锡须去除电路、电子终端产品及锡须去除方法

文档序号:1275217 发布日期:2020-08-25 浏览:1次 >En<

阅读说明:本技术 锡须去除电路、电子终端产品及锡须去除方法 (Tin whisker removing circuit, electronic terminal product and tin whisker removing method ) 是由 袁宝成 郑力夫 陈迎 王小昆 毛森 葛凯 董守全 孟凡鹏 沈健 孔德隽 于 2020-05-12 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种锡须去除电路、电子终端产品及锡须去除方法,所述锡须去除电路至少包括第一电源模块、第一开关模块、第二开关模块、储能模块以及控制模块。通过锡须去除电路,能够去除电子终端产品出厂时已有的锡须以及在电子终端产品使用过程中新产生和继续生长的锡须,能够解决已出厂的电子终端产品中存在的锡须影响产品的正常使用的问题,成本低、效率高,且能够提高电子终端产品的可靠性,降低了电子终端产品运行过程中的失效概率。(The invention provides a tin whisker removing circuit, an electronic terminal product and a tin whisker removing method. The tin whisker removing circuit can remove the existing tin whiskers of the electronic terminal product when the electronic terminal product leaves a factory and the tin whiskers which are newly generated and continuously grow in the use process of the electronic terminal product, can solve the problem that the tin whiskers existing in the electronic terminal product leaving the factory influence the normal use of the product, is low in cost and high in efficiency, can improve the reliability of the electronic terminal product, and reduces the failure probability of the electronic terminal product in the operation process.)

锡须去除电路、电子终端产品及锡须去除方法

技术领域

本发明涉及电子终端产品技术领域,特别涉及一种锡须去除电路、具有该锡须去除电路的电子终端产品及锡须去除方法。

背景技术

目前电子应用领域越来越多的法规要求无铅工艺,如欧盟的RoHS(Restrictionof Hazardous Substances,是指关于限制在电子终端产品中使用铅、汞、镉等某些有害成分的指令)。而为了满足无铅要求,传统的含铅工艺逐步向无铅工艺过渡,比如,使用锡或者锡合金等无铅焊料对印制电路板的线路表面进行最后的表面处理,以保证印制电路板在之后的装配和使用过程中的可焊性等性能,等等。但事实证明,在目前的电子终端产品的制作过程中,由于环境条件等因素的影响,请参考图1,锡或锡合金等含锡的无铅焊料的表面处理工艺几乎都会导致电子终端产品上产生锡须11,而锡须的存在会对电子终端产品带来可靠性问题,进而导致电子终端产品异常,例如器件失效甚至严重烧毁。

为了改善锡须对产品性能的影响,目前大多数技术都集中在如何电子终端产品的制造过程中尽量避免锡须的产生,例如研发新的含锡的无铅焊料或者改进表面处理工艺等。

另外,目前关于锡须对电子终端产品可靠性的影响,常见的评估措施是通过锡须实验验证在规定的环境条件和时间段内是否产生锡须以及锡须的长度是否在可接受范围内。但是,该评估措施也会出现失误,例如有时即使有些电子终端产品能够通过锡须实验验证,但由于终端负载和应用环境与实验条件存在差异,终端产品仍然有产生锡须的可能性,而该锡须的存在还是可能会导致产品异常。也就是说,在电子终端产品的使用过程中,锡须可能会继续生长,进而导致产品异常。

因此,除了在电子终端产品的制造过程中采取必要的措施尽量避免锡须的产生,还需要提供一种方案,能够解决已出厂的电子终端产品中存在的锡须影响产品的正常使用的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锡须去除电路、电子终端产品及锡须去除方法,能够解决电子终端产品中可能存在的锡须影响产品的正常使用的问题。

为解决上述技术问题,本发明提供一种锡须去除电路,用于去除一电子终端产品中与待保护元器件在同一回路的锡须,所述锡须去除电路包括:第一电源模块、第一开关模块、第二开关模块、储能模块以及控制模块;所述第一开关模块的开关通路连接在所述储能模块与所述第一电源模块相连的第一支路中,所述第一开关模块的控制端连接所述控制模块,所述第一开关模块用于在所述控制模块的控制下,使所述第一支路导通或截止;

所述第二开关模块的开关通路连接在所述第一电源模块依次与所述待保护元器件、储能模块相连的第二支路中,所述第二开关模块的控制端连接所述控制模块,所述第二开关模块用于在所述控制模块的控制下,使所述第二支路导通或截止;

