Pcb即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，包括PCB模塊插接板和若干PCB即插式電子模塊，PCB模塊插接板上設(shè)有若干插接孔，每一PCB即插式電子模塊包括PCB板、設(shè)于PCB板上的元器件和端子座、插腳以及固定于PCB板和插腳之間的絕緣墊板，每一PCB即插式電子模塊通過插腳可插拔式地固定在PCB模塊插接板的任意插接孔上；藉由連接件連接端子座以實(shí)現(xiàn)PCB即插式電子模塊之間的電連接，從而完成各種電路實(shí)驗(yàn)。本實(shí)用新型能有效方便地使用任何元器件都能夠(設(shè)計(jì)制作成即插式模塊)方便地參與到實(shí)驗(yàn)中，且無論是簡(jiǎn)單電路還是各種復(fù)雜電路的實(shí)驗(yàn)都能夠在該P(yáng)CB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置上順利完成。
【專利說明】PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子實(shí)驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，流行的幾種電子電路實(shí)驗(yàn)裝置，存在很多不足之處，下面分別加以說明:
[0003]—、在我國(guó)流行的電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)、實(shí)驗(yàn)箱、開發(fā)板、電子積木、專用實(shí)驗(yàn)板、模塊實(shí)驗(yàn)板等一類的實(shí)驗(yàn)裝置，它們只能做其說明書以內(nèi)的興趣性的電子驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，不能做開發(fā)電子產(chǎn)品和培養(yǎng)電子創(chuàng)新人才所需要的全方位的電子實(shí)驗(yàn)(全方位電子實(shí)驗(yàn)是指電路中所有的電子元器件在實(shí)驗(yàn)過程中都可以任意調(diào)整其參數(shù)，電路的電源高低也可以調(diào)整，實(shí)驗(yàn)電路本身也可以調(diào)整更改，即任何簡(jiǎn)單或復(fù)雜的電子電路實(shí)驗(yàn)都可以完成)。
[0004]二、面包板、洞洞板一類實(shí)驗(yàn)裝備，是在上個(gè)世紀(jì)70年代，電子元器件和電子電路都很簡(jiǎn)單的時(shí)候?qū)嵱眯滦偷?，由于能夠做全方位?shí)驗(yàn)，直到現(xiàn)在仍然在發(fā)達(dá)國(guó)家和臺(tái)灣地區(qū)的大中學(xué)校廣泛流行，我國(guó)歷屆大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽的作品也主要是用洞洞板來參賽。然而，社會(huì)企業(yè)急需要的是掌握PCB實(shí)驗(yàn)技術(shù)的人才，因?yàn)樗须娮赢a(chǎn)品的電路都只能用PCB技術(shù)來設(shè)計(jì)，所以長(zhǎng)期以來，習(xí)慣用面包板和洞洞板實(shí)驗(yàn)技術(shù)的學(xué)生需要重新掌握PCB實(shí)驗(yàn)技術(shù)才能從事真正的電子實(shí)用新型創(chuàng)新或進(jìn)企業(yè)搞電子產(chǎn)品研發(fā)。
[0005]三、PCB集成模塊實(shí)驗(yàn)，是將復(fù)雜電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)后制作成功能PCB模塊來完成更復(fù)雜電路的實(shí)驗(yàn)。但由于①?zèng)]有簡(jiǎn)單多功能模塊配套，不能做簡(jiǎn)單電路實(shí)驗(yàn)；②即使做復(fù)雜電路實(shí)驗(yàn)時(shí)，沒有絕緣墊板、模塊插腳和模塊插接板等結(jié)構(gòu)配套，實(shí)驗(yàn)時(shí)電路穩(wěn)定性差，容易出接觸不良的故障。
