一种印制电路板的制作方法

1.本技术涉及电力电子技术领域，具体涉及一种印制电路板。


背景技术：

2.光伏逆变器可以将光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电的逆变器，反馈回商用输电系统或是供离网的电网使用，随着光伏逆变器直流母线侧的电压不断提高，光伏逆变器母线电解电容单体的电压等级也不断提升，导致电解电容的串并联个数不断增多，目前多个电解电容串并联都需要焊接在印制电路板上才能使用。
3.因电解电容的外壳只有一层外层包装皮绝缘，为了满足耐压及安规要求，现有技术在对多个串并联的电解电容进行焊接时，一般都需要绘制四层印制电路板。该四层印制电路板的底层为电源正极，中间层为bus_mid，顶层走负极或者空置。
4.在上述方案中，四层印制电路板的设计方式虽然可以满足安规要求，但是在大批量产品交付时抬高了光伏逆变器的整机成本。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种印制电路板，在大批量产品交付时降低了光伏逆变器的整机成本，该技术方案如下。
6.本技术提供了一种印制电路板，所述印制电路板包括：多层印制电路板、绝缘纸以及多个电解电容；
7.所述绝缘纸覆盖在所述多层印制电路板上，所述多个电解电容的引脚分别穿过所述绝缘纸后，焊接于所述多层印制电路板上。
8.在一种可能的实施方式中，所述绝缘纸为诺美纸。
9.在一种可能的实施方式中，所述多个电解电容的外部分别包裹有绝缘皮。
10.在一种可能的实施方式中，所述绝缘纸通过粘胶粘连在所述多层印制电路板上。
11.在一种可能的实施方式中，所述多个电解电容为串并联连接。
12.在一种可能的实施方式中，所述绝缘纸设置有多个开孔，所述开孔的位置与所述电解电容的引脚位置一一对应；
13.所述电解电容的引脚穿过所述绝缘纸上的开孔后，焊接于所述多层印制电路板上。
14.在一种可能的实施方式中，所述多层印制电路板上设置有多个导电通孔，导电通孔的位置与所述开孔的位置以及所述电解电容的引脚位置一一对应；
15.所述导电通孔用于焊接所述电解电容的引脚。
16.在一种可能的实施方式中，所述双层印制电路板的顶层正极布线与所述双层印制电路板的底层正极布线通过导电通孔连接；
17.所述双层印制电路板的顶层中点布线与所述双层印制电路板的底层中点布线通过所述导电通孔连接；
18.所述双层印制电路板的顶层负极布线与所述双层印制电路板的底层负极布线通过所述导电通孔连接。
19.在一种可能的实施方式中，所述双层印制电路板的顶层正极布线包括第一导电区域以及第二导电区域；所述第一导电区域包含至少一个第一导电通孔；所述第二导电区域包括至少一个第二导电通孔；
20.所述双层印制电路板的顶层中点布线包括第三导电区域以及第四导电区域；所述第三导电区域包含至少两个第三导电通孔；所述第四导电区域包括至少两个第四导电通孔；所述至少一个第一导电通孔与至少一个第三导电通孔构成导电通孔对；所述至少一个第二导电通孔与至少一个第四导电通孔构成所述导电通孔对；所述导电通孔对用于接入所述电解电容；
21.所述双层印制电路板的顶层负极布线包括第五导电区域；所述第五导电区域中包含至少两个第五导电通孔；所述至少两个第五导电通孔分别与至少一个第三导电通孔以及至少一个第四导电通孔构成所述导电通孔对；
22.所述双层印制电路板的底层正极布线包括第六导电区域以及第七导电区域；所述至少一个第一导电通孔贯穿所述第一导电区域以及第六导电区域，以将所述第一导电区域与所述第六导电区域连通；所述一个第二导电通孔贯穿所述第二导电区域以及第七导电区域，以将所述第二导电区域与所述第七导电区域连通；
23.所述双层印制电路板的底层中点布线包括第八导电区域；所述第三导电通孔、第四导电通孔分别贯穿所述第三导电区域以及第四导电区域至所述第八导电区域，以将所述第三导电区域、第四导电区域与所述第八导电区域连通；
24.所述双层印制电路板的底层负极布线包括第九导电区域以及第十导电区域；所述至少两个第五导电通孔分别贯穿所述第五导电区域至所述第九导电区域以及第十导电区域，以将所述第五导电区域、第九导电区域以及第十导电区域连通。
25.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