所述第一电源模块用于在所述第一支路和/或所述第二支路导通时向所述储能模块充电;

其中,所述第一电源模块还用于通过第二支路来击穿锡须周围的空气间隙并烧毁所述锡须,或者,所述锡须去除电路还包括电压产生模组,所述电压产生模组连接所述储能模块的两端,用于产生与第一电源模块的电压不同的电压,以击穿锡须周围的空气间隙并烧毁所述锡须。

可选地,所述储能模块为蓄电池或者电容器。

可选地,所述待保护元器件包括保险丝。

可选地,所述的锡须去除电路还包括限流模块,所述限流模块设置在所述第一电源模块与所述第一开关模块的开关通路相连的电路中,所述限流模块用于在所述第一开关模块的开关通路导通时,限制所述第一电源模块向所述储能模块充电的电流大小。

可选地,所述的锡须去除电路还包括第三开关模块和第四开关模块;所述第三开关模块的开关通路与所述第四开关模块的开关通路相连,并形成第三支路,所述第三支路的两端分别连接所述储能模块的两端,所述第三开关模块的控制端和第四开关模块的控制端均连接所述控制模块,所述第三开关模块和所述第四开关模块用于在所述控制模块的控制下,按照设定的开关时序进行导通或截止。

可选地,所述第一至第四开关模块分别至少包括一个电子开关管或电磁继电器,所述电子开关管为MOS晶体管、三极管或IGBT管。

可选地,所述电压产生模组包括升压模块,所述升压模块串联在所述第三支路中,并用于在第三开关模块和所述第四开关模块按照设定的开关时序进行导通或截止时,产生相应的电压尖峰,来击穿相应的空气间隙并烧毁所述锡须。

可选地,所述升压模块至少包括一个电感器。

可选地,所述电压产生模组包括第二电源模块以及变压模块,所述变压模块的一端连接所述储能模块的一端,另一端与所述第二电源模块连接,所述变压模块用于在所述控制模块的控制下进行逆向工作或正向工作,以使得所述第二电源模块能向所述储能模块充电,和/或,产生相应的电压以击穿相应的空气间隙并烧毁所述锡须。

可选地,所述第一电源模块和所述第二电源模块为电压不同的直流电源,所述变压模块为直流到直流降压变压模块、直流到直流升压变压模块或者直流到直流升降压变压模块。

本发明还提供一种电子终端产品,包括至少一个待保护元器件,以及,连接所述待保护元器件的如本发明所述的锡须去除电路。

本发明还提供一种锡须去除方法,用于去除本发明所述的电子终端产品中与待保护元器件在同一回路的锡须,所述锡须去除方法包括:

通过控制模块控制第一开关模块的开关通路导通、第二开关模块的开关通路截止,以使得第一电源模块给储能模块预充电,直至所述储能模块的电压被预充到第一电压设定值;

通过所述第一电源模块的电压来击穿锡须附近的空气间隙以烧毁所述锡须;

通过所述控制模块控制所述第二开关模块的开关通路导通,以使得所述电子终端产品开始后续正常操作。

可选地,所述电子终端产品的锡须去除电路还包括第三开关模块和第四开关模块;所述第三开关模块的开关通路与所述第四开关模块的开关通路相连,并形成第三支路,所述第三支路的两端分别连接所述储能模块的两端,所述第三开关模块的控制端和第四开关模块的控制端均连接所述控制模块;

在所述储能模块的电压被预充到第一电压设定值之后,且在所述第二开关模块的开关通路导通之前,所述锡须去除方法还包括:通过控制模块控制第三开关模块的开关通路和第四开关模块的开关通路以设定的开关时序进行导通和截止,以通过所述第一电源模块的电压,来击穿锡须附近的空气间隙以烧毁所述锡须。

可选地,所述的锡须去除方法还包括:设置所述锡须去除方法的执行频率。

本发明还提供一种锡须去除方法,用于去除本发明所述的电子终端产品中与待保护元器件在同一回路的锡须,所述电子终端产品的锡须去除电路还包括电压产生模组,所述电压产生模组连接储能模块的两端;所述锡须去除方法包括:

通过控制模块控制第一开关模块的开关通路导通或截止,以使得第一电源模块或者所述电压产生模组给储能模块预充电,直至所述储能模块的电压被预充到第二电压设定值;

通过所述电压产生模组的电压,来击穿锡须附近的空气间隙以烧毁所述锡须;

