本實用新型涉及抗電磁干擾技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,本實用新型涉及一種DC-DC轉(zhuǎn)換芯片、設(shè)置有該種DC-DC轉(zhuǎn)換芯片的電路板、及設(shè)置有該種電路板的電子產(chǎn)品。
背景技術(shù):
目前,在消費類電子產(chǎn)品的供電電路中,常規(guī)的電源方案是采用LDO(Low Dropout Regulator)供電并實現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)換和穩(wěn)壓功能。LDO供電的主要缺點是能量轉(zhuǎn)換效率低,工作中很大一部分能量(約40%)以熱的形式損失在LDO上。
為了提高能量轉(zhuǎn)換效率,當(dāng)前比較好的解決方案是使用DC-DC轉(zhuǎn)換芯片。DC-DC轉(zhuǎn)換芯片是通過高頻率(通常為500KHZ以上)的開關(guān)通斷來提高能量轉(zhuǎn)換效率,通常可達90%以上,但此工作頻率的信號會作為干擾信號對外輻射,造成系統(tǒng)內(nèi)其他元器件的工作異常,因此,對于該種供電方案,需要進行抗干擾設(shè)計。常規(guī)的抗干擾設(shè)計包括PCB內(nèi)部的布線優(yōu)化和獨立的屏蔽地層覆銅,同時在作為干擾源的DC-DC轉(zhuǎn)換芯片的外圍增加屏蔽罩以隔絕對外部器件的干擾,其中,屏蔽罩焊接在電路板的絕緣基板上,以實現(xiàn)屏蔽罩的固定,因此,該種抗干擾結(jié)構(gòu)存在后期維修困難的問題,另外,該種抗干擾結(jié)構(gòu)的屏蔽效果受限于屏蔽罩材質(zhì)的發(fā)展也很難進一步增強。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的一個目的是針對DC-DC轉(zhuǎn)換芯片提供一種抗干擾效果較強、且便于后期維修的抗干擾結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實用新型的第一方面,提供了一種DC-DC轉(zhuǎn)換芯片,其包括芯片本體和屏蔽罩,所述屏蔽罩包括屏蔽罩本體和設(shè)置在所述屏蔽罩本體的內(nèi)壁上的吸波材料,所述屏蔽罩包裹在所述芯片本體上,以相對芯片本體固定。
可選的是,所述屏蔽罩本體的內(nèi)壁完全被所述吸波材料覆蓋。
可選的是,所述吸波材料為納米吸波材料。
可選的是,所述屏蔽罩本體的材質(zhì)為鐵氧體。
可選的是,所述吸波材料粘附在所述屏蔽罩本體的內(nèi)壁上。
可選的是,所述吸波材料形成凸凹不平的表面。
根據(jù)本實用新型的第二方面,提供了一種電路板,包括絕緣基板和根據(jù)本實用新型第一方面所述的DC-DC轉(zhuǎn)換芯片,所述DC-DC轉(zhuǎn)換芯片裝配在所述絕緣基板上。
根據(jù)本實用新型的第三方面,提供了一種電子產(chǎn)品,其設(shè)置有根據(jù)本實用新型第二方面所述的電路板。
本實用新型的一個有益效果在于,對于本實用新型DC-DC轉(zhuǎn)換芯片,其自身設(shè)置有屏蔽罩,該屏蔽罩是通過包裹在芯片本體上的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)二者之間的相對固定,這使得本實用新型的電路板中,屏蔽罩并不需要通過焊接在絕緣基板上的結(jié)構(gòu)進行固定,因此,該屏蔽罩將能夠通過人工拆除,進而方便后期維修。另外,本實用新型中的屏蔽罩在現(xiàn)有屏蔽罩(屏蔽罩本體)的基礎(chǔ)上附加設(shè)置了吸波材料,該種屏蔽罩能夠吸收絕大部分芯片本體產(chǎn)生的電磁輻射,有效增強了抗干擾效果。
附圖說明
被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例,并且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。
圖1為根據(jù)本實用新型DC-DC轉(zhuǎn)換芯片的一種實施方式的剖視示意圖;
圖2為根據(jù)本實用新型電路板的一種實施方式的俯視示意圖;
圖3為根據(jù)本實用新型電子產(chǎn)品的一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
100-DC-DC轉(zhuǎn)換芯片; 101-芯片本體;
102-屏蔽罩; 102a-屏蔽罩本體;
102b吸波材料; 200-電路板;
201-絕緣基板; 202-其它元器件;
300-電子產(chǎn)品; 301-電池。
具體實施方式
現(xiàn)在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應(yīng)注意到:除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達式和數(shù)值不限制本實用新型的范圍。
以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本實用新型及其應(yīng)用或使用的任何限制。
對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和電子產(chǎn)品可能不作詳細討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和電子產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)被視為說明書的一部分。
在這里示出和討論的所有例子中,任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
本實用新型為了解決DC-DC轉(zhuǎn)換芯片的現(xiàn)有屏蔽結(jié)構(gòu)存在不便于后期維修、及抗干擾效果有限的問題,提供了一種經(jīng)改進的屏蔽結(jié)構(gòu)。