26.该印制电路板包括：多层印制电路板、绝缘纸以及多个电解电容；该绝缘纸覆盖在该多层印制电路板上，该多个电解电容的引脚分别穿过该绝缘纸后，焊接于该多层印制电路板上，该绝缘纸可为诺美纸，该多层印制电路板可为双层印制电路板，采用双层印制电路板结合诺美纸满足了电解电容外壳与印制电路板铜皮耐压及安规要求的基础上，大幅降低光伏逆变器的印制电路板物料成本，并可灵活适配所有不同机型的印制电路板，印制电路板因各种原因失效喷出电解液后，诺美纸还可对印制电路板进行防护。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1是根据一示例性实施例示出的一种印制电路板的结构示意图。
29.图2是根据一示例性实施例示出的一种诺美纸的示意图。
30.图3是根据一示例性实施例示出的双层印制电路板的顶层正极布线示意图。
31.图4是根据一示例性实施例示出的双层印制电路板的顶层中点布线示意图。
32.图5是根据一示例性实施例示出的双层印制电路板的顶层负极布线示意图。
33.图6是根据一示例性实施例示出的双层印制电路板的底层正极布线示意图。
34.图7是根据一示例性实施例示出的双层印制电路板的底层中点布线示意图。
35.图8是根据一示例性实施例示出的双层印制电路板的底层负极布线示意图。
36.其中，1-电解电容；2-绝缘纸；3-多层印制电路板；4-开孔；5-导电通孔；6-引脚。
具体实施方式
37.下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
38.应理解，在本技术实施例的描述中，术语“对应”可表示两者之间具有直接对应或间接对应的关系，也可以表示两者之间具有关联关系，也可以是指示与被指示、配置与被配置等关系。
39.图1是根据一示例性实施例示出的一种印制电路板的结构示意图。如图1所示，该印制电路板包括：多层印制电路板3、绝缘纸2以及多个电解电容1；
40.该绝缘纸2覆盖在该多层印制电路板3上，该多个电解电容1的引脚分别穿过该绝缘纸2后，焊接于该多层印制电路板3上。
41.在一种可能的实施方式中，该绝缘纸2为诺美纸。
42.在一种可能的实施方式中，该多个电解电容1的外部分别包裹有绝缘皮。
43.在一种可能的实施方式中，该绝缘纸2通过粘胶粘连在该多层印制电路板3上。
44.在一种可能的实施方式中，该多个电解电容1为串并联连接。
45.在一种可能的实施方式中，该绝缘纸2设置有多个开孔4，该开孔4的位置与该电解电容1的引脚6位置一一对应；
46.该电解电容1的引脚6穿过该绝缘纸2上的开孔4后，焊接于该多层印制电路板3上。
47.在一种可能的实施方式中，该双层印制电路板3上设置有导电通孔5，该导电通孔5的位置与该开孔4的位置以及该电解电容1的引脚6的位置一一对应；
48.该导电通孔5用于焊接该电解电容1的引脚6。
49.在一种可能的实施方式中，该多层印制电路板3为双层印制电路板。
50.在一种可能的实施方式中，该双层印制电路板的顶层正极布线与该双层印制电路板的底层正极布线通过导电通孔连接；
51.该双层印制电路板的顶层中点布线与该双层印制电路板的底层中点布线通过该导电通孔连接；
52.该双层印制电路板的顶层负极布线与该双层印制电路板的底层负极布线通过该导电通孔连接。
53.进一步的，该印制电路板在光伏逆变器的应用场景中，因光伏组件配置电压的不断增高以及网侧并网点电压的不断抬升，光伏逆变器直流母线侧的电压也会不断提高，从而导致光伏逆变器母线电解电容单体的电压等级不断提升，电解电容1的串并联个数及总数量不断增多，而电解电容1的外壳只有一层外层包装皮绝缘，并不足以满足耐压及安规要
求，并且目前多个电解电容1的串并联都需要焊接在印制电路板上才能使用。因此，本技术提出了将印制电路板与绝缘纸进行结合的设计，以满足耐压及安规要求。其次，由于现有技术中采用的印制电路板大都为四层印制电路板，四层印制电路板的设计在大批量产品交付时抬高了光伏逆变器的整机成本。因此，为了解决这一问题，本技术的印制电路板设计为多层印制电路板3，该多层印制电路板3可以为双层印制电路板，并通过绝缘纸2替代了四层印制电路板中的两层印制电路板，不仅满足了电解电容1的外壳与印制电路板铜皮耐压及安规要求，还大幅降低了在大批量产品交付时光伏逆变器的整机成本以及印制电路板物料成本。
