TW200822815A - Printed circuit board - Google Patents

Description

200822815 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 香發明關於一種印刷電路板（Printed Circuit Board， PCB) 〇 【先前技術】 隨著電子技術之發展，電子設備已進入大規模集成電 路時代，電子設備之功能得以改善，運行之可靠性不斷提 高，目前，人們日常生活中使用的消費性電子產品之電源 馨絕大多數均符合國家或國際安規標準，對人爲誤操作導致 之過電壓或過大漏電流可以達到防護之功能，然而，對於 自然災害，例如雷電之防護能力卻不盡如人意，部份電子 設備即使内部有防雷裝置，也係於其電源印刷電路板上外 加昂貴的防雷元件。 請參閲圖1，係一種先前技術之印刷電路板結構示意 圖。該印刷電路板1包括一基板11及設置於該基板11上 之電路10。該電路10包括一第一市電輸入線110、一第二 ❿市電輸入線120、一地線130、一第一防雷元件141及一 第二防雷元件142。該第一市電輸入線110及該第二市電 輸入線120分別與該地線130相鄰，且該第一防雷元件141 與該第一市電輸入線110及該地線130相連接，該第二防 雷元件142與該第二市電輸入線120及該地線130相連接。 該第一市電輸入線110係市電之火線輸入線L，其包 括一矩形線路111及由該矩形線路111延伸出之一第一焊 接部113， 該第一焊接部113包括一第一焊點1131。 該第二市電輸入線120係市電之零線輸入線Ν，其包 6 200822815 括一矩形線路121及由該矩形線路121延伸出之一第二焊 接部123，該第二焊接部123包括一第二焊點1231。 該地線130包括一主線路131及相互平行之第一支路 132、第二支路133及第三支路134，該第一支路132、第 二支路133及第三支路134均係該主線路131延伸出之懸 臂，且均為矩形線路。該第一支路132及該第三支路134 分別包括一第三焊接部135及第四焊接部136，該第三焊 接部135及第四焊接部136分別係第一支路132及第三支 φ 路134延伸出之懸臂。該第三焊接部135包括一第三焊點 1351，該第四焊接部136包括一第四焊點1361。 該第一市電輸入線110位於該第二支路133與第三支 路134之間，該第一焊點1131與該第四焊點1361相對。 該第二市電輸入線120位於該第一支路132與第二支路 133之間，該第二焊點1231與該第三焊點1351相對。各 相鄰線路之間均有一定距離。 該第一防雷元件141位於該第一市電輸入線110與該 鲁第三支路134之間，其兩端分別與該第一焊點1131及該第 四焊點1361焊接；該第二防雷元件142位於該第二市電輸 入線120與該第一支路132之間，其兩端分別與該第二焊 點1231及該第三焊點1351焊接。即該第一市電輸入線110 與該地線130通過該第一防雷元件141相連，該第二市電 輸入線120與該地線130通過該第二防雷元件142相連。 該第一防雷元件141及該第二防雷元件142通常係一 種壓敏電阻，當其兩端電壓較低時，其阻值非常高，相當 於絕緣電阻；當電壓值增大，超過一臨界值時，壓敏電阻 7 200822815 阻值變小接近短路，流經其之電流增大，也稱為壓敏電阻 被擊穿。 考該電路10正常工作時，該第一防雷元件141及該第 二防雷元件142兩端電壓值較低，其阻值非常高，該第一 焊點1131與該第四焊點1361之間、該第二焊點1231與該 第三焊點1351之間均無電流通過，處於開路狀態。 當有雷電高壓經該第一市電輸入線110或該第二市電 輸入線120進入該電路10時，該第一防雷元件141或該第 響二防雷元件142被擊穿，其阻值急劇減小，導致該第一市 電輸入線110或該第二市電輸入線120與該地線130之間 短路’從而將雷電兩壓通過該地線13 0導入大地，起到防 止雷電損壞該印刷電路板1之作用。 然，該印刷電路板1存在以下缺點：首先，該第一防 雷元件141及該第二防雷元件142價格昂貴，且有焊接工 藝成本；其次，該第一防雷元件141及該第二防雷元件142 有一定之面積與高度，勢必增大該印刷電路板1之厚度及 籲面積，進而影響其所連接之電子設備之體積，不符合電子 設備輕薄化之要求。 【發明内容】 有鑑於此，有必要提供一種能夠有效防雷且可降低成 本及減小體積之印刷電路板。 一種印刷電路板，其包括一基板及一設置於該基板之 電路，該電路包括：一第一市電輸入線，其包括至少一尖 鋒；一第二市電輸入線，其包括至少一尖鋒；及一地線， 其包括至少二尖鋒；該第一市電輸入線之尖鋒及該第二市 200822815 電輸入線之尖鋒分別與該地線之尖鋒相對設置。 相較於先前技術，本發明提供之印刷電路板，其第一 市電輸入線、第二市電輸入線與地線相對之尖鋒可代替防 雷器件達到防雷效果，節省了先前技術印刷電路板中外加 防雷器件之元件成本及焊接成本，且可減小印刷電路板之 面積及厚度，有利於該印刷電路板及其所連接之電子設備 的輕薄化。 【實施方式】 φ 請參閱圖2，係本發明印刷電路板第一實施方式之示 意圖。該印刷電路板2包括一基板21及設置於該基板21 之電路20。該電路20包括一第一市電輸入線210、——第二 市電輸入線220及一地線230。該第一市電輸入線210及 該第二市電輸入線220分別與該地線230相鄰。該第一市 電輸入線210、該第二市電輸入線220及該地線230均係 銅猪線路。 該第一市電輸入線210係市電之火線輸入線L，其包 ⑩括一矩形線路211及一由該矩形線路211延伸出之臂狀第 一焊接部212。