通过所述控制模块控制第二开关模块的开关通路导通,以使得所述电子终端产品开始后续正常操作。

可选地,所述电压产生模组包括第二电源模块以及变压模块,所述变压模块的一端连接所述储能模块的一端,另一端与所述第二电源模块连接;

通过控制模块控制第一开关模块的开关通路导通或截止,以使得第一电源模块或者所述电压产生模组给储能模块预充电的步骤包括:通过所述控制模块控制第一开关模块和第二开关模块的开关通路截止,并控制所述变压模块逆向工作,以使得所述第二电源模块通过所述变压模块给所述储能模块预充电,直至所述储能模块的电压被预充到第二电压设定值;

或者,通过控制模块控制第一开关模块的开关通路导通或截止,以使得第一电源模块或者所述电压产生模组给储能模块预充电的步骤包括:首先,通过所述控制模块控制第一开关模块的开关通路导通,第二开关模块的开关通路截止,以使得所述第一电源模块给所述储能模块预充电,直至所述储能模块的电压被预充到第三电压设定值;然后,通过所述控制模块控制所述变压模块逆向工作,以使得所述第二电源模块通过所述变压模块给所述储能模块预充电,直至所述储能模块的电压被预充到第二电压设定值。

可选地,在烧毁所述锡须之后,通过控制模块先控制第一开关模块的开关通路导通,后控制第二开关模块的开关通路导通。

可选地,所述电子终端产品的锡须去除电路还包括第三开关模块和第四开关模块,所述第三开关模块的开关通路与所述第四开关模块的开关通路相连,并形成第三支路,所述第三支路的两端分别连接所述储能模块的两端,所述第三开关模块的控制端和第四开关模块的控制端均连接所述控制模块;

在所述储能模块的电压被预充到第二电压设定值之后,且在所述第二开关模块的开关通路导通之前,所述锡须去除方法还包括:通过控制模块控制第三开关模块的开关通路和第四开关模块的开关通路以设定的开关时序进行导通和截止,以通过所述电压产生模组的电压,来击穿锡须附近的空气间隙以烧毁所述锡须。

可选地,所述电压产生模组包括升压模块,所述升压模块串联在所述第三支路中,所述锡须去除方法中,在第三开关模块和所述第四开关模块按照设定的开关时序进行导通或截止时,所述升压模块产生相应的电压尖峰,来击穿相应的空气间隙并烧毁所述锡须。

可选地,所述的锡须去除方法还包括:设置所述锡须去除方法的执行频率。

与现有技术相比,本发明提供的技术方案具有以下有益效果:

1、通过锡须去除电路,能够去除电子终端产品出厂时已有的锡须以及在电子终端产品使用过程中新产生和继续生长的锡须,能够解决已出厂的电子终端产品中存在的锡须影响产品的正常使用的问题,成本低、效率高。

2、由于去除了电子终端产品中的锡须,因此能够提高电子终端产品的可靠性,降低了电子终端产品运行过程中的失效概率,且能够提高电子终端产品使用安全。

3、适用于在产品出厂时已有锡须和/或使用过程中可能产生锡须的任何电子终端产品,尤其是当应用于汽车这类电子终端产品时,能够降低整车运行过程中的失效概率,提高驾驶特性和整车安全。

附图说明

图1是印刷电路板上产生的锡须在扫描电镜下的结构示意图。

图2是本发明一实施例的锡须去除电路的系统框图。

图3是图2所示的锡须去除电路的一种具体电路示例。

图4是利用图3所示的锡须去除电路去除锡须的方法流程图。

图5是本发明另一实施例的锡须去除电路的系统框图。

图6是图5所示的锡须去除电路的一种具体电路示例。

图7是利用图6所示的锡须去除电路去除锡须的一种示例方法的流程图。

图8是利用图6所示的锡须去除电路去除锡须的另一种示例方法的流程图。

图9是图5所示的锡须去除电路的另一种具体电路示例。

图10~图11是本发明又一实施例的对图2和图3所述的锡须去除电路进一步简化的两种具体电路示例。

图12~图13是本发明再一实施例的对图5或图6所述的锡须去除电路进一步简化的两种具体电路示例。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的技术方案作进一步详细说明。根据下面说明,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图2,本发明一实施例提供一种锡须去除电路,用于去除一电子终端产品中与待保护元器件12在同一回路的锡须11,该锡须11可能会导致待保护元器件12损坏。该锡须去除电路包括:第一电源模块20、第一开关模块21、第二开关模块22、第三开关模块23、第四开关模块24、储能模块25、升压模块26(即电压产生模组)、控制模块27以及限流模块28。