[0006]綜上所述，全球至今沒有一套先進(jìn)的PCB即插式模塊實(shí)驗(yàn)技術(shù)能夠替代落后的面包板、洞洞板，已嚴(yán)重影響到全球電子產(chǎn)品的開發(fā)、電子創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和電子技能的廣泛普及。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的多個(gè)方面提供一種PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，能有效方便地使用任何元器件都能夠(設(shè)計(jì)制作成即插式模塊)方便地參與實(shí)驗(yàn)中，且無論是簡(jiǎn)單電路還是各種復(fù)雜電路的實(shí)驗(yàn)都能夠在該P(yáng)CB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝上順利完成，而且成本低效率高。
[0008]本實(shí)用新型提供了一種PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，包括PCB模塊插接板和若干PCB即插式電子模塊，所述PCB模塊插接板上設(shè)有若干插接孔，每一所述PCB即插式電子模塊包括PCB板、設(shè)于所述PCB板上的元器件和端子座、插腳以及固定于所述PCB板和插腳之間的絕緣墊板，每一所述PCB即插式電子模塊通過所述插腳可插拔式地固定在所述PCB模塊插接板的任意所述插接孔上；藉由連接件連接所述端子座以實(shí)現(xiàn)所述PCB即插式電子模塊之間的電連接，從而完成各種電路實(shí)驗(yàn)。
[0009]作為上述方案的改進(jìn)，所述插腳為與所述插接孔形狀匹配的插腳。作為上述方案的改進(jìn)，所述插腳的下半部開口成“倒Y形”具有自張彈性與插接孔相對(duì)面的孔壁表面產(chǎn)生較大的摩擦力起到自鎖緊作用，方便實(shí)驗(yàn)時(shí)容易拔插調(diào)換，內(nèi)側(cè)中部設(shè)計(jì)兩小槽作為螺釘引導(dǎo)槽，若將實(shí)驗(yàn)成功的電路需要留著較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)使用或長(zhǎng)距離搬運(yùn)時(shí)，需要從插接板的底面旋上鎖緊螺釘抗震抗松動(dòng)，以確保電路系統(tǒng)始終接觸良好不出故障。
[0010]作為上述方案的改進(jìn)，所述PCB板和絕緣墊板對(duì)應(yīng)位置上設(shè)有至少兩個(gè)螺釘孔，藉由螺釘穿過所述螺釘孔以將所述PCB板固定在所述絕緣墊板的上表面。
[0011]作為上述方案的改進(jìn)，所述絕緣墊板的下表面設(shè)有收容所述插腳上端部的沉坑，上表面設(shè)有與所述沉坑貫穿的沉頭螺釘孔，且所述插腳的上端部設(shè)有第一穿孔，藉由沉頭螺釘穿過所述沉頭螺釘孔以及所述第一穿孔，從而將所述插腳固定在所述絕緣墊板的下表面；所述沉頭螺釘與所述PCB板之間設(shè)有絕緣貼以防止PCB上的電路被所述沉頭螺釘短路。
[0012]作為上述方案的改進(jìn)，每一所述絕緣墊板為一小平板，可通過預(yù)先在大平板上表面制作好等距離的沉頭螺釘孔以及平板下表面制作好等距離的插腳方頭沉坑得到的通用預(yù)制模塊墊板剪裁得到。作為上述方案的改進(jìn)，所述PCB板對(duì)外連接采用包括2倍數(shù)量插接端子和對(duì)應(yīng)焊盤焊接連接在內(nèi)的多種連接方式。
[0013]作為上述方案的改進(jìn)，每一所述PCB即插式電子模塊為由單一的元器件構(gòu)成的單一多功能電子模塊、由多個(gè)元器件組合而成的系統(tǒng)功能電子模塊或替代公共連接點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)豐吳塊；
[0014]所述單一多功能電子模塊包括但不限于3孔插座模塊、6孔插座模塊、8腳IC插座模塊、微調(diào)電阻模塊以及電路節(jié)點(diǎn)模塊；所述系統(tǒng)功能電子模塊包括但不限于RS232串口通訊模塊和五一單片機(jī)插座模塊。系統(tǒng)功能電子模塊還可以采用各種線排連接的多種連接方式。
