本实用新型涉及到一种电机控制器,具体涉及到一种单排功率管的五相电机控制器。
背景技术:
目前,传统的三相电机控制器,其结构包括:外壳,外壳中设置有用于驱动三相电机的控制电路板,所述的控制电路板包括:印制线路板、设置在印制线路板上的三个功率输出单元、多个功能插座、电源接线座、以及控制三相电机的输出接线座,每个功率输出单元中包括了至少一个功率mos管,所述的外壳包括壳体、以及设置在壳体上的金属材质的固定挡板,壳体上开设有与所述的电源接线座、输出接线座、功能插座一一对应的电源接线座安装口、输出接线座安装口和功能插座安装口。这种传统的单排功率管的三相电机控制器,其功率mos管上通常固定有散热器,而在外壳上开设有散热通风口,有时为了提高散热效果,还需加装散热风扇;但是,尽管加装了散热风扇,其散热效果依然不甚理想,何况,随着散热风扇使用时间的增长,其性能也会下降,从而会进一步影响散热效果。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种可大大改善散热效果的单排功率管的五相电机控制器。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案为:一种单排功率管的五相电机控制器,其结构包括:外壳,外壳中设置有用于驱动五相电机的控制电路板,该控制电路板包括:印制线路板、以及设置在印制线路板上的五个功率输出单元、电源接线座和控制五相电机的输出接线座,每个功率输出单元中包括了至少一个功率器件,所述的外壳包括:金属壳体、以及设置在金属壳体上的固定挡板,金属壳体中开设有与所述的电源接线座和输出接线座一一对应的电源接线座安装口和输出接线座安装口;其特征在于:所有的功率器件设置在所述印制线路板的一侧,并且,功率器件的散热部位伸出印制线路板,所述的金属壳体在与所述功率器件相对应的部位上向内设置有散热凸台,所述的功率器件通过导热绝缘垫或导热绝缘板贴靠在所述的散热凸台上,所述的金属壳体与固定挡板之间设置有软胶件,软胶件在朝向印制线路板的一面设置有若干个分散布置的垫柱,软胶件上通过垫板支撑部设置有与所述功率器件相配合的弹性垫板,在弹性垫板的背面形成抵压用凹腔,所述的固定挡板上设置有与所述抵压用凹腔相配合的压紧凸台,压紧凸台插设在抵压用凹腔中、抵压在所述弹性垫板的背面。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的金属壳体在与功率器件相对应的部位上向外设置有散热翅片。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的弹性垫板为软胶垫,所述的垫板支撑部包括:至少两个端部连接条,至少一个端部连接条的上部与软胶垫的一端相连,至少一个端部连接条的上部与软胶垫的另一端相连,端部连接条的下部与所述的软胶件相连。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的端部连接条有两个,其上部分别软胶垫的两端一一对应相连。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的弹性垫板为弹簧片,所述的垫板支撑部包括:围绕着弹簧片的边缘向下布置的连接环,连接环的两侧与软胶件相连,连接环内侧顶部设置有至少两个用于搁置弹簧片的搁置部,弹簧片置于连接环中、搁置在连接环的搁置部上。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述弹簧片的具体结构包括:与所述的垫板支撑部相配合的弹压基板,弹压基板上设置有与所述的功率器件一一对应的弹压部件,所述固定挡板的压紧凸台抵压在弹压基板上。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的弹压部件包括:一对呈八字形对称布置的弹压片,该弹压片包括:与弹压基板相平行的弹压部、以及连接弹压部和弹压基板的弹压支撑部。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的弹压支撑部呈向内侧倾斜布置。