请参考图3,第一电源模块20可以为干电池、蓄电池、直流发电机等直流电源。第一电源模块20用于在第一开关模块21的开关通路导通时对储能模块25预充电。第一电源模块20可以是电子终端产品本身的电源,也可以是相对电子终端产品本身的电源独立的另一电源。

第一开关模块21的控制端连接控制模块27的一信号输出端(如图3中的控制模块27的Q1端),第一开关模块21的开关通路连接在所述储能模块25与所述第一电源模块20相连的第一支路中,限流模块28串联在第一支路中,即与第一开关模块21的开关通路串联。第一开关模块21用于在所述控制模块27的控制下,使所述第一支路导通或截止,且第一开关模块21的开关通路能够在需要去除锡须11时导通,以导通第一支路,以使得第一电源模块20对储能模块25预充电。限流模块28用于在所述第一开关模块21的开关通路导通时限制所述第一电源模块20向所述储能模块25充电的电流大小。

第二开关模块22的控制端连接控制模块27的另一信号输出端(如图3中的控制模块27的Q2端),第二开关模块22的开关通路连接在所述第一电源模块20、待保护元器件12与储能模块25相连的第二支路中,第二开关模块22可以是待保护元器件12的前级电路,连接在第一电源模块20与所述待保护元器件12之间,也可以是待保护元器件12的后级电路,连接在待保护元器件12与储能模块25之间,第二开关模块22用于在所述控制模块27的控制下,使所述第二支路导通或截止,以在电子终端产品需要正常使用时,使得第一电源模块20向所述储能模块25提供电力,以使得储能模块25正常运行。

作为一种示例,请参考图2,限流模块28为第一开关模块21的前级电路,即限流模块28一端连接第一电源模块20的正极(即电力输出端),限流模块28另一端连接第一开关模块21的开关通路一端,第一开关模块21的开关通路的另一端连接储能模块25与待保护元器件12的公共连接端N,储能模块25的另一端连接第一电源模块20的负极。第二开关模块22作为待保护元器件12的后级电路,第二开关模块22的开关通路一端连接待保护元器件12的一端,第二开关模块22的开关通路另一端连接储能模块25与待保护元器件12的公共连接端N。

作为另一种示例,请参考图3,限流模块28为第一开关模块21的后级电路,第一开关模块21的开关通路一端连接第一电源模块20的正极,第一开关模块21的开关通路的另一端连接限流模块28一端,限流模块28另一端连接储能模块25与待保护元器件12的公共连接端N,储能模块25的另一端连接第一电源模块20的负极。第二开关模块22作为待保护元器件12的前级电路,第二开关模块22的开关通路一端连接第一电源模块20的一端,第二开关模块22的开关通路另一端。

第三开关模块23的开关通路与第四开关模块24的开关通路相连,形成第三支路。升压模块26连接在第三支路中,本示例中,升压模块26连接在第三开关模块23的开关通路和第四开关模块24的开关通路之间。即第三开关模块23的开关通路连接在所述储能模块25与待保护元器件12的公共连接端N与所述升压模块26相连的电路中,所述第三开关模块23的控制端连接所述控制模块27的又一信号输出端(如图3中的控制模块27的Q3端),所述第三开关模块23用于在所述控制模块27的控制下,按照设定的开关时序使所述储能模块25与所述升压模块26相连的电路导通或截止。第四开关模块24的开关通路连接在所述升压模块26与所述第三开关模块23的开关通路相连的电路中,所述第四开关模块24的控制端连接所述控制模块27的再一信号输出端(如图3中的控制模块27的Q4端)。所述第四开关模块24用于在所述控制模块27的控制下,按照设定的开关时序进行导通或截止。在储能模块25被预充到第一电压设定值后,第三开关模块23和第四开关模块24在控制模块27的控制下,一起按照设定的开关时序,进行开关,升压模块26(即电压产生模组)能产生相应的电压尖峰,来击穿锡须11附近的空气间隙并烧毁所述锡须11。