[0015]作為上述方案的改進(jìn)，所述PCB模塊插接板為方形，所述若干正方形插接孔等距排列在所述PCB模塊插接板上，形成M行XN列的矩陣。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型公開的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置是將參與實(shí)驗(yàn)的各模塊視為具有一定的功能特點(diǎn)、收入特性、輸出特性、工作特性的合格的元器件產(chǎn)品來使用，要進(jìn)行某一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，只要從模塊庫中選擇特性適合的模塊安插在模塊插接板上，用很少的杜邦線將它們的輸入輸出端、電源、測(cè)試儀表對(duì)照實(shí)驗(yàn)連接圖連接起來，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康男枨蟾淖兤渲幸粋€(gè)模塊的有關(guān)部分電路即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模溆嗖糠质冀K處在正常工作狀態(tài)，不需要調(diào)整，實(shí)驗(yàn)效率極高，實(shí)驗(yàn)結(jié)束，將實(shí)驗(yàn)電路拆除，模塊分別入庫保存，多次重復(fù)使用，實(shí)驗(yàn)的時(shí)間成本和資金成本都十分節(jié)約。尤其是從實(shí)驗(yàn)到產(chǎn)品PCB完成都使用PCB技術(shù)，杜絕了在此之前，全球各電子大學(xué)在實(shí)驗(yàn)前期均用落后的面包板、洞洞板實(shí)驗(yàn)，后期才改用PCB技術(shù)的走彎路，浪費(fèi)了開發(fā)產(chǎn)品的時(shí)間和培養(yǎng)電子人才的時(shí)間的現(xiàn)象。
[0016]其具有如下有益效果:
[0017]1、通用快捷，任何元器件都能夠通過設(shè)計(jì)制作成PCB即插式電子模塊方便地參與到實(shí)驗(yàn)裝置中；且制作成的PCB即插式電子模塊包括單一元器件多功能電子模塊和系統(tǒng)功能電子模塊，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求隨意組合以完成簡(jiǎn)單電路或者復(fù)雜電路的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)效率尚;
[0018]2、PCB即插式電子模塊通過插腳可任意插在PCB模塊插接板上或從PCB模塊插接板上拔出來，方便調(diào)換，尤其是利用該項(xiàng)技術(shù)中的單一元器件多功能模塊、節(jié)點(diǎn)模塊完成簡(jiǎn)單電路的實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以按原理圖來布局實(shí)驗(yàn)圖，使實(shí)驗(yàn)圖與原理圖相似，十分方便電路檢查、儀表連接和故障查找，電路接觸良好抗震，實(shí)驗(yàn)效率極高。有利于培養(yǎng)青少年的興趣愛好和全球的電子技能普及。
[0019]3、無論什么元器件或系統(tǒng)功能電路都可以做成模塊參與PCB即插式模塊化實(shí)驗(yàn)；無論是簡(jiǎn)單電路還是任何復(fù)雜的電路都能夠用實(shí)驗(yàn)效率最高的PCB即插式模塊化實(shí)驗(yàn)方法來完成；很適合在電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由淺入深地在高效率的電子實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)電子人才，參與全球性的普及電子技能革命。
[0020]4、通過絕緣墊板、模塊插腳和模塊插接板等結(jié)構(gòu)配套，完成各種復(fù)雜電路實(shí)驗(yàn)時(shí)電路穩(wěn)定性好，不容易出故障，實(shí)驗(yàn)效率高；
[0021]5、實(shí)驗(yàn)者從電子入門開始直到被培養(yǎng)出高水平創(chuàng)新人才的全過程都使用PCB即插式模塊這種開放性的全方位實(shí)驗(yàn)技術(shù)來完成實(shí)驗(yàn)，從此丟掉落后的面包板、洞洞板實(shí)驗(yàn)技術(shù)，讓電子產(chǎn)品開發(fā)、電子創(chuàng)新人才培養(yǎng)以及電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽技術(shù)直接同電子企業(yè)需求的PCB技術(shù)接軌，使電子實(shí)驗(yàn)技術(shù)跨上一個(gè)新的臺(tái)階。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1a是利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置的電路原理圖；
