本發(fā)明涉及PCB電路板技術領域,特別涉及一種結合防水與電路異常檢測的PCB電路板。
背景技術:
PCB 中文名稱為印制電路板,又稱印刷電路板,在印制電路板出現之前,電子元件之間的互連都是依靠電線直接連接而組成完整的線路。在當代,電路面板只是作為有效的實驗工具而存在,而印刷電路板在電子工業(yè)中已經成了占據了重要的的地位。近十幾年來,我國印制電路板制造行業(yè)發(fā)展迅速,隨之發(fā)展卻也發(fā)現了很多問題待解決。例如,現有技術所做的防水防潮措施通常是在PCB電路板表面涂上防水材料,然而這種防水措施的缺陷在于:由于防水材料緊固在PCB電路板表面,當在對安裝在PCB電路板上的電子元件檢修或更換時,需要刮除防水材料,刮除難度大,費時耗力,不便于電子元件的檢修或更換;且雖然置于PCB電路板表面的防水材料可以起到對電子元件的防水保護,但水流依舊會流至電子產品的其它區(qū)域,從而給其它部件造成觸水影響,即不能對電子產品的整體進行防水;另外,PCB電路板在對電子元件進行故障檢測時,需要購置電路板故障檢測儀,費用高,增加檢測成本,不符合一般用戶的實際需求。
技術實現要素:
發(fā)明目的:針對上述情況,為了克服背景技術中存在的問題,本發(fā)明實施例提供了一種結合防水與電路異常檢測的PCB電路板,能夠有效的解決上述背景技術中涉及的問題。
技術方案:一種結合防水與電路異常檢測的PCB電路板,包括基板,所述基板上方設置有第一防水層,所述第一防水層上方設置有第二防水層,所述第一防水層與第二防水層間隔設置形成位于兩者中間的儲水層,所述第二防水層中間開有進水口,所述基板兩端各縱向設置有第三防水層,所述第三防水層通過連接件與所述基板兩端固定連接,所述第三防水層與第一防水層、第二防水層固定連接成一個整體;在所述儲水層水平延伸方向經過與所述第三防水層的交互位置內設置有置容槽,所述置容槽內設置有若干個烘干風扇,暴露在所述儲水層內的所述第三防水層一端設置有出風口,所述出風口與所述置容槽互通;所述第一防水層底部設置CPU芯片、與所述CPU芯片電連接的存儲芯片以及分別與所述CPU芯片電連接的若干個溫度傳感器,每個溫度傳感器的下方正對一安裝在所述基板上的電子元件;其中,所述存儲芯片內存儲有經預先測試得出的各電子元件在正常工作時發(fā)散溫度變化趨勢;所述溫度傳感器用于偵測對應電子元件實時發(fā)散溫度并傳輸對應溫度信號至所述CPU芯片,所述CPU芯片用于根據接收的溫度信號讀取溫度值,并生成實時溫度變化趨勢,將實時溫度變化趨勢與在所述存儲芯片中對應存儲的溫度變化趨勢進行波動值比對,在比對出波動值大于預設的合理波動閾值時,確定對應的電子元件電路異常。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式,所述CPU芯片還與所述置容槽內的若干個烘干風扇電連接,所述CPU芯片還用于在讀取的溫度值大于預設溫度閾值時,向所述烘干風扇輸出停止信號,所述烘干風扇根據停止信號停止吹風運行。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式,所述第二防水層沿兩端至所述進水口呈下斜設置。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式,所述進水口設置有與若干個烘干風扇電連接的重力感應濾網,所述重力感應濾網在偵測到水流經過時輸出電信號予烘干風扇,所述烘干風扇根據該電信號開啟吹風運行。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式,所述第一防水層底部設置有被分隔成網狀的若干個限位槽,每個溫度傳感器對應設置在一個限位槽內。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式,所述基板下端設置有散熱通道。