需要说明的是,升压模块26产生的电压尖峰高于第一电源模块20的电压,以保证该电压尖峰能击穿锡须11附近的空气间隙并烧毁锡须11。

其中,第一开关模块21、第二开关模块22、第三开关模块23以及第四开关模块24可以分别为一个电子开关管或者电磁继电器,该电子开关管可以为MOS晶体管、三极管或IGBT管等,也可以至少一个开关模块由多个电子开关管连接而形成的开关电路。限流模块28可以为一个电阻,也可以是工作在电阻区的MOS管,还可以是包括电阻和MOS等元件的电路。储能模块25可以是电容器或者蓄电池等。控制模块27可以是微控制器,其可以与电子终端产品中的主控制器集成在一起,也可以独立于电子终端产品中的主控制器而单独设置。控制模块27中可以设有存储介质,以存储相应的程序,来控制和协调第一开关模块21、第二开关模块22、第三开关模块23以及第四开关模块24的工作,进而实现电子终端产品的锡须去除以及在锡须去除后避免锡须去除电路影响电子终端产品的正常工作。

请参考图2,本实施例还提供一种电子终端产品,具有至少一个待保护元器件12以及与待保护元器件12一一对应设置的如图2所示的锡须去除电路。

当电子终端产品具有多个待保护元器件12时,各个锡须去除电路可共用同一个控制模块27,各个锡须去除电路的第一开关模块21可以集成为一个多路选通器,各个锡须去除电路的第二开关模块22可以集成为另一个多路选通器,各个锡须去除电路的第三开关模块23可以集成为又一个多路选通器,各个锡须去除电路的第四开关模块24可以集成为再一个多路选通器。

请参考图2,本实施例还提供一种锡须去除方法,用于去除本实施例所述的电子终端产品中与待保护元器件在同一回路的锡须11,所述锡须去除方法包括:

首先,通过所述控制模块27控制第一开关模块21的开关通路导通,第二至第四开关模块22~24的开关通路截止,以使得所述第一电源模块20给所述储能模块25预充电,直至所述储能模块25的电压被预充到第一电压设定值;

然后,通过所述控制模块27控制第一开关模块21的开关通路持续导通,第二开关模块22的开关通路持续截止,控制第三开关模块23的开关通路和第四开关模块24的开关通路以设定的开关时序进行导通和截止,以使得所述升压模块26产生相应的电压尖峰,来击穿锡须11附近的空气间隙,以烧毁所述锡须11;

在烧毁所述锡须11之后,通过所述控制模块27控制第二开关模块22的开关通路导通,以使得所述电子终端产品能够在后续被正常操作。

下面结合图3所示的锡须去除电路的具体示例以及图4所示的锡须去除方法流程示例,来详细说明本实施例的锡须去除电路的各模块连接关系以及对应的锡须去除方法。

请参考图3,本示例的锡须去除电路中,第一电源模块20为蓄电池,第一开关模块21为电磁继电器Q1,限流模块28为限流电阻R,待保护元器件12为保险丝FU,第二开关模块22为电磁继电器Q2,第三开关模块23为电子开关管Q3,第四开关模块24为电子开关管Q4,储能模块25为电容器C,升压模块26为电感器L。当Q3和Q4为IGBT管时,Q1~Q4的控制端分别连接控制模块27的相应的信号输出端,Q1的输入端和Q2的输入端均连接第一电源模块20的正极,Q1的输出端连接限流电阻R的一端,Q2的输出端连接保险丝FU的一端,限流电阻R的另一端、保险丝FU的另一端以及电容器C的一端均连接公共连接端N,Q3的集电极连接公共连接端N,Q4的发射极连接电感器L的一端,电感器L的另一端连接Q4的集电极,Q4的发射极、电容器C的另一端连接第一电源模块20的负极。

请参考图4,本示例提供一种锡须去除方法,能够去除具有图3所示的锡须去除电路的电子终端产品中与待保护元器件在同一回路的锡须11,该方法具体过程如下:

S101,通过控制模块27先控制Q1导通、Q2~Q4断开,在限流电阻R的限流作用下,第一电源模块20以较小电流给电容器C预充电。

S102,通过控制模块27判断电容器C电压值和Q1导通是否满足要求,即判断电容器C的电压是否被预充到第一电压设定值,若是,则执行S103,若否,则返回S101。

S103,通过控制模块27控制Q1导通,Q2断开,Q3和Q4以设定的开关时序和脉冲宽度进行开关,以使得电感器L能够产生比第一电源模块20的正极电压更高的电压尖峰,此时,如果图2中的锡须11足够长,电感器L产生的电压尖峰能击穿周围的空气间隙并烧毁锡须11。同时,由于此时Q2未导通,锡须11烧毁之后不会产生持续拉弧,保险丝FU不会被烧毁。