[0023]圖1b是利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置完成簡(jiǎn)單電路(555閃光燈電路)實(shí)驗(yàn)的模塊布局圖；
[0024]圖2為PCB即插式電子模塊圖；
[0025]圖3為PCB即插式電子模塊的具體結(jié)構(gòu)組成圖；
[0026]圖4a?4b顯示了圖3中插腳和絕緣墊板之間的連接結(jié)構(gòu)；
[0027]圖5a?5b顯示了形成圖3所示的絕緣墊板的預(yù)制模塊墊板的結(jié)構(gòu)；
[0028]圖6為圖1所示的A局部示意圖；
[0029]圖7為利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置完成復(fù)雜電路(單片機(jī)通訊電路)實(shí)驗(yàn)的模塊布局圖(原理圖未畫出)。

【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0031]參見圖la，是利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置的電路原理圖。
[0032]參見圖lb，是利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置完成簡(jiǎn)單電路(555閃光燈電路)實(shí)驗(yàn)的模塊布局圖。
[0033]其中，本實(shí)用新型的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置包括PCB模塊插接板20和若干PCB即插式電子模塊100，所述PCB模塊插接板20上設(shè)有若干插接孔21，每一所述PCB即插式電子模塊20 (通過插腳，后面描述)可插拔式地固定在所述PCB模塊插接板的任意所述插接孔上，然后，通過連接件(例如，導(dǎo)線或者線排)電連接所述各個(gè)PCB即插式電子模塊，即可完成各種電路實(shí)驗(yàn)。
[0034]參考圖2，本實(shí)用新型的PCB即插式電子模塊1，按照功能大小可分為兩大類，一類是由單一元器件構(gòu)成的單一多功能電子模塊，如圖2中的6孔插座模塊1、微調(diào)電阻模塊2、8腳IC插座模塊3、3孔插座模塊4以及電路節(jié)點(diǎn)模塊5等，其中，
[0035]6孔插座模塊1，可以插接6腳和少于6腳的集成電路、中小功率三極管、各種二極管，電阻、電容等元器件；
[0036]微調(diào)電阻模塊2，可以替代各種阻值范圍內(nèi)的小功率電位器、可變電阻和固定電阻實(shí)驗(yàn)；
[0037]8腳DIP封裝集成電路插座模塊3，除可以用來插接8腳DIP封裝集成電路外，還可以用來插接4腳、6腳光耦以及電阻、電容、二極管等二端元器件；
[0038]3孔插座模塊4，用來插接中小功率三極管、各種二極管電阻、電容等；
[0039]電路節(jié)點(diǎn)模塊5，可以同時(shí)插接8線。節(jié)點(diǎn)，指電路圖中的公共點(diǎn)，具有節(jié)點(diǎn)功能的模塊稱為節(jié)點(diǎn)模塊，圖2中的5是節(jié)點(diǎn)模塊，圖1中用了 4只節(jié)點(diǎn)模塊。
[0040]另一類是由多個(gè)元器件組合而成的系統(tǒng)功能電子模塊或替代公共連接點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)模塊，如圖2中的RS232串口通訊模塊6以及五一單片機(jī)插座模塊7，屬于由多個(gè)元器件組合而成的系統(tǒng)功能電子模塊。參考圖3，各元器件模塊的輸出端子10的總數(shù)均設(shè)計(jì)為2倍實(shí)際輸出端子數(shù)，方便串、并連測(cè)試儀表和元器件。除了使用免焊接的插接輸出技術(shù)外，每個(gè)輸出端子還提供有焊盤111，有利于做防干擾實(shí)驗(yàn)和實(shí)施可靠的焊接技術(shù)連接時(shí)的需要。