圖1是基于該種經(jīng)改進的屏蔽結(jié)構(gòu)的DC-DC轉(zhuǎn)換芯片的一種實施方式的剖視示意圖。
根據(jù)圖1所示,本實用新型的DC-DC轉(zhuǎn)換芯片100包括芯片本體101和屏蔽罩102,該芯片本體101即為用于實現(xiàn)DC-DC轉(zhuǎn)換功能的主體結(jié)構(gòu),其對應(yīng)傳統(tǒng)的DC-DC轉(zhuǎn)換芯片,該屏蔽罩102包括屏蔽罩本體102a和設(shè)置在屏蔽罩本體102a的內(nèi)壁上的吸波材料102b,該屏蔽罩102包裹在芯片本體101上,以相對芯片本體101固定,即芯片本體101與屏蔽罩102之間通過包裹固定的結(jié)構(gòu)連接為一個整體。在此,由于DC-DC轉(zhuǎn)換芯片在使用時需要裝配在電路板的絕緣基板上,因此,芯片本體101的用于與絕緣基本貼合的貼合面應(yīng)該暴露在外。
上述包裹固定的結(jié)構(gòu)可以是屏蔽罩102的一部分與芯片本體101的一部分形成包裹關(guān)系,即屏蔽罩102與芯片本體101之間在局部位置存在間隙,也可以是屏蔽罩102與芯片本體101之間形成完全包裹,進而實現(xiàn)二者之間的相對固定。
上述屏蔽罩102可以在屏蔽罩本體102a的內(nèi)壁的局部設(shè)置吸波材料102b,也可以使得屏蔽罩本體102a的內(nèi)壁完全被吸波材料102b覆蓋,進而提高對電磁波的吸收率。
上述吸波材料102b可以根據(jù)吸波材料102b的形態(tài)選擇適當(dāng)?shù)倪B接手段貼附在屏蔽罩本體102a的內(nèi)壁上,在本實用新型的一個具體實施例中,該吸波材料102b可以通過粘接劑粘附在屏蔽罩本體102a的內(nèi)壁上,該粘接手段不僅簡單而且適用各種形態(tài)及各種類型的吸波材料。
上述吸波材料102b是指能吸收投射到其表面的電磁波能量的一類材料,該吸波材料102b例如是金屬微粉、石墨、鈦酸鋇、納米吸波材料、導(dǎo)電高聚物、多晶纖維、手性吸波材料等,其中,金屬微粉可以進一步是金屬鐵粉、鐵合金粉、羥基鐵粉等。
上述納米吸波材料由于其獨特的物理結(jié)構(gòu),具有良好的吸收電磁波的能力和頻道兼容性,具體體現(xiàn)在:納米粒子的尺度(1-100nm)遠小于紅外線及微波的波長,因此具有較高的比表面積,這可以形成多重散射;納米吸波材料的量子尺寸效應(yīng)使得納米吸波材料能夠與電磁波發(fā)生共振吸收;納米吸波材料的界面組元所占比例大,表面原子比例高,不飽和鍵和懸掛鍵多,大量懸掛鍵的存在使界面極化,吸收頻帶較寬。因此,為了使屏蔽罩102的抗干擾效果達到最優(yōu),在本實用新型的一個具體實施例中,上述吸波材料102b具有選擇納米吸波材料,該納米吸波材料例如是碳納米管吸波材料、納米金屬吸波材料、納米氧化物吸波材料等。
上述屏蔽罩本體102a的材質(zhì)可以為具有較好屏蔽效果的各種金屬,在本實用新型的一個具體實施例中,該屏蔽罩本體102a的材質(zhì)為鐵氧體,鐵氧體具有吸收效率高和吸收頻段寬的特點,由于電磁波在介質(zhì)中從低磁導(dǎo)向高磁導(dǎo)方向傳播,因此,利用高磁導(dǎo)率的鐵氧體能夠引導(dǎo)電磁波,并通過共振大量吸收電磁波的輻射能量,再將耦合電磁波的能量轉(zhuǎn)變成熱能,進而獲得較佳的抗干擾效果。
為了進一步提高吸波材料102b的散射和吸收效果,在本實用新型的一個具體實施例中,該吸波材料102b形成凸凹不平的表面。
圖2是根據(jù)本實用新型的電路板的一種實施方式的俯視示意圖。
根據(jù)圖2所示,該電路板200包括絕緣基板201和上述DC-DC轉(zhuǎn)換芯片100,DC-DC轉(zhuǎn)換芯片100例如通過焊接的手段裝配在絕緣基板201上,DC-DC轉(zhuǎn)換芯片100的屏蔽罩102能夠防止電路板200的其它元器件202受到芯片本體101的電磁干擾,進而保證電路板200正常工作。在此,由于DC-DC轉(zhuǎn)換芯片100的屏蔽罩102直接包裹固定在其芯片本體101上,因此,該屏蔽罩102將無需焊接在絕緣基本201上,這使得該屏蔽罩102能夠被人工拆除,進而便于后期維修。
該電路板200可以設(shè)置有一個DC-DC轉(zhuǎn)換芯片,也可以根據(jù)需要設(shè)置多個不同規(guī)格的DC-DC轉(zhuǎn)換芯片,而且所有DC-DC轉(zhuǎn)換芯片均可以采用DC-DC轉(zhuǎn)換芯片100的結(jié)構(gòu)。
圖3是根據(jù)本實用新型的電子產(chǎn)品的一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
根據(jù)圖3所示,該電子產(chǎn)品300設(shè)置有上述電路板200,其中,電子產(chǎn)品是以電能為工作基礎(chǔ)的相關(guān)產(chǎn)品,例如是手機、平板電腦、麥克風(fēng)、無線耳機等,電子產(chǎn)品300通過DC-DC轉(zhuǎn)換芯片100將電池301提供的電壓轉(zhuǎn)換為所需的各種電壓。
上述各實施例主要重點描述與其他實施例的不同之處,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是,上述各實施例可以根據(jù)需要單獨使用或者相互結(jié)合使用。
雖然已經(jīng)通過例子對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,以上例子僅是為了進行說明,而不是為了限制本實用新型的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下,對以上實施例進行修改。本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求來限定。