該矩形線路211包括一第一端點2111、分 別由該第一端點2111相鄰之二邊緣向外延伸出之一第一 尖鋒213及一第二尖鋒214。該第一端點2111係該第一市 電輸入線210之輸入端口。該第一焊接部212包括一第一 焊點2121。 該第二市電輸入線220係市電之零線輸入線N，其係 一矩形線路，該矩形線路包括一第二端點221、分別由該 第二端點221相鄰之三邊緣向外延伸之一第三尖鋒223、 9 200822815 一第四尖鋒224及一第五尖鋒225。該第二端點221係該 第一市電輸入線220之輸入端口。 該地線230包括一主線路231及相互平行之第一支路 232、第二支路233及第三支路234 〇該主線路231係一矩 形線路，該第一支路232及該第三支路234分別係該主線 路231之二端延伸出之二臂狀矩形線路，該第二支路233 係該主線路231之中部延伸出之一臂狀矩形線路。該第一 支路232、該第二支路233及該第三支路234均向同一方 馨向延伸。該主線路231與該第二支路233及該第三支路234 構成一第一收容空間250,該主線路231與該第一支路232 及該第二支路233構成一第二收容空間260。 該主線路231被該第二支路233與該第三支路234分 隔部份包括一第六尖鋒235，該主線路231被該第一支路 232與該第二支路233分隔部份包括一第七尖鋒236。該第 六尖鋒235與該第七尖鋒236分別係由該主線路231向該 第一收容空間250及該第二收容空間260延伸出。該第二 #支路233包括一第三端點2331、分別由該第三端點2331 相對之二邊緣向該第一收容空間250及該第二收容空間 260延伸出之一第八尖鋒237及一第九尖鋒238。該第三端 點2331係該地線230之輸入端口。該第一支路232之邊緣 向該第二收容空間260延伸出一第十尖鋒239。該第三支 路234之端點包括一第二焊點2341。 該第一尖鋒213、第二尖鋒214、第三尖鋒223、第四 尖鋒224、第五尖鋒225、第六尖鋒235、第七尖鋒236、 第八尖鋒237、第九尖鋒238及第十尖鋒239均係三角形 200822815 尖鋒。 該第一市電輸入線210位於該第一收容空間250内， 該第二市電輸入線220位於該第二收容空間260内，且各 相鄰線路之間均有一定距離。該第一端點2111、第三端點 2331及第二端點221依次並列相鄰，該第一端點2111及 該第二端點221均與該主線路231相對。該第一焊點2121 與該第二焊點2341相對。該第一市電輸入線210之第一尖 鋒213與該地線230之第六尖鋒235鋒鋒相對，該第一市 ⑩電輸入線210之第二尖鋒214與該地線230之第八尖鋒237 鋒鋒相對，該第二市電輸入線220之第三尖鋒223與該地 線230之第九尖鋒238鋒鋒相對，該第二市電輸入線220 之第四尖鋒224與該地線230之第七尖鋒236鋒鋒相對， 該第二市電輸入線22〇之第五尖鋒225與該地線230之第 十尖鋒239鋒鋒相對。 該電路20進一步包括一電容240，其兩端分別與該第 一焊點2121及該第二焊點2341焊接。 ⑩ 該電路20正常工作時，由於進入該第一市電輸入線 210及該第二市電輸入線220之電壓不超出安全電壓範 圍，故該第一市電輸入線210包含之第一尖鋒213、第二 尖鋒214，該第二市電輸入線220包含之第三尖鋒223、第 四尖鋒224及第五尖鋒225，該地線230包含之第六尖鋒 235、第七尖鋒236、第八尖鋒237、第九尖鋒238及第十 尖鋒239均等同於平滑線路，對電路20不產生影響。 當有雷電高壓經該第一市電輸入線210進入該印刷電 路板2之電路20時，相對之該第一尖鋒213與該第六尖 11 200822815 .鋒235之間、該第二尖鋒214與該第八尖鋒237之間均產 生極高電壓；當雷電高壓經該第二市電輸入線220進入該 印刷電路板2之電路20時，相對之該第三尖鋒223與該 鬌 第九尖鋒238之間、該第四尖鋒224與該第七尖鋒236之 間、該第五尖鋒225與該第十尖鋒239之間均產生極高電 壓。該極高電壓擊穿各相對尖鋒之間的空氣形成高壓電 弧，將該第一市電輸入線210或該第二市電輸入線220之 雷電高壓導入該地線230，進而將其引入大地，以確保該 φ 印刷電路板2免受雷電損傷，達到防雷之效果。 以上各相對的尖鋒之間的距離均係3.2mm，以符合國 際安規標準。如該距離過小，則雷電高壓進入該電路20 時，各尖鋒之間易產生火花放電，對電路20連接之電容 240造成損傷，且影響防雷效果；如該距離過大，雷擊時， 各相對尖鋒之間不易產生高壓電弧，影響該印刷電路板2 之防雷效果。為避免該電容240被雷擊時銅箔尖鋒可能產 生之火花放電所傷，與其連接之第三支路234之邊緣不設 ⑩尖鋒。 與先前技術相比，雷電高壓進入該印刷電路板2時， 相對設置之該第一尖鋒213與該第六尖鋒235之間、該第 二尖鋒214與該第八尖鋒237之間、該第三尖鋒223與該 第九尖鋒238之間、該第四尖鋒224與該第七尖鋒236之 間、該第五尖鋒225與該第十尖鋒239之間高壓放電，將 雷電高壓通過該地線230導入大地，代替防雷器件達到防 雷效果，節省了外加防雷器件之元件成本及焊接成本，且 可減小該印刷電路板2之面積及厚度。 12 200822815 請參閱圖3,係本發明印刷電路板第二實施方式之結 構示意圖。該印刷電路板3具有與該第一實施方式2相似 之結構，不同之處在於：該第一尖鋒313、第二尖鋒314、 第三尖鋒323、第四尖鋒324、第五尖鋒325、第六尖鋒335、 第七尖鋒336、第八尖鋒337、第九尖鋒338及第十尖鋒 339均係鋸齒狀尖鋒形狀。該印刷電路板3可達到與該第 一實施方式之印刷電路板2相同之效果。