54.另外，通过绝缘纸2替代了印制电路板的设计可灵活适配所有不同机型的印制电路板，若印制电路板因各种原因失效喷出电解液，采用四层印制电路板直接焊接电解电容1的方案会腐蚀印制电路板，导致印制电路板直接报废，而在这种情下绝缘纸2会对印制电路板进行防护，印制电路板不需要报废还可回收实用，进一步降低了成本。
55.可选的，印制电路板也可用“pcb”来表示，该印制电路板的设计主要是版图设计，采用印制电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错，提高了自动化水平和生产劳动率。印制电路板按照线路板层数可分为单面板、双层板、四层板、六层板以及其他多层线路板，在本实施例中，该多层印制电路板3除了可以为双层印制电路板外，还可以为四层板、六层板以及其他多层线路板。
56.进一步的，电解电容1是电容的一种，金属箔为正极(铝或钽)，与正极紧贴金属的氧化膜(氧化铝或五氧化二钽)是电介质，阴极由导电材料、电解质(电解质可以是液体或固体)和其他材料共同组成，电解质是阴极的主要部分，而铝电解电容器可以分为四类：引线型铝电解电容器；牛角型铝电解电容器；螺栓式铝电解电容器；固态铝电解电容器。其次，该多个电解电容1的外部分别包裹有绝缘皮，用以保证工作人员的人身安全，该绝缘皮可以为具有较大体积电阻率和耐电击穿的胶板，该绝缘皮的物理机械性能良好，具有优良的绝缘性能。
57.进一步的，该多个电解电容1的连接方式并不固定，根据具体的应用场景，该多个电解电容1可以为串并联连接，也可以为串联连接，还可以为并联连接。
58.可选的，该绝缘纸2通过粘胶粘连在该多层印制电路板3上，该绝缘纸2可以为诺美纸，还可以为其他具有高温绝缘作用的高温绝缘纸，诺美纸是一种合成的芳香族酰胺聚合物绝缘纸，具有较高的机械性能、柔性和良好电气性能，而且可以在较高的温度下保持其特性。当该绝缘纸2为诺美纸时，该绝缘纸2的规格厚度可以为0.05、0.08、0.13、0.18、0.25、0.30、0.38、0.51、0.60、0.76mm。在实际应用中，可根据具体应用场景以及成本要求，对该绝缘纸2的规格厚度进行选择。
59.进一步的，在实际应用中，可根据多层印制电路板3的排布方式及电流密度灵活布线，该多层印制电路板3为双层印制电路板时，其顶层也可铺设正极布线，pcba(该pcba即多层印制电路板3的空板经过smt上件或dip插件后构成的多层印制电路板)在加工时，在该电解电容1的底部与pcba之间加入1层诺美纸，该诺美纸需根据pcba板上电解电容1的布局精确开孔，以露出对应电解电容1焊接引脚的位置通孔，该电解电容1的引脚即可穿过该绝缘纸2上的开孔4后，焊接于该多层印制电路板3上。其次，该双层印制电路板3的底部还设置有导电通孔5，该导电通孔5的位置与该开孔4的位置以及该电解电容1的引脚6的位置一一对
应，以实现通过该导电通孔5将该该电解电容1的引脚6焊接于该多层印制电路板3上。
60.进一步的，请参照图2所示的一种诺美纸的示意图，在图2中，中间的大圆孔用以预留给螺丝固定使用的，方孔用以通过电解电容1的负极，小圆孔用以是通过电解电容1的正极；该大圆孔的直径可设置为20mm，该方孔的边长可设置为10mm，该小圆孔的直径可设置为8mm，该诺美纸上还设置有粘胶(见图2中长条形的阴影部分)，该粘胶的长可以30mm，宽可为10mm，厚度可为0.8mm。
61.进一步的，在采用诺美纸后，该多层印制电路板3可根据实际布线需要的电流密度，对多层印制电路板3的顶层与底层进行同时布线，该多层印制电路板3可灵活排布电解电容1的结构。其次，该多层印制电路板3的顶层与底层的正极布线连通、中点布线连通、负极布线连通，可在满足电流密度及散热的情况下实现顶层与底层的灵活布线，多层印制电路板3的顶层与底层之间的布线在连接时通过导电通孔连通，该导电通孔为该多层印制电路板3上充满或涂上导电金属的小洞。此外，还可根据电解电容1的不同布局灵活更改诺美纸的尺寸及对应的电解电容1的引脚空位，以灵活匹配所有的设计更改及产品类型。
62.在一种可能的实施方式中，该双层印制电路板的顶层正极布线包括第一导电区域以及第二导电区域；该第一导电区域包含至少一个第一导电通孔；该第二导电区域包括至少一个第二导电通孔；
