面贴合于金属层5。

在本实施例中，盒盖21为一体成型的结构，减少了零件的数量，降低了成本。相比于通过将钢板弯折成包裹电连接器3的钣金罩壳的设计，零件更加少，同时钣金罩壳加工精度低，难以与金属层5完全贴合。

在一个示意性的实施例中，盒盖21设置有多块侧板212。多块侧板212环绕在顶板211的周围。凸起部213的相背两侧分别连接两块相邻的侧板212。

这样，金属罩形成于盒盖21的一个角上，使得凸起部213的长度能设置得尽可能短，降低生产成本，盒盖21整体的布局更加合理。

在一个示意性的实施例中，电路板4上还设置有绝缘层42。绝缘层42可以是采用绝缘材料制成，例如塑料。绝缘层42涂覆在金属层5朝外的表面上。绝缘层42上设置有一个开口421，该开口421位于凸起部213与金属层5之间。凸起部213能穿过该开口421而与金属层5相抵接。

绝缘层42能防止金属层5与其他电器元件相接触而导致漏电或短路。

在一个示意性的实施例中，绝缘层42的开口421构造为条形，该开口421沿安装区41的边缘延伸，其宽度为1.6-2.4mm，优选为2mm。

这样，金属层5暴露在外的区域为条形，且宽度为1.6-2.4mm，不会影响到电路板4上其他电器元件的布置。

在另一个示意性的实施例中，电子设备还包括弹性件(图中未示出)，弹性件构造为具有弹性的导体。弹性件填充在凸起部213和金属层5之间的间隙内，弹性件受压而发生弹性形变，弹性件的压缩量可以是25％-35％。

由于弹性件具有弹性且填充在凸起部213和金属层5之间，即便凸起部213朝向金属层5的端面加工不平整使得金属层5与凸起部213之间具有不均匀的间隙，弹性件也能填充满该间隙，并使得金属层5与凸起部213电导通。电磁波难以通过该间隙。

弹性件可以是导电泡棉。导电泡棉包括海绵以及导电布。海绵可以是阻燃海绵。海绵可以构造为条形。导电布包裹在海绵上。海绵具有弹性，覆盖在海绵表面的导电布具有良好的导电性能。导电布的相对两侧分别与金属层5暴露在外的部分和凸起部213朝向金属层5的端面相抵。

弹性件还可以是弹簧片。弹簧片的一侧与金属层5暴露在外的部分相抵，另一侧与凸起部213相抵。弹簧片的结构简单，成本低。

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。