[0041]下面，以8腳IC插座模塊3為例說明每個(gè)PCB即插式電子模塊100的具體結(jié)構(gòu)，如圖3所示，所示PCB即插式電子模塊100包括PCB板11、設(shè)于所述PCB板11上的元器件9 (在本實(shí)施例中，元器件為微調(diào)電阻)和端子座10 (本實(shí)施例優(yōu)選為杜邦線插接端子座)、插腳16以及固定于所述PCB板11和插腳16之間的絕緣墊板15。PCB板對(duì)外連接采用包括2倍數(shù)量插接端子和對(duì)應(yīng)焊盤焊接連接在內(nèi)的多種連接方式，參看圖1?圖2，2倍數(shù)量插接端子方便實(shí)驗(yàn)時(shí)連接測(cè)試儀表，減少節(jié)點(diǎn)模塊的用量。設(shè)計(jì)焊盤的作用是提供可靠的焊接連接方式功能。)
[0042]其中，所述插腳16能夠恰好插入并卡在所述PCB模塊插接板20的插接孔21中，例如，當(dāng)所述插接孔為方孔，所述插腳為與所述插接孔匹配的尼龍插腳。每一所述PCB即插式電子模塊100通過所述插腳16可插拔式地固定在所述PCB模塊插接板20的任意所述插接孔21上。所述插腳16為與所述插接孔形狀匹配的尼龍膨脹插腳。所述PCB板11和絕緣墊板15對(duì)應(yīng)位置上設(shè)有至少兩個(gè)螺釘孔(18&18’)，藉由螺釘8穿過所述螺釘孔(18&18’)能夠?qū)⑺鯬CB板11固定在所述絕緣墊板15的上表面。同時(shí)，所述絕緣墊板15的下表面設(shè)有收容所述插腳16的沉坑152，上表面設(shè)有與所述沉坑152貫穿的沉頭螺釘孔151 (參考圖4)，且所述插腳16的上表面設(shè)有第一穿孔161，藉由沉頭螺釘13穿過所述沉頭螺釘孔151以及所述第一穿孔161，從而將所述插腳16固定在所述絕緣墊板15的下表面。另外，為了防止所述沉頭螺釘13影響到所述PCB板上的線路，在所述沉頭螺釘13與所述PCB板11之間設(shè)有絕緣體12 (例如，可為絕緣膠貼)。
[0043]其中，所述插腳16的下端部的尼龍條開口成“倒Y形”，通過所述尼龍條的自膨脹彈性與插接孔21相對(duì)面的孔壁表面產(chǎn)生較大的摩擦力而起到自鎖緊作用；且所述插腳16的下端部的端面內(nèi)側(cè)設(shè)有螺釘引導(dǎo)槽，當(dāng)每一所述PCB即插式電子模塊通過其插腳插在所述PCB模塊插接板的任意所述插接孔上時(shí)，可通過鎖緊螺釘17插入穿過所述插接孔21和所述螺釘引導(dǎo)槽162，從而將所述插腳16鎖定在所述插接孔21上。鎖緊螺釘17是在實(shí)驗(yàn)過程中防止模塊松脫時(shí)才使用，一般情況下，因插腳16的下半部開口成“倒Y形”具有自膨脹彈性與插接孔相對(duì)面的孔壁表面產(chǎn)生較大的摩擦力起到自鎖緊作用，也方便實(shí)驗(yàn)時(shí)容易拔插調(diào)換，端面內(nèi)側(cè)中點(diǎn)制作兩小槽162作為螺釘引導(dǎo)槽，若將實(shí)驗(yàn)成功的電路需要留著較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)使用或長(zhǎng)距離搬運(yùn)時(shí)，需要從插接板的底面旋上鎖緊螺釘抗震抗松動(dòng)，以確保電路系統(tǒng)始終接觸良好不出故障。
[0044]繼續(xù)參考圖3，組裝所述PCB即插式電子模塊100的過程如下:先依據(jù)元器件微調(diào)電阻和杜邦線插接端子設(shè)計(jì)PCB電路和螺釘孔位置，PCB板11制作好后，安裝元器件9 (微調(diào)電阻)和杜邦線插接端子座10，整平焊接底層面，高度小于2_ ;然后，在絕緣墊板毛坯板150上裁一小塊絕緣墊板15，每一所述絕緣墊板15為一小平板，可通過預(yù)先在大平板上表面制作好等距離的沉頭螺釘孔以及平板下表面制作好等距離的插腳方頭沉坑得到的通用預(yù)制模塊墊板剪裁得到。例如，如圖5a、5b所示，本實(shí)施例的絕緣墊板可為絕緣墊板毛還板150制作而成，即預(yù)先在平板上表面制作好等距離的沉頭螺釘孔151，在平板下表面制作好等距離的插腳方頭沉坑152，以方便制作大小不同和插腳數(shù)不同的預(yù)制模板塊墊板，方便實(shí)驗(yàn)者根據(jù)實(shí)際需要制作任意大小的、插腳數(shù)量不同(可選擇I?4只)，但腳距等于η倍于孔距的絕緣墊板15。