一种兼容不同PCB板厚度的板对板连接结构的制作方法

一种兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构
技术领域
1.本实用新型属于印制电路板(pcb)领域，具体涉及一种兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构。


背景技术：

2.现在的电子产品为了方便设计和容易复用，一般做法是将常用功能做成一个pcb模块板，比如将无线通讯功能做成一个pcb模块板，当有pcb主板需要无线通讯功能时，只要将此pcb模块板和pcb主板通过一定的方式连接导通即可。
3.传统的pcb模块板和主板连接方式，是通过额外的连接器来连接，在pcb 主板和pcb模块板上分别焊接公座和母座来进行对接，但采用连接器会增加额外的成本，并且占用较大的布局空间。
4.pcb模块板和主板连接的另一种做法是，将pcb模块板和pcb主板直接焊接导通，即将pcb模块板垂直插入pcb主板的开槽中，pcb模块板上的焊接区穿过pcb主板开槽并露出主板背面，主板背面相应的位置分布有连接焊接盘，和pcb模板上的焊接盘一一对应并焊接，从而实现连接导通。这种方式不需连接器，可以节省成本和布局空间。
5.但目前市面上所采用的板对板连接结构过于简单(如图1所示)，pcb模块板无法兼容不同厚度的主板，原因如下：pcb模块板插入主板后，露出主板背面的焊接盘长度，等于插入主板的模块板焊接区长度减去主板的厚度，目前的板对板连接结构中，pcb模块板插入主板的焊接区长度是固定的，露出主板背面的焊接盘长度会随着主板厚度变化而变化。由此带来的问题是：当pcb 模块板插入比较厚的主板时，露出主板背面的焊接盘长度过短无法焊接，当 pcb模块板插入比较薄的主板时，露出主板背面的焊接盘长度又太长，容易超出背面的结构限高，导致和结构外壳等干涉无法装配，此外，当焊接盘露出太长时，在高频电路中这种立起的长焊接盘类似于天线，会形成“天线效应”，较长的焊接盘上的高频信号对外产生电磁辐射，可能会导致产品无法通过电磁兼容测试认证。
6.综上所述，目前的板对板连接结构中，pcb模块板无法兼容不同厚度的主板，往往需要为不同厚度的主板定制不同的pcb模块板，但这样会导致pcb 模块板种类过多，不利于模块标准化，种类过多也给设计、制造、生产管控各环节增加更多的工作量，降低了效率。