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的功率器件通过铝基板贴靠在散热凸台上,所述铝基板的具体结构包括:电路层和金属基层,所述的导热绝缘板作为导热绝缘层设置在所述的电路层与金属基层之间。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的金属基层为铝质板,所述的导热绝缘板为环氧玻璃布层压板或者由陶瓷粉末填充而成的聚合物板。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述软胶件在背向印制线路板的一面设置有与垫柱一一对应的压紧柱,即:压紧柱一一正对着相应的垫柱,所述的固定挡板上开设有用于安置所述的压紧柱的安置腔。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的功率器件为功率mos管。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的印制线路板上还设置有至少一个功能插座,与之相对应,所述的金属壳体中开设有与之一一对应的功能插座安装口。
作为一种优选方案,在所述的一种单排功率管的五相电机控制器中,所述的单排功率管的五相电机控制器还包括有:可安装在所述输出接线座安装口上的输出接线座防尘盖、以及可安装在所述电源接线座安装口上的电源接线座防尘盖。
本实用新型的有益效果是:本实用新型通过将功率器件的上部伸出印制线路板,在金属壳体上向内设置有散热凸台,在软胶件上设置有弹性垫板,在固定挡板上设置有压紧凸台,使得在将固定挡板收紧在金属壳体上时,功率器件的散热部位被夹紧在散热凸台、导热绝缘垫贴与弹性垫板和压紧凸台之间;从而由整个金属壳体进行散热,大大增加了散热面积,另外,由于在金属壳体上还设有散热翅片,从而进一步提高了散热效果。这样的散热效果不再需要在外壳上开设通风口,也不再需要加装散热风扇,这样就可以将整个外壳做成密闭空间,从而大大拓展了其应用场合。此外,由于在软胶件上设置了垫柱,有效地防止了控制电路板上的各种元器件的插脚碰到通常也是由金属材料制成的固定挡板,避免了可能由此引起的短路,从而提高了控制电路板的安全性,还有,设置在软胶件背面的与垫柱一一对应的压紧柱,抬高了印制线路板相对于固定挡板的位置,从而进一步提高了控制电路板的安全性。此外,采用本实用新型所述五相电机控制器控制的五相电机,一方面,由于电机相数的增加,电机的转矩脉动频率得到提升,提高了电机的可靠性;在不增加电压的情况下,每相的电流减小,降低了对功率器件容量的要求,减少了元器件的发热量,使得产品更加稳定可靠;另一方面,由于本实用新型所述五相电机控制器的散热结构比较合理,在同等外壳尺寸的情况下,可以大幅提高所述五相电机控制器的输出功率。
附图说明
图1是本实用新型所述的一种五相电机控制器的爆炸结构示意图。
图2是本实用新型所述的另一种五相电机控制器的爆炸结构示意图
图3是金属壳体的结构示意图。
图4是图2中a部分的放大结构示意图。
图5是图3中b-b向剖视结构示意图。
图1至图5中的附图标记分别为:1、金属壳体,11、电源接线座安装口,110、电源接线座防尘盖,12、输出接线座安装口,120、输出接线座防尘盖,13、第一功能插座安装口,14、第二功能插座安装口,15、第三功能插座安装口,16、散热翅片,17、散热凸台,2、控制电路板,20、印制线路板,21、电源接线座,22、输出接线座,23、第一功能插座,24、第二功能插座,25、第三功能插座,26、功率mos管,3、软胶件,31、垫柱,32、软胶垫,321、端部连接条,33、连接环,331、端部,332、侧部,3311、端部连接条,4、固定挡板,41、安置腔,42、压紧凸台,5、螺钉,6、弹簧片,60、弹压基板,61、弹压支撑部,612、弧形连接部,62、弹压部。
具体实施方式
下面结合附图,详细描述本实用新型所述的一种单排功率管的五相电机控制器的详细实施方案。
实施例一:
如图1所示,本实用新型所述的一种单排功率管的五相电机控制器,其结构包括:由金属壳体1、以及通过螺钉5收紧在金属壳体1上的固定挡板4构成的外壳,外壳中设置有用于驱动五相电机的控制电路板2,该控制电路板2包括有印制线路板20、设置在所述的印制线路板20上的五个功率输出单元、一个八孔(小间距)的第一功能插座23、一个十六孔的第二功能插座24、一个八孔的第三功能插座25以及一个两孔的电源接线座21和一个用于控制五相电机的五孔的输出接线座22,每个功率输出单元中包括了两个功率mos管26(功率mos管的数量需根据实际输出功率而定),所有的功率mos管26排成一排、设置在印制线路板20的一侧,并且,功率mos管26的正向朝下、散热部位伸出印制线路板20,所述的金属壳体1中开设有与所述的电源接线座21、输出接线座22、以及第一功能插座23、第二功能插座24和第三功能插座25一一对应的电源接线座安装口11、输出接线座安装口12、第一功能插座安装口13、第二功能插座安装口14和第三功能插座安装口15;所述的金属壳体1在与一排功率mos管26相对应的部位上向内设置有散热凸台17、向外设置有散热翅片16──参见图1、图3和图5所示,所有的功率mos管26通过导热绝缘垫贴靠在所述的散热凸台17上(导热绝缘垫属于本领域的惯常技术,图中未示出),所述的金属壳体1与固定挡板4之间设置有软胶件3,软胶件3在朝向印制线路板20的一面设置有若干个分散布置的垫柱31,软胶件3还可根据实际需要在背向印制线路20的一面上设置有与所述的垫柱31一一对应的压紧柱(属于本领域的惯常技术,图中未示出),即:压紧柱一一正对着相应的垫柱31(对应的压紧柱和垫柱31直径相同、轴心线重合),所述的软胶件3上通过垫板支撑部设置有与功率mos管26相配合的作为弹性垫板的软胶垫32,在软胶垫32的背面形成抵压用凹腔,所述的垫板支撑部包括:一对端部连接条321,这一对端部连接条321的上部分别与软胶垫32的相应端相连,端部连接条321的下部与所述的软胶件3相连;所述的固定挡板4上设置有与所述的抵压用凹腔相配合的压紧凸台42、以及用于安置所述压紧柱的安置腔41,压紧凸台42插设在所述抵压用凹腔中、抵压在软胶垫32的背面,所有的功率mos管26的正面塑封壳体一一对应贴靠在软胶垫32的正面。
实施例二:
如图2所示,本实用新型所述的另一种单排功率管的五相电机控制器,采用了弹簧片6作为弹性垫板,所述的垫板支撑部包括:围绕着弹簧片6的边缘向下布置的连接环33,连接环33的两侧侧部332直接与软胶件3相连,连接环33的两端端部331通过端部连接条3311与软胶件3相连,连接环33内侧顶部的两端端部331在其背面设置有搁置台阶(属于本领域的惯常技术,图中未示出),还可以根据需要,在连接环33内侧顶部的两侧之间设置有多个横向搁置条,所述的弹簧片6置于连接环33中、搁置在作为搁置部的位于连接环33两端的各一个搁置台阶、以及位于连接环33两侧侧部332的多个横向搁置条上;其它结构与实施例一所述电机控制器的结构相同。如图4所示,所述的弹簧片6通常为冲压件,其具体结构包括:与所述的连接环33相配合的弹压基板60,弹压基板60上设置有与所述的功率mos管26一一对应的弹压部件,该弹压部件的具体结构包括:一对呈八字形对称布置的弹压片,该弹压片的具体结构包括有:与所述的弹压基板60相平行的弹压部62、以及连接弹压部62和弹压基板60、向内倾斜的弹压支撑部61,弹压支撑部61与弹压部62之间设置有弧形连接部612,弹压部62抵靠在所述功率mos管26的正面塑封壳体上。
实际应用时,所述的功率mos管26还可以通过铝基板贴靠在所述的散热凸台17上;所述的铝基板包括:电路层和金属基层,以及作为导热绝缘层的环氧玻璃布层压板或由陶瓷粉末填充而成的聚合物板设置在所述的电路层与金属基层之间。所述的固定挡板4(也称后盖板)通常由金属板冲压而成,所述的金属板通常为铝板或铁板。
在实际使用过程中,当所述的单排功率管的五相电机控制器闲置时,为了防尘,可将电源接线座防尘盖110插入电源接线座安装口11中罩在电源接线座21上,还可将输出接线座防尘盖120插入输出接线座安装口12中罩在输出接线座22上。
综上所述,仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用来限定本实用新型实施的范围,凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所作的均等变化与修饰,均应包括在本实用新型的权利要求范围内。