S104,锡须11烧毁之后,通过控制模块27控制Q2导通,Q3~Q4断开,使得电子终端产品开始后续正常操作,保险丝FU正常运行。

需要说明的是,本实施例的锡须去除电路和电子终端产品中,不仅仅限于图2和图3所示的电路示例,在本实施例的其他示例中,还可以在图2和图3所示的电路基础上,省略升压模块26,如图10所示,也可以将第三开关模块23、第四开关模块24以及升压模块26同时省略,如图11所示,由此可以进一步简化本实施例的锡须去除电路的结构和控制策略。其中,应用图10所示的省去升压模块26的锡须去除电路进行锡须去除的方法,依旧可以执行图4所示的步骤S101~S104,步骤S101~S102以及S104与上述实施例相同,具体不再赘述,区别在于,在步骤S103中,可以使得第一电源模块20产生的电压能通过第一支路来击穿周围的空气间隙并烧毁锡须11,且此时Q2未导通,锡须11烧毁之后不会产生持续拉弧,保险丝FU不会被烧毁。而应用图11所示的省去第三开关模块23、第四开关模块24以及升压模块26的锡须去除电路进行锡须去除的方法,请结合图4,依旧可以执行图4所示的步骤S101~S104,步骤S101~S102以及S104与上述实施例相同,具体不再赘述,区别在于,在步骤S103中,可以省略Q3和Q4的控制,并使得第一电源模块20产生的电压能通过第一支路,来击穿周围的空气间隙并烧毁锡须11,且此时Q2未导通,锡须11烧毁之后不会产生持续拉弧,保险丝FU不会被烧毁。

本实施例的锡须去除电路、电子终端产品以及锡须去除方法,能够去除电子终端产品出厂时已有的锡须以及在电子终端产品使用过程中新产生和继续生长的锡须,能够解决已出厂的电子终端产品中存在的锡须影响产品的正常使用的问题,实现成本低、效率高,能够提高电子终端产品的可靠性,降低了电子终端产品运行过程中的失效概率。本实施例的技术方案适用于具有一个电源模块的任意电子终端产品,待保护元器件可以是电子终端产品中的任意需要进行保护以避免受锡须影响的电学结构。

需要进一步说明的是,上述实施例中仅有一个电源模块,但是本发明的技术方案并不仅仅限定于此,在本发明的其他实施例中,还可以具有两个电源模块。

具体地,请参考图5,本发明另一实施例提供一种锡须去除电路,用于去除一电子终端产品中与待保护元器件12在同一回路的锡须11。该锡须去除电路包括:第一电源模块20、第一开关模块21、第二开关模块22、第三开关模块23、第四开关模块24、储能模块25、升压模块26、控制模块27、限流模块28、变压模块29以及第二电源模块30。其中第一电源模块20、第一开关模块21、第二开关模块22、第三开关模块23、第四开关模块24、储能模块25、升压模块26、控制模块27、限流模块28的连接关系与上述实施例相同,在此不再赘述。升压模块26、变压模块29以及第二电源模块30组成电压产生模组。

第二电源模块30可以为干电池、蓄电池、直流发电机等直流电源。第二电源模块30可以是电子终端产品本身的电源,也可以是相对电子终端产品本身的电源独立的另一电源。变压模块29的一端连接所述储能模块25与所述待保护器件12的公共连接端N,变压模块29另一端与所述第二电源模块30连接,所述变压模块29用于在所述控制模块27的控制下进行逆向工作或正向工作,以使得所述第二电源模块30能向所述储能模块25充电。电子终端产品正常工作时,第一电源模块20的电压能通过变压模块29转化为第二电源模块30的电压,在需要对电子终端产品去除锡须11时,第二电源模块30能对储能模块25预充电。

可选地,所述第一电源模块20和所述第二电源模块30为电压不同的直流电源,所述变压模块29为DCDC buck变压模块(直流到直流降压变压模块)、DCDC boost变压模块(直流到直流升压变压模块)或者DCDC boost-buck变压模块(直流到直流升降压变压模块)。变压模块29的具体电路设计可以参考本领域中的常规设计,在此不再举例和赘述。本实施例中,升压模块26产生的电压尖峰分别高于所述第一电源模块20的电压和所述第二电源模块30的电压。