技术实现要素：

7.为此，需要提供一种兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构解决，pcb模块板无法兼容不同厚度的主板，导致pcb模块板种类过多，不利于模块标准化，给设计、制造、生产管控各环节增加更多的工作量，降低了效率的问题。
8.为实现上述目的，提供一种兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构，包括pcb模块板，所述pcb模块板一侧设置有焊接区，所述焊接区内设置有多个焊接盘，所述焊接区的两侧分别设置有一个阶梯型台阶，每个阶梯型台阶包括两个以的梯级。
9.进一步地，所述阶梯型台阶上设有四个梯级，所述四个梯级从靠近第一焊接区的
一侧到远离第一焊接区的一侧分别为第一梯级、第二梯级、第三梯级和第四梯级。
10.进一步地，所述第一梯级的高度为2mm，所述第二梯级的高度为2.4mm，所述第三梯级的高度为2.8mm，所述第三梯级的高度为3.2mm。
11.进一步地，所述pcb模块板上设有防呆结构，所述防呆结构用于区分pcb 模块板的方向。
12.进一步地，所述防呆结构为防呆凹槽，所述pcb模块板的第一焊接区上设置有一个防呆凹槽，所述防呆凹槽将第一焊接区分成两个宽度不同的焊接区域。
13.进一步地，所述pcb模块板连接结构还包括pcb主板，所述pcb主板上设置有两个开槽，两个开槽和pcb模块板上的两个焊接区域匹配，所述pcb 主板的两个开槽底面两侧设置有焊接盘，所述pcb主板焊接盘位置和pcb模块板第一焊接区的焊接盘位置一一对应。
14.进一步地，所述阶梯型台阶的梯级处设有倒角或者圆角。
15.进一步地，所述pcb模块板连接结构还包括pcb主板，所述pcb主板的开槽底面两侧设置有焊接盘，所述pcb主板上的焊接盘位置和pcb模块板上第一焊接区的焊接盘位置相对应。
16.区别于现有技术，上述技术方案提供了一种兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构，包括pcb模块板，所述pcb模块板一侧设置有第一焊接区，所述第一焊接区内设置有多个焊接盘，所述第一焊接区的两侧分别设置有一个阶梯型台阶，每个阶梯型台阶包括两个以的梯级。通过在第一焊接区两侧设置阶梯型台阶巧妙的设计，能够让同一pcb模块板兼容不同板厚主板的连接要求，不必设计和配置不同的pcb模块板去配合不同的主板，当pcb模块插入不同板厚的主板后，露出主板背面的焊接盘长度都在合理范围，即不会太短导致无法焊接，也不会太长导致跟结构干涉或产生“天线效应”电磁辐射，在保证了pcb模块板的使用效果和质量的同时，减少了设计需求和配置需求，降低了经济成本和人力成本。
附图说明
17.图1为背景技术所述现有的pcb板的板对板连接结构；
18.图2为具体实施方式所述兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构中pcb 模块板的正视图；
19.图3为具体实施方式所述兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构中pcb 模块板连接在pcb主板上的三维视图；
20.图4为具体实施方式所述兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构中pcb 模块板连接在0.8mm厚的pcb主板上的正视图；
21.图5为具体实施方式所述兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构中pcb 模块板连接在2mm厚的pcb主板上的正视图；
22.图6为具体实施方式所述兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构中pcb 主板的俯视图；
23.图7为具体实施方式所述兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构中pcb 模块板连接在pcb主板上的仰视三维视图。
24.附图标记说明：
25.10、pcb模块板；
26.11、第一焊接区；12、阶梯型台阶；13、防呆凹槽；
27.121、第一梯级；122第二梯级；123、第三梯级；124、第四梯级；
28.20、pcb主板；
29.21、开槽；22、第二焊接区；
30.30、焊接盘。
具体实施方式
31.为详细说明本技术可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
32.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本技术中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。
33.除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本技术所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本技术。
34.在本技术的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，表示：存在a，存在b，以及同时存在a和b这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。
35.在本技术中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。
36.在没有更多限制的情况下，在本技术中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。
37.与《审查指南》中的理解相同，在本技术中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本技术实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。