1.一种单排功率管的五相电机控制器,包括:外壳,外壳中设置有用于驱动五相电机的控制电路板,该控制电路板包括:印制线路板、以及设置在印制线路板上的五个功率输出单元、电源接线座和控制五相电机的输出接线座,每个功率输出单元中包括了至少一个功率器件,所述的外壳包括:金属壳体、以及设置在金属壳体上的固定挡板,金属壳体中开设有与所述的电源接线座和输出接线座一一对应的电源接线座安装口和输出接线座安装口;其特征在于:所有的功率器件设置在所述印制线路板的一侧,并且,功率器件的散热部位伸出印制线路板,所述的金属壳体在与所述功率器件相对应的部位上向内设置有散热凸台,所述的功率器件通过导热绝缘垫或导热绝缘板贴靠在所述的散热凸台上,所述的金属壳体与固定挡板之间设置有软胶件,软胶件在朝向印制线路板的一面设置有若干个分散布置的垫柱,软胶件上通过垫板支撑部设置有与所述的功率器件相配合的弹性垫板,在弹性垫板的背面形成抵压用凹腔,所述的固定挡板上设置有与所述抵压用凹腔相配合的压紧凸台,压紧凸台插设在抵压用凹腔中、抵压在所述弹性垫板的背面。
2.根据权利要求1所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于,所述的金属壳体在与功率器件相对应的部位上向外设置有散热翅片。
3.根据权利要求1所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于,所述的弹性垫板为软胶垫,所述的垫板支撑部包括:至少两个端部连接条,至少一个端部连接条的上部与软胶垫的一端相连,至少一个端部连接条的上部与软胶垫的另一端相连,端部连接条的下部与所述的软胶件相连。
4.根据权利要求3所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于,所述的端部连接条有两个,其上部分别软胶垫的两端一一对应相连。
5.根据权利要求1所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于,所述的弹性垫板为弹簧片,所述的垫板支撑部包括:围绕着弹簧片的边缘向下布置的连接环,连接环的两侧与软胶件相连,连接环内侧顶部设置有至少两个用于搁置弹簧片的搁置部,弹簧片置于连接环中、搁置在连接环的搁置部上。
6.根据权利要求5所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于,所述弹簧片的具体结构包括:与所述的垫板支撑部相配合的弹压基板,弹压基板上设置有与所述的功率器件一一对应的弹压部件,所述固定挡板的压紧凸台抵压在弹压基板上。
7.根据权利要求1所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于,所述的功率器件通过铝基板贴靠在散热凸台上,所述铝基板的具体结构包括:电路层和金属基层,所述的导热绝缘板作为导热绝缘层设置在所述的电路层与金属基层之间。
8.根据权利要求7所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于,所述的金属基层为铝质板,所述的导热绝缘板为环氧玻璃布层压板或为由陶瓷粉末填充而成的聚合物板。
9.根据权利要求1所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于,所述软胶件在背向印制线路板的一面设置有与垫柱一一对应的压紧柱,即:压紧柱一一正对着相应的垫柱,所述的固定挡板上开设有用于安置所述的压紧柱的安置腔。
10.根据权利要求1所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于:所述的功率器件为功率mos管。
11.根据权利要求1所述的单排功率管的五相电机控制器,其特征在于:所述的印制线路板上还设置有至少一个功能插座,与之相对应,所述的金属壳体中开设有与之一一对应的功能插座安装口。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的一种单排功率管的五相电机控制器,其特征在于:所述的单排功率管的五相电机控制器还包括有:可安装在所述输出接线座安装口上的输出接线座防尘盖、以及可安装在所述电源接线座安装口上的电源接线座防尘盖。
技术总结