制作時(shí)，從圖5a的絕緣墊板毛坯板150上按PCB大小，確定好插腳的數(shù)量和位置后截取一塊絕緣墊板15，用小電鉆對(duì)準(zhǔn)PCB板11上的螺釘孔位在小塊絕緣墊板15上打兩個(gè)螺釘孔兩個(gè)螺釘孔(18&18’ )，先將螺釘13通過螺釘孔15旋入尼龍膨脹插腳16的頂端孔161中(圖4a)，頂端平面與方形凹坑152的結(jié)合見圖4b ;然后，然后通過擰沉頭螺釘13安裝好尼龍插腳16固定在所述絕緣墊板15的下表面，同時(shí)在沉頭螺釘平頭上方貼一小塊絕緣膠貼12，最后通過螺釘8把PCB板11固定安裝在絕緣墊板15的上表面。
[0045]參考圖6，為圖1所示的PCB模塊插接板的局部放大圖。在本實(shí)施例中，該P(yáng)CB模塊插接板由上板27和下板28通過沉頭螺釘25連接構(gòu)成(加厚更堅(jiān)固，且可實(shí)現(xiàn)雙面插接)，PCB模塊插接板20下面通過4條支架23作為支撐，從而使PCB模塊插接板平穩(wěn)固定。該P(yáng)CB模塊插接板20為方形，所述若干插接孔21 (本實(shí)施例為方孔，但并不局限于此)等距排列在所述PCB模塊插接板上，形成M行XN列的矩陣。且插接板20上可通過設(shè)置編碼
24來指示每一個(gè)插接孔21的具體位置，例如，在本實(shí)施例中，通過字母A、B、C、D......來表示每一行，并通過數(shù)字1、2、3、4......來表示每一列，那么，在本實(shí)施例中，從上往下、從左往右數(shù)的最后一個(gè)插接孔21的具體位置即為A行26列。
[0046]可以理解的，所述PCB模塊插接板可通過至少兩個(gè)PCB模塊插接子板拼接構(gòu)成，每個(gè)PCB模塊插接子板上設(shè)有所述插接孔。即在完成復(fù)雜電路實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以將2個(gè)、3個(gè)甚至多個(gè)PCB模塊插接子板拼接成一個(gè)大的PCB模塊插接板來進(jìn)行PCB即插式電子模塊的插接和連接，從而完成電路實(shí)驗(yàn)。
[0047]結(jié)合圖1和圖6，下面通過一個(gè)實(shí)際的例子來說明本實(shí)用新型的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置的工作原理及過程:例如，利用本實(shí)用新型的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置完成圖1所示的555多諧振蕩器LED閃光燈實(shí)驗(yàn)時(shí)，將各個(gè)PCB即插式電子模塊插入PCB模塊插接板上適當(dāng)位置的插接孔來形成實(shí)驗(yàn)布局，其中，圖1中的上圖為555多諧振蕩器LED閃光燈電路原理圖，下圖為利用本實(shí)用新型實(shí)施的PCB即插式電子模塊構(gòu)成該簡(jiǎn)單電路(555LED閃光燈)的實(shí)驗(yàn)?zāi)K布局圖。在該布局中，①用了兩只3孔插座模塊4，左上角I只用來插4.7K的電阻R，左下角I只用來插4.7uF/16V的電解電容C。②用了 I只10K的微調(diào)電阻RWl模塊2安插在左邊中部。③用了 I只DIP封裝8腳集成電路插座模塊3插放在實(shí)驗(yàn)布局的中央，提供給插接555集成電路使用。④用了 I只6孔插座模塊I插放在右側(cè)，供插兩只LED使用。6只元器件使用5只單個(gè)元器件多功能電子模塊。由于各模塊的實(shí)際輸出端子采用2倍于原端子數(shù)，原理圖中左面的兩個(gè)等電位節(jié)點(diǎn)和555的3腳節(jié)點(diǎn)都可以不用再增加節(jié)點(diǎn)模塊就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)應(yīng)連接，因此，只需插放3只節(jié)點(diǎn)模塊，下方放I只用作接地點(diǎn)，上方中部放I只用來對(duì)555的8腳的所有等電位點(diǎn)連接，最后I只放在右上角接可變電源0-12V，2只模擬指針電壓表和I只數(shù)字電流表都用特制的一端為杜邦線的專用儀表測(cè)試線插接連接，全部連接完成后，再對(duì)照電路連接圖將實(shí)驗(yàn)連接圖檢查一遍，就可以接通電源，緩慢升壓觀察儀表，開始調(diào)試實(shí)驗(yàn)了。由于連接圖與原理圖很相似，有利于電路檢查和故障查找，實(shí)驗(yàn)成功率和效率都很高。