请参考图5,本实施例还提供一种电子终端产品,包括至少一个待保护元器件12,以及,连接所述待保护元器件12的如本实施例所述的锡须去除电路。

请参考图5,本实施例还提供一种锡须去除方法,用于去除本实施例所述的电子终端产品中与待保护元器件12在同一回路的锡须11,所述锡须去除方法包括:

首先,通过所述控制模块27控制第一至第四开关模块21~24的开关通路导通或截止,以通过第一电源模块20和/或第二电源模块30给所述储能模块25预充电,直至所述储能模块25的电压被预充到第二电压设定值,第二电压设定值可以与上一实施例的第一电压设定值相同,也可以不同。

然后,通过所述控制模块27控制第一至第二开关模块21~22的开关通路截止,控制第三开关模块23的开关通路和第四开关模块24的开关通路以设定的开关时序进行导通和截止,以使得所述升压模块26产生相应的电压尖峰,来击穿锡须11附近的空气间隙,以烧毁所述锡须11。

在烧毁所述锡须11之后,通过所述控制模块27控制第一开关模块21的开关通路和第二开关模块22的开关通路先后顺序导通,以使得所述电子终端产品能够在后续被正常操作。

下面结合图6所示的锡须去除电路的具体示例以及图7至图9所示的锡须去除方法流程示例,来详细说明本实施例的锡须去除电路的各模块连接关系以及对应的锡须去除方法。

请参考图6,本实施例一示例的锡须去除电路中,第一电源模块20和第二电源模块30均为蓄电池,且第一电源模块20的电压高于第二电源模块30,第一开关模块21为电磁继电器Q1,限流模块28为限流电阻R,待保护元器件12为保险丝FU,第二开关模块22为电磁继电器Q2,第三开关模块23为电子开关管Q3,第四开关模块24为电子开关管Q4,储能模块25为电容器C,升压模块26为电感器L,变压模块29为DCDC buck变压模块。

请参考图7,本实施例的锡须去除方法的一种示例,能够去除具有图6所示的锡须去除电路的电子终端产品中与待保护元器件12在同一回路的锡须11,该方法具体过程如下:

S201,通过控制模块27先控制Q1~Q4断开,并控制所述DCDC buck变压模块29逆向工作,以使得所述第二电源模块30通过所述DCDC buck变压模块29给所述电容器C预充电。

S202,通过控制模块27判断电容器C电压值是否满足要求,即判断电容器C的电压是否被预充到第二电压设定值,若是,则执行S203,若否,则返回S201。

S203,通过控制模块27控制Q1~Q2断开,Q3和Q4以设定的开关时序和脉冲宽度进行开关,以使得电感器L能够产生比第一电源模块20的正极电压更高的电压尖峰,此时,如果图6中的锡须11足够长,电感器L产生的电压尖峰能击穿周围的空气间隙并烧毁锡须11。同时,由于此时Q2未导通,锡须11烧毁之后不会产生持续拉弧,保险丝FU不会被烧毁。

S204,锡须11烧毁之后,通过控制模块27控制Q1和Q2按先后顺序导通,Q3~Q4断开,使得电子终端产品开始后续正常操作,保险丝FU正常运行。具体地,控制模块27先控制Q1导通,在限流电阻R的限流作用下,第一电源模块20以较小电流给电容器C预充电,以避免电子终端产品开始后续正常操作时产生电压尖峰。

本示例的锡须去除方法,能够在开始时利用DCDC buck变压模块逆向工作来对电容器C预充电。

请参考图8,本实施例的锡须去除方法的另一种示例,能够去除具有图6所示的锡须去除电路的电子终端产品中与待保护元器件12在同一回路的锡须11,该方法具体过程如下:

S301,通过控制模块27先控制Q1导通、Q2~Q4断开,在限流电阻R的限流作用下,第一电源模块20以较小电流给电容器C预充电。

S302,通过控制模块27判断电容器C电压值和Q1导通是否满足要求,即判断电容器C的电压是否被预充到第三电压设定值,第三电压设定值小于第二电压设定值,若是,则执行S303,若否,则返回S301。

S303,通过控制模块27先控制Q1~Q4断开,并控制所述DCDC buck变压模块29逆向工作,以使得所述第二电源模块30通过所述DCDC buck变压模块29给所述电容器C预充电。