本發(fā)明實現以下有益效果:
1、能夠有效將水流引流至第一防水層與第二防水層中間的儲水層,利用設置在置容槽內的烘干風扇對儲水層的水流進行烘干、蒸發(fā),對PCB電路板上的電子元件起到防水效果的同時,還有效避免水流沿PCB電路板表面流至其它區(qū)域。
2、通過連接件將基板與第三防水層連接,方便防水層的拆卸。
3、通過設置在第一防水層底部的溫度傳感器偵測對應電子元件的實時發(fā)散溫度變化趨勢,并將其與經預先測試得出的各電子元件在正常工作時發(fā)散溫度變化趨勢進行比對以確定電子元件電路的異常與否,使得PCB電路板電子元件的電路檢測更加簡便,降低檢測成本。
4、在偵測到電子元件發(fā)散溫度過高時,控制烘干風扇停止吹風,使得殘留在儲水層內的水流或水珠對電子元件的發(fā)散溫度進行吸熱和降溫,加快降溫速度。
5、通過在第一防水層底部設置有對應存放溫度傳感器的限位槽,避免電子元件之間的發(fā)散溫度影響,提高對應溫度偵測的準確率。
附圖說明
此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分,示出了符合本公開的實施例,并于說明書一起用于解釋本公開的原理。圖1為本發(fā)明提供的一種PCB電路板剖面示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的重力感應濾網結構示意圖;
圖3為本發(fā)明提供的一種PCB電路板電路連接關系示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的電阻在正常工作時發(fā)散溫度變化趨勢示意圖;
圖5為本發(fā)明提供的電阻實時發(fā)散溫度變化趨勢示意圖;
圖6為本發(fā)明提供的第一防水層底部結構示意圖;
圖7為本發(fā)明提供的另一種PCB電路板剖面示意圖。
其中:1. 基板,2. 第一防水層,3. 第二防水層,4. 儲水層,5. 進水口,6. 第三防水層,7. 置容槽,8. 烘干風扇,9. 出風口,10. CPU芯片,11. 存儲芯片,12. 溫度傳感器,13. 重力感應濾網,14. 限位槽,15. 散熱通道。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。
實施例一
參考圖1-圖5所示,圖1為本發(fā)明提供的一種PCB電路板剖面示意圖;圖2為本發(fā)明提供的重力感應濾網結構示意圖;圖3為本發(fā)明提供的一種PCB電路板電路連接關系示意圖;圖4為本發(fā)明提供的電阻在正常工作時發(fā)散溫度變化趨勢示意圖;圖5為本發(fā)明提供的電阻實時發(fā)散溫度變化趨勢示意圖。具體的,本實施例提供一種結合防水與電路異常檢測的PCB電路板,包括基板1,所述基板1上方設置有第一防水層2,所述第一防水層2上方設置有第二防水層3,所述第一防水層2與第二防水層3間隔設置形成位于兩者中間的儲水層4,所述第二防水層3中間開有進水口5,所述基板1兩端各縱向設置有第三防水層6,所述第三防水層6通過連接件與所述基板1兩端固定連接,所述第三防水層6與第一防水層2、第二防水層3固定連接成一個整體;在所述儲水層4水平延伸方向經過與所述第三防水層6的交互位置內設置有置容槽7,所述置容槽7內設置有若干個烘干風扇8,暴露在所述儲水層4內的所述第三防水層6一端設置有出風口9,所述出風口9與所述置容槽7互通;所述第一防水層2底部設置CPU芯片10、與所述CPU芯片10