[0048]圖7是利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置完成復(fù)雜電路(單片機(jī)通訊電路)實(shí)驗(yàn)的模塊布局圖(原理圖未畫出)。圖中用了 6只多個(gè)元器件組合而成的系統(tǒng)功能電子模塊和5只節(jié)點(diǎn)模塊，按照電路原理圖正確連接，通過測(cè)試調(diào)整元器件、電源等參數(shù)或者更換模塊，可以高效率地完成復(fù)雜電路的實(shí)驗(yàn)。
[0049]可見，一個(gè)小功能系統(tǒng)電路實(shí)驗(yàn)成功后就可以設(shè)計(jì)PCB圖制作PCB安裝好元器件，調(diào)試成功后再安裝墊板和插腳就成為一塊系統(tǒng)集成模塊，利用相關(guān)電路的多個(gè)系統(tǒng)集成模塊可以完成各種復(fù)雜電路的實(shí)驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)方法特別有利于開發(fā)新電子產(chǎn)品和參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽。尤其是利用高精度的工具自己制作實(shí)驗(yàn)用PCB時(shí)，無論是開發(fā)電子產(chǎn)品還是培養(yǎng)電子創(chuàng)新人才的速度都比發(fā)外打板快100多倍。
[0050]通過PCB即插式電子模塊可以穩(wěn)妥地插放在PCB模塊插接板上，位置和方向可以任意調(diào)整。做簡(jiǎn)單電路實(shí)驗(yàn)時(shí)以最簡(jiǎn)單的元器件功能模塊為主，可以方便地按照原理圖上元器件和節(jié)點(diǎn)的分布來布局電路，同電源正極相連接的導(dǎo)線用紅色，同電源負(fù)極相連接的導(dǎo)線用黑色，使實(shí)驗(yàn)布局圖與原理圖相似，有利于初學(xué)者檢查電路、連接測(cè)試儀表和故障排除，實(shí)驗(yàn)成功率高；做復(fù)雜電路實(shí)驗(yàn)時(shí)，以實(shí)驗(yàn)成功、性能穩(wěn)定的系統(tǒng)集成模塊為主，不僅可以減少連接導(dǎo)線數(shù)量以防止接觸不良和信號(hào)干擾，需要調(diào)整參數(shù)時(shí)只調(diào)整改動(dòng)相關(guān)模塊，實(shí)驗(yàn)效率和成功率極高。PCB模塊插接板可用支架支撐在各種平臺(tái)面上。
[0051]做大系統(tǒng)或特大系統(tǒng)電路實(shí)驗(yàn)時(shí)可以根據(jù)需要將PCB模塊插接板拼接擴(kuò)大，還能夠側(cè)疊放置，有助于實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，電路接觸良好，順利完成實(shí)驗(yàn)。PCB模塊插接板提供雙面插接模塊布局實(shí)驗(yàn)電路的功能，把多余的模塊插接孔當(dāng)做導(dǎo)線過孔，需要移動(dòng)實(shí)驗(yàn)PCB模塊插接板或較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)才能完成的實(shí)驗(yàn)，可以用螺釘從PCB模塊插接板的底面將模塊插腳鎖定。
[0052]在PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置新技術(shù)的支持下，無論做簡(jiǎn)單電路實(shí)驗(yàn)還是做復(fù)雜電路實(shí)驗(yàn)，效率都非常高，不僅電子愛好者將會(huì)越來越多。而且用PCB技術(shù)完成實(shí)驗(yàn)，直接同產(chǎn)品PCB技術(shù)接軌，有利于加快電子創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和電子產(chǎn)品的開發(fā)，加快我國(guó)電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