S304,通过控制模块27判断电容器C电压值是否满足要求,即判断电容器C的电压是否被预充到第二电压设定值,若是,则执行S305,若否,则返回S303。

S305,通过控制模块27控制Q1~Q2断开,Q3和Q4以设定的开关时序和脉冲宽度进行开关,以使得电感器L能够产生比第一电源模块20的正极电压更高的电压尖峰,此时,如果图6中的锡须11足够长,电感器L产生的电压尖峰能击穿锡须周围的空气间隙并烧毁锡须。同时,由于此时Q2未导通,锡须11烧毁之后不会产生持续拉弧,保险丝FU不会被烧毁。

S306,锡须11烧毁之后,通过控制模块27控制Q1和Q2按先后顺序导通,Q3~Q4断开,使得电子终端产品开始后续正常操作,保险丝FU正常运行。具体地,控制模块27先控制Q1导通,在限流电阻R的限流作用下,第一电源模块20以较小电流给电容器C预充电,以避免电子终端产品开始后续正常操作时产生电压尖峰。

本示例的锡须去除方法,能够在开始时将电容器C预充电分为两个阶段,先利用Q1的导通来使得第一电源模块20对电容器C预充一部分电,再利用DCDC buck变压模块逆向工作来对电容器C预充电,直至电容器C预充电至第二电压设定值。由此,相对图7所示的锡须去除方法,可以降低对DCDC buck变压模块的性能要求以及电路设计难度,降低锡须去除电路成本。

需要说明的是,本实施例的锡须去除电路和电子终端产品中,还可以在图5和图6所示的电路基础上,省略升压模块26,如图12所示,也可以将第三开关模块23、第四开关模块24以及升压模块26同时省略,如图13所示,由此可以进一步简化本实施例的锡须去除电路的结构和控制策略。其中,应用图12所示的省去升压模块26的锡须去除电路进行锡须去除的方法,依旧可以执行图7或图8所示的步骤,具体不再赘述,区别在于,执行步骤S203或步骤S303时,可以使得第二电源模块30产生的电压能通过变压模块29的逆向变压来输出,并击穿周围的空气间隙并烧毁锡须11,或者,使得第一电源模块20产生的电压通过第一支路输出并击穿周围的空气间隙并烧毁锡须11,且此时Q2未导通,锡须11烧毁之后不会产生持续拉弧,保险丝FU不会被烧毁。而应用图13所示的省去第三开关模块23、第四开关模块24以及升压模块26的锡须去除电路进行锡须去除的方法,依旧可以执行图7或图8所示的步骤,具体不再赘述,区别在于,执行步骤S203或步骤S303时,可以省略Q3和Q4的控制,并使得第二电源模块30产生的电压能通过变压模块29的逆向变压来输出,来击穿周围的空气间隙并烧毁锡须11,或者,使得第一电源模块20产生的电压通过第一支路输出并击穿周围的空气间隙并烧毁锡须11,且此时Q2未导通,锡须11烧毁之后不会产生持续拉弧,保险丝FU不会被烧毁。

本实施例的技术方案也能够去除电子终端产品出厂时已有的锡须以及在电子终端产品使用过程中新产生和继续生长的锡须,能够解决已出厂的电子终端产品中存在的锡须影响产品的正常使用的问题,实现成本低、效率高。且本实施例的技术方案能够应用于具有双电源模块的电子终端产品,例如汽车这类电子终端产品,该方案能够降低整车运行过程中的失效概率,提高驾驶特性和整车安全。此外,请参考图6和图9,本实施例的技术方案,还可以将图6中的DCDC buck变压模块替换为DCDC boost变压模块,此时第二电源模块30的电压高于第一电源模块20的电压。基于图9所示的锡须去除电路来去除电子终端产品中与待保护元器件12在同一回路的锡须11的方法,也可以采用图7或图8所示的方法流程,在此不再赘述。

需要进一步说明的是,在执行上述各实施例的锡须去除方法,来去除本实施例所述的电子终端产品中与待保护元器件在同一回路的锡须时,可以进一步设定执行频率,例如设置在电子终端产品出厂前执行一次,之后设置每次开机时执行一次,或者每隔一定天数执行一次,以此保证电子终端产品使用过程中即使再次产生新的锡须,也能够及时去除。采用本实施例的锡须去除方法来去除电子终端产品中的锡须时,只要锡须生长到足够长,均可以被烧毁,对于不够长的锡须,其对电子终端产品的正常使用影响相对较小,即使其在某次锡须去除过程中未被去除,但是随着电子终端产品的使用时间变长,该锡须会继续生长,直至生长到足够长,就会在后续某次锡须去除过程中被去除。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述,并非对本发明范围的任何限定,本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于本发明技术方案的范围。

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