電連接的存儲芯片11以及分別與所述CPU芯片10電連接的若干個溫度傳感器12,每個溫度傳感器12的下方正對一安裝在所述基板1上的電子元件;其中,所述存儲芯片11內存儲有經預先測試得出的各電子元件在正常工作時發(fā)散溫度變化趨勢;所述溫度傳感器12用于偵測對應電子元件實時發(fā)散溫度并傳輸對應溫度信號至所述CPU芯片10,所述CPU芯片10用于根據接收的溫度信號讀取溫度值,并生成實時溫度變化趨勢,將實時溫度變化趨勢與在所述存儲芯片11中對應存儲的溫度變化趨勢進行波動值比對,在比對出波動值大于預設的合理波動閾值時,確定對應的電子元件電路異常。
其中,所述第一防水層2、第二防水層3以及第三防水層6內填置有防水材料,具體可為防水膠、納米涂層液等,制造過程中,可將基板1除外的其它部件進行整體制造,然后將制造部件通過連接件與基板1固定連接,具體將通過第三防水層6與所述基板1兩端利用連接件固定連接,連接件具體可以為螺栓、螺帽。
其中,所述進水口5設置有與若干個烘干風扇8電連接的重力感應濾網13,所述重力感應濾網13在偵測到水流經過時輸出電信號予烘干風扇8,所述烘干風扇8根據該電信號開啟吹風運行。
防水過程為:當水流落入第二防水層3頂部時,將流入第二防水層3中間的進水口5,通過進水口5下墜至重力感應濾網13,再經由重力感應濾網13流至儲水層4內。在經過重力感應濾網13時,所述重力感應濾網13將感應到重量增加,并以此輸出電信號分別予若干個烘干風扇8,其中,所述重力感應濾網13通過輸電線分別與若干個烘干風扇8連接,輸電線可布置在第二防水層3以及第三防水層6內;所述烘干風扇8根據接收到的電信號開啟吹風模式,吹出的風為帶有溫度的暖風,暖風從所述出風口9吹出進入儲水層4內,從而對儲水層4內的水流進行烘干、蒸發(fā)。
電路異常檢測過程為:由于電子元件在工作時會發(fā)散出溫度,因此在本實施例中,將預先對各電子元件在正常工作時發(fā)散溫度變化趨勢進行測試,例如,設定測試的電子元件分別為:C(電容)、R(電阻)、D(二極管)、Q(三極管)、F(保險管)、T(變壓器)、LED(發(fā)光二極管)、K(繼電器)、LS(蜂鳴器),基于此,將在所述第一防水層2底部設置9個溫度傳感器12,這9個溫度傳感器12分別與上述這些電子元件單對單對應設置,即溫度傳感器12設置在對應電子元件的正上方。
以電阻為例進行敘述,如圖4所示,設定為,經過測試后得出的電阻在正常工作時的發(fā)散溫度變化趨勢,具體為電阻在不同時間節(jié)點對應的發(fā)散溫度,如圖5所示,設定為,實際應用中,位于電阻上方溫度傳感器12偵測出的電阻實時發(fā)散溫度變化趨勢,具體為電阻在不同時間節(jié)點對應的實時發(fā)散溫度。
基于此,所述CPU芯片10將實時溫度變化趨勢與在所述存儲芯片11中對應存儲的溫度變化趨勢進行波動值比對,具體將波動值與預設的合理波動閾值進行比對,首先需要計算出電阻實時發(fā)散溫度變化趨勢的波動值,這里所述的波動值具體可以指最大波動值,最大波動值的計算方式為:先分別計算出各時間間隔對應的波動值,然后從中查找出數字最大的波動值,將其定位最大波動值,各時間間隔對應波動值采用公式F=y(tǒng)t-yt-△t進行計算,其中,F為波動值,t為時間節(jié)點,△t為時間間隔,y為溫度值,可根據具體需求設置△t的數值,例如在計算2秒內溫度波動值時,將△t的數值設置為2,計算5秒內溫度波動值時,將△t的數值設置為5。
以△t的數值設置為1進行舉例敘述,時間節(jié)點取第5秒和第6秒,第5秒時對應的電阻溫度值為30,第6秒時對應的電阻發(fā)散溫度值為35,如此可計算出波動值F=y(tǒng)t-yt-△t=35-30=5;以△t的數值設置為5進行舉例敘述,時間節(jié)點取第5秒和第10秒,第10秒時對應的電阻發(fā)散溫度值為40,如此可計算出波動值F=y(tǒng)t-yt-△t=40-30=10。