38.在本技术实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方
位构造或操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
39.除非另有明确的规定或限定，在本技术实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本技术所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本技术实施例中的具体含义。
40.请参阅图2至图7，本实施例提供一种兼容不同pcb板厚度的板对板连接结构，包括pcb模块板10，所述pcb模块板10一侧设置有第一焊接区11，所述第一焊接区11内设置有多个焊接盘30，所述第一焊接区11的两侧分别设置有一个阶梯型台阶12，每个阶梯型台阶12包括两个以的梯级。
41.如图2至图5所示，pcb模块板10一侧设置有第一焊接区11，第一焊接区11里面设置多个焊接盘30，第一焊接区11两侧设置有阶梯型台阶12，每一个阶梯型台阶12包括多个梯级，板对板连接时，pcb模块板10插入pcb主板20的开槽21中，pcb模块板10上的阶梯外形用于卡住pcb主板20以进行限位，一个梯级对应一种厚度主板的开槽21，即不同的梯级和不同厚度的主板开槽21尺寸是相互匹配的，通过阶梯限位来控制插入主板的pcb模块板10 第一焊接区11长度，最终实现pcb模块板10插入不同厚度pcb主板20时，露出pcb主板20背面的焊接盘30长度都一样。
42.本实施例中，pcb模块板10兼容了4种常见板厚的pcb主板20，4种pcb 主板20厚度分别为0.8mm、1.2mm、1.6mm、2.0mm。为了让pcb模块满足焊接要求，同时又尽量短以避免导致结构干涉，减少长焊接盘30的电磁辐射，因此要求pcb模块板10插入这种厚度主板后，露出背面的焊接盘30长度都为 1.2mm。具体如下：pcb模块板10的阶梯外形包括个梯级：第一梯级121、第二梯级122、第三梯级123和第四梯级124，4个梯级到第一焊接区11底部的距离依次为；2mm、2.4mm、2.8mm和3.2mm。4个梯级对应4种厚度的pcb主板20，在pcb模块板10插入pcb主板20开槽21中时，各个梯级会卡住主板限位。
43.例如，如图4所示，厚度0.8mm的pcb主板20，pcb主板20开槽21长度和第1梯级对应匹配，这样pcb模块板10插入pcb主板20时在第1梯级就会卡住，插入主板的模块板第一焊接区11长度为2mm(第一梯级121到第一焊接区11底部的距离)，减去pcb主板20厚度0.8mm，就是露出主板背面的焊接盘30长度为1.2mm。又比如，如图5所示，厚度为2mm的主板(第四梯级124到第一焊接区11底部的距离)，pcb主板20开槽21长度和第4梯级对应匹配，这样pcb模块板10插入pcb主板20时在第4梯级才会卡住，插入主板的模块板第一焊接区11长度为3.2mm，减去pcb主板20厚度2mm，露同主板背面的焊接盘30长度仍为1.2mm。同理，板厚1.2mm的pcb主板20和第2梯级匹配，板厚1.6mm的pcb主板20和第3梯级匹配，插入后露出主板背面的焊接盘30长度也都为1.2mm。
44.板对板连接时，pcb模块板10上的第一焊接区11垂直插入pcb主板20 的开槽21中(pcb主板20的开槽21底面设有第二焊接区22，第二焊接区22 的两侧设置有焊接盘30，pcb主板20上第二焊接区22的焊接盘30位置和pcb 模块板10上第一焊接区11的焊接盘30位置相对应)，pcb模块板10第一焊接区11的焊接盘30和pcb主板20背面的焊接盘30一一对接，并焊接导通，从而实现两板之间的信号电气连接。
45.本实施例中一个pcb模块板10即可兼容4种不同厚度的主板，使得露出主板背面的焊接盘30长度都是1.2mm，即可以满足焊接，也不会太长导致可能的结构干涉问题以及电磁辐射问题。同时满足焊接、结构限高、电磁辐射的要求。同时有利于模块的设计标准化，以及降低各环节的工作量，提高效率。
46.在另一些实施例中，pcb模块板10上还设置了防呆结构，防呆结构用于区分pcb模块板10在pcb主板20上的安装方向。防呆结构可以为；如图1 所示，在pcb模块板10的第一焊接区11上设置有一个防呆凹槽13，防呆凹槽13将第一焊接区11分成两个宽度不同的焊接区域，而pcb主板20上设置有两个开槽21，防呆凹槽13两边的焊接区宽度和pcb主板20的两个开槽21 长度分别匹配，因此pcb模块板10只能按设计方向插入主板对应的开槽21 中，如果反过来插则无法插入，防呆凹槽13设计可以避免工人焊接时插反，而导致生产返工。
47.如图6所示和图7所示，pcb主板20中间设置有两个开槽21，两个开槽 21和pcb模块板10上的两个焊接区域匹配，主板开槽21底面两侧设置有焊接盘30，主板焊接盘30位置和pcb模块板10第一焊接区11的焊接盘30位置一一对应。
48.在另一些实施例中，pcb模块板10上的防呆结构为，在pcb模块板10的第一焊接区11的前方设置一个防呆突条，在pcb主板20的开槽21内对应位置设置一个凹槽，防呆突条和pcb主板20的开槽21内的凹槽相适配，只有 pcb模块板10正面安装，防呆突条才能卡入的凹槽，反面安装则防呆突条卡在开口上无法安装，以此达到防呆的效果，避免工人焊接时插反。
49.在另一些实施例中，阶梯型台阶12的梯级处设有倒角或者圆角，方便pcb 模块板10插入pcb主板20中，避免直角安装时卡住。
50.在其他一些实施例中，本实用新型并不限于实施例中的兼容4种板厚主板案例，通过梯级数量增减，可以兼容更多不同厚度的主板。比如，阶梯型台阶12上设有两个梯级、或者三个梯级、或者比四个梯级更多的五个梯级等。
51.需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。