請參閱圖4,係本發明印刷電路板第三實施方式之結 構示意圖。該印刷電路板4具有與該第一實施方式2相似 之結構，不同之處在於：該第一尖鋒413、第二尖鋒々Μ、 第三尖鋒423、第四尖鋒424、第五尖鋒425、第六尖鋒435、 第七尖鋒436、第八尖鋒437、第九尖鋒438及第十尖鋒 439均係以曲線相連之二連續三角形尖鋒。該印刷電路板4 可達到與該第一實施方式之印刷電路板2相同之效果。 一睛參閱圖5，係本發明印刷電路板第四實施方式之結 構1意圖。該印刷電路板5具有與該第一實施方式2相似 ，結構，不同之處在於：該地線53〇之第一支路532與該 第二市電輸入線520相鄰之邊緣不設尖鋒。 一凊參閱圖6,係本發明印刷電路板第五實施方式之会 構示意圖。該印刷電路板6具有與該第一實施方式2㈣ j結構，不同之處在於：該地線63〇包括一主線路631 :弟-支路632及一第二支路633,該第一支路㈣及言 支路633分別係由該主線路631二端向同一方向延^ 。該第一市電輸入線610僅包括由該第一端點6111之全 、、延伸出之一第一尖鋒613’該第二市電輸入線620僅g 13 200822815 括由該第二端點621之邊緣延伸出之一第二尖鋒624，該 地線$30僅包括由該主線路631之邊緣延伸出之一第三尖 鋒635及一第四尖鋒636。該第一尖鋒613與該第三尖鋒 635相對，該第二尖鋒624與該第四尖鋒636相對。 以上所述實施方式中，該印刷電路板2 、3 、4、5、 6之線路亦可係鋁、銀等其他金屬箔製成。