其中,最大波動值的查找將以時間間隔為判斷依據,如果需要判斷1秒內的最大波動值時,將在△t的數值設置為1時計算出的各波動值中進行查找;如果判斷5秒內最大波動值時,將在△t的數值設置為5時計算出的各波動值中進行查找。設定:以時間間隔1秒內的最大波動值作為電路異常確定依據,查找出的最大波動值為20,則所述CPU芯片10將該數值與預設的合理波動閾值進行比對,其中預設的合理波動閾值為電阻在正常工作時的發(fā)散溫度變化趨勢中時間間隔為1秒時的最大波動值,設定為15,如此,可判斷出波動值大于預設的合理波動閾值,即確定電阻的電路發(fā)生異常。
需要說明的是,預設的合理波動閾值將根據時間間隔作相應變換,時間間隔為1秒時與時間間隔為10秒時,對應設置的合理波動閾值不同,時間間隔為10秒時,預設的合理波動閾值為電阻在正常工作時的發(fā)散溫度變化趨勢中時間間隔為10秒時的最大波動值。
其中,所述CPU芯片10還與所述置容槽7內的若干個烘干風扇8電連接,所述CPU芯片10還用于在讀取的溫度值大于預設溫度閾值時,向所述烘干風扇8輸出停止信號,所述烘干風扇8根據停止信號停止吹風運行。
其中,預設溫度閾值可根據實際需求進行設置,例如設置為20℃,則當所述第一防水層2底部設置的任意一溫度傳感器12偵測出的溫度值大于20℃時,所述CPU芯片10將向所述烘干風扇8輸出停止信號,所述烘干風扇8根據停止信號停止吹風運行,其中,所述CPU芯片10與若干個烘干風扇8通過輸電線連接,輸電線具體可布置在所述第一防水層2以及第三防水層6內。所述烘干風扇8根據停止信號停止吹風運行時,即停止對儲水層4內的水流進行烘干、蒸發(fā),如此,電子元件的發(fā)散溫度將傳遞給第一防水層2,殘留在儲水層4內的水流或水珠對攜帶溫度的第一防水層2進行吸熱,從而間接達到對電子元件的降溫。
其中,作為另外一種散熱方式,本實施例中,所述基板1下端設置有散熱通道15對基板1的下端進行散熱,與上述吸熱方式結合,從而由上而下對基板1進行全面散熱。
實施例二
參考圖6所示,圖6為本發(fā)明提供的第一防水層底部結構示意圖,本實施例與實施例一基本上一致,區(qū)別之處在于,本實施例中,所述第一防水層2底部設置有被分隔成網狀的若干個限位槽14,每個溫度傳感器12對應設置在一個限位槽14內,其中,各個限位槽14的高度不同,具體將根據下方電子元件的高度進行設置,電子元件較高時,對應限位槽14高度相對較低,電子元件較低時,對應限位槽14高度相對較高,總之保持限位槽14底端與電子元件頂端的距離不超過0.5cm,這樣做的目的是為了免電子元件之間的發(fā)散溫度影響,提高對應溫度偵測的準確率。
實施例三
參考圖7所示,圖7為本發(fā)明提供的另一種PCB電路板剖面示意圖。本實施例與實施例一基本上一致,區(qū)別之處在于,本實施例中,所述第二防水層3沿兩端至所述進水口5呈下斜設置,這樣的設置方式可以在水流落至所示第二防水層3表面時,能夠快速流至進水口5內,防止掉落至電路板外的其它區(qū)域內。
上述實施例只為說明本發(fā)明的技術構思及特點,其目的是讓熟悉該技術領域的技術人員能夠了解本發(fā)明的內容并據以實施,并不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據本發(fā)明精神實質所作出的等同變換或修飾,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。