Sistema y procedimiento de protección de placa de circuito impreso.

Un sistema de protección para placa de circuito impreso para evitar la infiltración de un líquido en la placa y la deslaminación de las capas de la placa,

que comprende:

una placa (12) de circuito impreso que comprende una superficie extrema con al menos un borde (18);

un cerramiento (14) de la placa configurado para permitir que la placa (12) de circuito impreso esté posicionada dentro del mismo; y una junta (16) de estanqueidad que comprende un material de encapsulación que encapsula dicha superficie extrema en dicho borde (18) y en un lado interior (24) de dicho cerramiento (14) de la placa.

Sistema y procedimiento de protección de placa de circuito impreso Antecedentes de la Invención La presente invención se refiere en general a equipos electrónicos y, más en particular, a placas de circuito impreso.

Las placas de circuito impreso son susceptibles a daños debidos a riesgos ambientales. Específicamente, el agua y los agentes químicos pueden dañar una placa de circuito impreso y los componentes de la placa de circuito impreso. Para proteger los componentes, a veces se aplica un revestimiento de conformación. Típicamente, los revestimientos de conformación están formulados a partir de materiales poliméricos de las familias acrílica, epoxi, silicona, y uretano, y protegen los componentes de la humedad. Adicionalmente, los revestimientos de conformación tienden a restringir la vibración de los componentes. La vibración de los componentes es común en las placas de circuito impreso aplicadas al control de un motor. El grosor de los revestimientos de conformación varía en relación a los correspondientes componentes de la placa de circuito impreso. Una placa de circuito impreso con sólo componentes delgados tiene un revestimiento más delgado que una placa de circuito impreso con componentes gruesos. Sin embargo, los bordes de una placa de circuito impreso típicamente tienen un revestimiento delgado independientemente del grosor de los componentes.

El revestimiento delgado del borde de una placa de circuito impreso a veces se desgasta o se degrada debido a la manipulación general, tal como la retirada de una placa de un panel. Adicionalmente, la vibración de la placa puede degradar el revestimiento de conformación si la placa hace contacto con una estructura de soporte de la placa. Típicamente, la placa hace contacto con la estructura de soporte de la placa por un borde de la placa, lo que conduce a la degradación del fino revestimiento del borde. La resultante degradación del fino revestimiento del borde expone un borde de la placa al ambiente. Por consiguiente, cuando un líquido entre en contacto con un borde expuesto el líquido puede infiltrarse en la placa, lo que a menudo conduce a daños en la placa y/o en el circuito. Adicionalmente, la mayoría de las placas de circuito impreso están laminadas y la exposición a los líquidos provoca comúnmente una deslaminación de las capas de la placa.

Breve sumario de la invención En una realización ejemplar, un sistema de protección para placa de circuito impreso proporciona protección adicional a una placa de circuito impreso al evitar que un líquido se infiltre en la placa. El sistema de protección para placa de circuito impreso incluye una placa de circuito impreso que incluye al menos un borde, y una junta de estanqueidad. La junta de estanqueidad encapsula el borde y evita que el líquido entre en contacto con el borde durante una exposición a riesgos ambientales. Por consiguiente, la placa de circuito impreso está protegida de la infiltración de líquido por el borde de la placa.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 es una vista lateral esquemática de un sistema de protección para placa de circuito impreso; y La Figura 2 es una vista lateral esquemática del cerramiento mostrado en la Figura 1.

Descripción Detallada de la Invención La Figura 1 es una vista lateral del sistema 10 de protección para placa de circuito impreso que incluye una placa 12 de circuito impreso, un cerramiento 14, y una junta 16 de estanqueidad. La Figura 2 es una vista lateral esquemática del cerramiento 14 mostrado en la Figura 1. La placa 12 de circuito impreso incluye un borde 18, y el cerramiento 14 incluye una contención 20, un primer lado interior 22, un segundo lado interior 24, y un lado exterior 26. En una realización ejemplar, un material de encapsulación, en un estado amorfo, está situado en una cavidad 28 y la placa 12 de circuito impreso está posicionada de manera que el borde 18 esté encapsulado en el material de encapsulación. La contención 20 reduce o inhibe la caída del material de encapsulación amorfo por el primer lado interior 22. Una vez transcurrido el tiempo suficiente, el material de encapsulación inicialmente amorfo se cura y se endurece formando la junta 16 de estanqueidad. En una realización, el material de encapsulación está provisto en un tubo de masilla (no representado) y se aplica con una pistola de masilla (no representada) . En otra realización, el material de encapsulación está provisto en un tanque de 208, 197 litros (no representado) y se aplica con una pistola de suministro (no representada) que utiliza aire comprimido. En una realización adicional, el material de encapsulación se aplica automáticamente utilizando un brazo robótico y una bomba para suministrar material de encapsulación al brazo.

Adicionalmente, la placa 12 de circuito impreso incluye un revestimiento 30 de conformación y una pluralidad de componentes 32. El revestimiento 30 de conformación es aplicado por el fabricante de la placa 12 de circuito

impreso y está ideado para proteger los componentes 32 y un circuito (no representado) impreso en la placa 12. En una realización, la placa 12 de circuito impreso es una placa de circuito impreso de precableado tal como, pero no limitada a, una película de poliamida, MYLAR, polímero reforzado con vidrio, o de fenol. En otra realización, la placa 12 de circuito impreso es una placa de circuito impreso de cerámica, también denominada placa de interconexión de multicapas. Se contempla que los beneficios de un sistema 10 de protección para placa de circuito impreso acumulen todos los tipos de placa 12 de circuito impreso incluyendo, pero sin estar limitadas a, las placas flexibles. Típicamente, los componentes 32 están conectados eléctrica y físicamente a la placa 12 de circuito impreso.