63.该双层印制电路板的顶层中点布线包括第三导电区域以及第四导电区域；该第三导电区域包含至少两个第三导电通孔；该第四导电区域包括至少两个第四导电通孔；该至少一个第一导电通孔与至少一个第三导电通孔构成导电通孔对；该至少一个第二导电通孔与至少一个第四导电通孔构成该导电通孔对；该导电通孔对用于接入该电解电容；
64.该双层印制电路板的顶层负极布线包括第五导电区域；该第五导电区域中包含至少两个第五导电通孔；该至少两个第五导电通孔分别与至少一个第三导电通孔以及至少一个第四导电通孔构成该导电通孔对；
65.该双层印制电路板的底层正极布线包括第六导电区域以及第七导电区域；该至少一个第一导电通孔贯穿该第一导电区域以及第六导电区域，以将该第一导电区域与该第六导电区域连通；该一个第二导电通孔贯穿该第二导电区域以及第七导电区域，以将该第二导电区域与该第七导电区域连通；
66.该双层印制电路板的底层中点布线包括第八导电区域；该第三导电通孔、第四导电通孔分别贯穿该第三导电区域以及第四导电区域至该第八导电区域，以将该第三导电区域、第四导电区域与该第八导电区域连通；
67.该双层印制电路板的底层负极布线包括第九导电区域以及第十导电区域；该至少两个第五导电通孔分别贯穿该第五导电区域至该第九导电区域以及第十导电区域，以将该第五导电区域、第九导电区域以及第十导电区域连通。
68.进一步的，当该多层印制电路板3为双层印制电路板时，请参图3至图8所示的布线示意图，该双层印制电路板的顶层正极布线如图3所示，其中，图3中的两个阴影区域分别为第一导电区域以及第二导电区域；该双层印制电路板的顶层中点布线如图4所示，其中，图4中的两个阴影区域分别为第三导电区域以及第四导电区域；该双层印制电路板的顶层负极布线如图5所示，其中，图5中的阴影区域为第五导电区域。
69.该双层印制电路板的底层正极布线如图6所示，其中，图6中的两个阴影区域分别
为第六导电区域以及第七导电区域，该第一导电通孔为该第一导电区域以及第六导电区域共有的导电通孔；该双层印制电路板的底层中点布线如图7所示，其中，图7中的阴影区域为第八导电区域，该第三导电通孔为该第三导电区域以及该第八导电区域共有的导电通孔，该第三导电通孔将第三导电区域与该第八导电区域连通，该第四导电通孔为该第四导电区域以及该第八导电区域共有的导电通孔，该第四导电通孔将该第四导电区域与该第八导电区域连通；该双层印制电路板的底层负极布线如图8所示，其中，图8中的两个阴影区域分别为第九导电区域以及第十导电区域，该至少两个第五导电通孔中的一个第五导电通孔为该第五导电区域与该第九导电区域共有的导电通孔，该第五导电通孔将该第五导电区域与该第九导电区域连通，该至少两个第五导电通孔中的另一个第五导电通孔为该第五导电区域与该第十导电区域共有的导电通孔，该第五导电通孔将该第五导电区域与该第十导电区域连通。
70.图3至图8所示的布线设计可以提高电流密度，减少电路板的布线面积，从而降低光伏逆变器的印制电路板物料成本，在图3至图8中，每一个导电通孔对都用来插入电解电容的正负极引脚，以将该电解电容焊接在该双层印制电路板上，在实际应用中，该双层印制电路板并不局限于图3至图8所示出的布线方式，在提高电流密度，减少电路板的布线面积的条件下，可根据需要进行布线设计，每个导电区域的形状也可以根据需要调整。
71.综上所述，该印制电路板包括：多层印制电路板、绝缘纸以及多个电解电容；该绝缘纸覆盖在该多层印制电路板上，该多个电解电容的引脚分别穿过该绝缘纸后，焊接于该多层印制电路板上，该绝缘纸可为诺美纸，该多层印制电路板可为双层印制电路板，采用双层印制电路板结合诺美纸满足了电解电容外壳与印制电路板铜皮耐压及安规要求的基础上，大幅降低光伏逆变器的印制电路板物料成本，并可灵活适配所有不同机型的印制电路板，印制电路板因各种原因失效喷出电解液后，诺美纸还可对印制电路板进行防护。
72.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本技术的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
73.应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求来限制。