[0053]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，包括PCB模塊插接板和若干PCB即插式電子模塊，所述PCB模塊插接板上設(shè)有若干插接孔，每一所述PCB即插式電子模塊包括PCB板、設(shè)于所述PCB板上的元器件和端子座、插腳以及固定于所述PCB板和插腳之間的絕緣墊板，每一所述PCB即插式電子模塊通過所述插腳可插拔式地固定在所述PCB模塊插接板的任意所述插接孔上；藉由連接件連接所述端子座以實(shí)現(xiàn)所述PCB即插式電子模塊之間的電連接，從而完成各種電路實(shí)驗(yàn)。
2.如權(quán)利要求1所述的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述插腳為與所述插接孔形狀匹配的插腳，所述插腳的下端部開口成“倒Y形”，通過所述的自張彈性與插接孔相對(duì)面的孔壁表面產(chǎn)生較大的摩擦力而起到自鎖緊作用。
3.如權(quán)利要求2所述的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述PCB板和絕緣墊板對(duì)應(yīng)位置上設(shè)有至少兩個(gè)螺釘孔，藉由螺釘穿過所述螺釘孔以將所述PCB板固定在所述絕緣墊板的上表面。
4.如權(quán)利要求3所述的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述絕緣墊板的下表面設(shè)有收容所述插腳上端部的沉坑，上表面設(shè)有與所述沉坑貫穿的沉頭螺釘孔，且所述插腳的上端部設(shè)有第一穿孔，藉由沉頭螺釘穿過所述沉頭螺釘孔以及所述第一穿孔，從而將所述插腳固定在所述絕緣墊板的下表面；所述沉頭螺釘與所述PCB板之間設(shè)有絕緣貼以防止PCB上的電路被所述沉頭螺釘短路。
5.如權(quán)利要求4所述的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述插腳的下端部的端面內(nèi)側(cè)設(shè)有螺釘引導(dǎo)槽，當(dāng)每一所述PCB即插式電子模塊通過其插腳插在所述PCB模塊插接板的任意所述插接孔上時(shí)，可在插接孔的另一面通過螺釘穿過所述螺釘引導(dǎo)槽，從而將所述插腳鎖定在所述插接孔上。
6.如權(quán)利要求5所述的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，每一所述長(zhǎng)寬不等的絕緣墊板為一小平板，可通過預(yù)先在大平板上表面制作好等距離的沉頭螺釘孔以及平板下表面制作好等距離的插腳方頭沉坑得到的通用預(yù)制模塊墊板剪裁得到。
7.如權(quán)利要求1所述的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述PCB板對(duì)外連接采用包括2倍數(shù)量插接端子和對(duì)應(yīng)焊盤焊接連接在內(nèi)的多種連接方式。
8.如權(quán)利要求1所述的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，每一所述PCB即插式電子模塊為由單一的元器件構(gòu)成的單一多功能電子模塊、由多個(gè)元器件組合而成的系統(tǒng)功能電子模塊或替代公共連接點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)模塊； 所述單一功能電子模塊包括但不限于3孔插座模塊、6孔插座模塊、8腳IC插座模塊、微調(diào)電阻模塊以及電路節(jié)點(diǎn)模塊；所述系統(tǒng)功能電子模塊包括但不限于RS232串口通訊模塊和五一單片機(jī)插座模塊；系統(tǒng)功能電子模塊還可以采用各種線排連接的多種連接方式。
9.如權(quán)利要求1所述的PCB即插式電子模塊實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述PCB模塊插接板為方形，所述若干正方形插接孔等距排列在所述PCB模塊插接板上，形成M行X N列的矩陣。
【文檔編號(hào)】G09B23/18GK204215631SQ201420428940
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】黎榮昌 申請(qǐng)人:佛山博格達(dá)電子科技有限公司