綜上所述，本發明確已符合發明之要件，爰依法提出 專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式 ^發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟習本案技 藝之人士援依本發明之精神所作之等效修_或變化，= 涵蓋於以下申請專利範圍内。 … 【圖式簡單說明】 圖1係一種先前技術印刷電路板之結構示意圖。 係本發明印刷電路㈣—實施方式之結構示意圖。 =3係本發明印刷電路板第二實施方式之結構示意圖。 ^係本發明印刷電路板第三實施方式之結構示意圖。 ^係本發明印刷電路板第四實施方式之結構示意圖。 口h係本發明印刷電路板第五實施方式之結構示意圖。 【主要元件符號說明】 印刷電路板 電路 基板 第一市電輸入線 矩形線路 2、3、4、5、6 20 21 210 、 610 14 211 613 200822815

第一端點 第一详接部 第一焊點 第一尖鋒 第二尖鋒 第二市電輸入線 第二端點 第三尖鋒 第四尖鋒 第五尖鋒 地線 主線路 第一支路 第二支路 第三端點 第三支路 第二焊點 第六尖鋒 第七尖鋒 第八尖鋒 第九尖鋒 第十尖鋒 電容 第一收容空間 2111 、 6111 212 2121 213 、 313 、 413 、 214 、 314 、 414 、 220 、 520 、 620 221 、 621 223 、 323 、 423 224 、 324 、 424 225 、 325 、 425 230 、 530 、 630 231 、 631 232、632 233 、 633 2331 234 2341 235 、 335 、 435 236 、 336 、 436 237 、 337 ' 437 238 、 338 、 438 239 240 250 624 635 636 15 260200822815 第二收容空間

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Claims (1)

1. 200822815 十、申請專利範圍 1· 一種印刷電路板，其包括一基板及一設置於該基板之電 路，該電路包括·· 一第一市電輸入線，其包括至少一尖鋒； 一弟二市電輸入線，其包括至少一尖鋒；及 一地線，其包括至少二尖鋒； 該第一市電輸入線之尖鋒及該第二市電輸入線之尖鋒 分別與該地線之尖鋒相對設置。 馨2·如申请專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該第一 市電輸入線、該第二市電輸入線均與該地線相鄰，且各 相鄰電路之間均有一定距離。 3·如申清專利範圍第2項所述之印刷電路板，其中該地線 包括一主線路及由該主線路向同一方向延伸出之第一支 ，、第二支路及第三支路，該主線路與該第二支路及該 第三支路構成一第一收容空間，該主線路與該第一支路 及該第二支路構成一第二收容空間，該第一市電輸入線 Φ X置於該第收谷空間，該第二市電輸入線設置於該第 二收容空間。 4·如申请專利範圍第3項所述之印刷電路板，其中該地線 之大鋒個數為五，其二分別由該主線路及該第二支路延 伸向該第一收容空間，其三分別由該主線路、該第一支 路及該第二支路延伸向該第二收容空間。 5·如申請專利範圍第4項所述之印刷電路板，其中該第一 市電輪入線之尖鋒個數為二。 如申明專利範圍第4項所述之印刷電路板，其中該第二 17 200822815 市電輸入線之尖鋒個數為三。 7·如申請專利範圍第3項所述之印刷電路板，其中該地線 之尖鋒個數為四，其二分別由該主線路及該第二支路延 伸向該第一收容空間，其二分別由該主線路及第二支路 延伸向該第二收容空間。 8.如申請專利範圍第7項所述之印刷電路板，其中該第二 市電輸入線之尖鋒個數為二。 9·如申請專利範圍第i項所述之印刷電路板，其中該第一 _ 市電輸入線、該第二市電輸入線及該地線之每一尖鋒均 係三角形。 丄〇·如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該第一 市電輸入線、該第二市電輸入線及該地線之每一尖鋒均 係鋸齒形。 u·如申請專利範圍第i項所述之印刷電路板，其中該第一 市電輸入線、該第二市電輸入線及該地線之每一尖鋒均 係以曲線相連之二連續三角形尖鋒。 鲁12·如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該第一 市電輸入線、該第二市電輸入線及該地線均係鋁箔。 13·如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該第一 市電輸入線、該第二市電輸入線及該地線均係銀箔。 14·如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該第一 市電輸入線、該第二市電輸入線及該地線均係銅箔。 15·如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中相對設 置之該第一市電輪入線之尖鋒與該地線之尖锋之間的 距離係3.2mm。 18 200822815 16.如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中相對設 置冬該第二市電輸入線之尖鋒與該地線之尖锋之間的 距離係3.2mm。

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