En una realización ejemplar, el material de encapsulación se aplica directamente al borde 18. Se contempla poder utilizar una amplia variedad de materiales como material de encapsulación. Por ejemplo, todos los materiales adecuados para fabricar el revestimiento 30 de conformación son adecuados para la junta 16 de estanqueidad. Los materiales adecuados incluyen, pero no están limitados a, materiales poliméricos que incluyen materiales de las familias acrílica, epoxi, silicona, y uretano. En una realización alternativa, se utiliza suficiente material de encapsulación de manera que cuando la placa 12 de circuito impreso está en una posición, la junta 16 de estanqueidad llena completamente el rebaje 34 entre el borde 18 y la segunda pared interior 24. Por consiguiente, el líquido se desplazará y no se acumulará o agolpará cerca del borde 18.

El cerramiento 14 incluye adicionalmente un primer lado superior 36 y un segundo lado superior 38. El segundo lado interior 24, el primer lado superior 36, y la contención 20 forman la cavidad 28. En una realización adicional que no incluye la contención 20, la cavidad 28 está formada por el segundo lado interior 24 y el primer lado superior 36. En una realización ejemplar adicional que no incluye la contención 20, el material de encapsulación es un gel de manera que el material no se deslice por el primer lado interior 22.

La placa 12 de circuito impreso incluye adicionalmente un lado inferior 40, y entre el lado inferior 40 y el segundo lado interior 24 hay un rebaje 42. En una realización, se aplica el suficiente material de encapsulación de manera que cuando la placa 12 de circuito impreso está en una posición dentro del cerramiento 14, la junta 16 de estanqueidad llena al menos una porción del rebaje 42. En una realización alternativa, el rebaje 42 no contiene material de encapsulación.

En una realización ejemplar adicional, el material de encapsulación comprende un material resiliente y encapsula una placa 12 de circuito impreso para un controlador de motor de un motor conmutado electrónicamente (no representado) . Durante la operación del motor, el sistema 10 de protección para placa de circuito impreso protege la placa 12 de circuito impreso de los riesgos ambientales y, adicionalmente, protege la placa 12 de circuito impreso de las vibraciones debido a la resiliencia del material de encapsulación. Los motores conmutados electrónicamente a veces vibran, lo que puede dar lugar al fallo del componente 32. Por consiguiente, utilizar un material de encapsulación resiliente en un sistema 10 de protección para placa de circuito impreso protege la placa 12 de circuito impreso de los riesgos ambientales en un motor conmutado electrónicamente y proporciona la amortiguación de la vibración de la placa 12 de circuito impreso y de sus componentes 32.

Aunque... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de protección para placa de circuito impreso para evitar la infiltración de un líquido en la placa y la deslaminación de las capas de la placa, que comprende:

una placa (12) de circuito impreso que comprende una superficie extrema con al menos un borde (18) ;

un cerramiento (14) de la placa configurado para permitir que la placa (12) de circuito impreso esté posicionada dentro del mismo; y una junta (16) de estanqueidad que comprende un material de encapsulación que encapsula dicha superficie extrema en dicho borde (18) y en un lado interior (24) de dicho cerramiento (14) de la placa.

2. Un sistema de protección para placa de circuito impreso de acuerdo con la Reivindicación 1, en el cual dicho cerramiento (14) de la placa comprende una contención (20) .

3. Un sistema de protección para placa de circuito impreso de acuerdo con la Reivindicación 1, en el cual dicho material de encapsulación comprende un material polimérico.

4. Un sistema de protección para placa de circuito impreso de acuerdo con la Reivindicación 3, en el cual dicho material polimérico comprende al menos uno de entre acrílico, epoxi, silicona, y uretano.

5. Un procedimiento para proteger una placa (12) de circuito impreso en un cerramiento (14) de placa frente a la infiltración de un líquido y la deslaminación de sus capas, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de

aplicar un material de encapsulación sobre al menos uno de entre el cerramiento (14) de la placa y una superficie extrema de un borde (18) de la placa de circuito impreso; y posicionar la placa (12) de circuito impreso en el cerramiento de manera que la superficie extrema del borde (18) y un lado interior (24) de dicho cerramiento (14) estén sellados por dicho material de encapsulación.

6. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 5, en el cual dicha etapa de aplicación comprende adicionalmente la etapa de aplicar un material de encapsulación sobre al menos uno de entre un cerramiento (14) de la placa que comprende una contención (20) y un borde (18) de la placa (12) de circuito impreso.

7. Un procedimiento de acuerdo con la Reivindicación 6, en el cual dicha etapa de aplicación comprende adicionalmente la etapa de aplicar un material polimérico.

8. Un sistema (10) de protección para placa de circuito impreso de acuerdo con la Reivindicación 1, en el cual dicha placa (12) de circuito impreso está configurada para controlar un motor conmutado electrónicamente.

9. Un sistema de protección para placa de circuito impreso de acuerdo con la Reivindicación 8, en el cual dicho cerramiento (14) comprende una contención (20) .

10. Un sistema de protección para placa de circuito impreso de acuerdo con la Reivindicación 8 ó 9, en el cual dicho material de encapsulación comprende un material polimérico.