CN106659038A - 一种基于压铸模结构功率控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于压铸模结构功率控制器，包括大电流滤波元件、主PCB板、三相电机输出端子、电源输入端子、电流检测元件、汇流条、主控MCU、信号输入滤波模块、接线端子、指示灯、辅助电源分立元件、椭圆形定位孔、上下桥分离驱动、功率开关管、铝基板、铝外壳、散热齿和桥式跨接副PCB板。本发明控制器采用双排铝基板与铝外壳连接的方式来提高散热效果，减低开关管的热损坏；采用PCB板跨接方式，最大限度的保证了并联功率开关管的电流均匀性，提高了整个电路的抗大电流冲击力；电源输入端和U、V、W三项输出端通过利用铜柱和压铸模铝外壳铸接模式引出，解决了普通控制器进出线进水和结构进水问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制器，具体为一种基于压铸模结构功率控制器，属于电动车配件设备应用技术领域。
背景技术
电动车辆在国民经济中所占份额不是很高，但是它符合国家定的节能环保趋势，大大方便了短途交通，最主要是通过对能源和环境的节省和保护在国民经济中起着重要的作用。
现有的电动车无刷控制器驱动电流小、控制器密封性差，返修率高、适应环境温度差，普通控制器功率开关管通过绝缘片、铝条与外壳接触，功率开关管瞬间散热效率低，铝外壳散热效果差，现有控制器采用分离线材，不方便生产。因此，针对上述问题提出一种基于压铸模结构功率控制器。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于压铸模结构功率控制器。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种基于压铸模结构功率控制器，包括主PCB板（2）、大电流滤波元件（1）、铝基板（15）、铝外壳（16）、和桥式跨接副PCB板（18），其特征在于：所述主PCB板（2）表面设有大电流滤波元件（1），且大电流滤波元件（1）一侧设置三相电机输出端子（3）；所述三相电机输出端子（3）一侧设置桥式跨接副PCB板（18），所述桥式跨接副PCB板（18）一侧设置电流检测元件（5），且电流检测元件（5）底部设置汇流条（6）；所述电流检测元件（5）顶部设置电源输入端子（4），且电流检测元件（5）一侧设置主控MCU（7）；所述主控MCU（7）连接信号输入滤波模块（8），且信号输入滤波模块（8）顶部设置指示灯（10）；所述指示灯（10）一侧设置接线端子（9），且接线端子（9）顶部设置辅助电源分立元件（11）；所述主PCB板（2）表面设置上下桥分离驱动（13），且主PCB板（2）连接功率开关管（14）；所述功率开关管（14）焊接在铝基板（15）表面；所述铝基板（15）外侧壁紧靠铝外壳（16）内表面，铝外壳（16）内表面与铝基板（15）外侧壁利用椭圆形定位孔（12）通过内锁螺丝的方式进行连接；所述铝外壳（16）外表面设有散热齿（17）。
优选的，所述铝基板（15）是一种表面贴装功率开关管（14）的铝基板（15），且铝基板（15）呈0度到90度设置在主PCB板（2）的两侧边缘位置。
优选的，所述铝基板（15）、所述铝外壳（16）之间均采用内锁螺丝的固定方式进行连接。
优选的，所述功率开关管（14）依次并排设有若干个，且各相功率开关管（14）内部之间相互并联。
优选的，所述三相电机输出端子（3），电源输入端子（4）通过铝外壳（16）铸接铜柱模式引出。
优选的，所述主PCB板（2）通过桥式跨接副PCB板（18）与主控MCU（7）之间进行连接。
本发明的有益效果是：该种控制器采用双排铝基板和铝外壳连接的方式来提高散热效果，从而最大限度的减低开关管的热损坏；通过多个椭圆形定位孔利用内锁螺丝将铝基板固定在外壳上，可以保证铝基板不变形，0度到90度斜面设置，内锁螺丝与椭圆形定位孔相互配合的方法，既解决了外锁螺丝容易进水的问题，又同时减少了双排铝基板固定时对主PCB板元件的应力损伤；采用桥式跨接副PCB板跨接方式，最大限度的增加了主PCB板大电流环路的铜箔宽度，从而保证了并联功率开关管的电流均匀性，提高了整个电路的抗大电流冲击力，同理，三路桥式电路的布局对称也解决了三路输出的均流性，而大面积的覆铜也解决了大电流集中在PCB一处的发热不均匀问题，最大限度的解决了主PCB板的局部热涨冷缩所导致的对元件的应力损伤问题；主PCB板上的汇流条在功率开关管同一面，方便过锡炉、减少人工安装;弱信号电路与大电流电路的分离，解决了主功率板发热引起的热涨冷缩对信号元件的应力影响和对信号电路中精密运放的温度影响，确保各弱信号高精度无干扰输入到单片机，提高单片机处理信号精度和控制电机运行的准确度，使整个控制器性能更稳定、效率更高；输入信号部分采用排插方便组装；电源输入端和U、V、W三项输出端通过利用铜柱和压铸模铝外壳铸接模式引出，既解决了控制器的输入输出问题，又解决了普通控制器进出线进水和结构进水的问题，同时降低了材料成本和生产成本；控制器内部采用串行总线和外部电脑或者其它终端实现对控制器的运行参数调整，满足市场客户的多样性需求，并且控制器内部具备了多种功能。
附图说明
图1为本发明主PCB板示意图；
图2为本发明铝外壳结构示意图。
图中：1、大电流滤波元件，2、主PCB板，3、三相电机输出端子，4、电源输入端子，5、电流检测元件，6、汇流条，7、主控MCU，8、信号输入滤波模块，9、接线端子，10、指示灯，11、辅助电源分立元件，12、椭圆形定位孔，13、上下桥分离驱动，14、功率开关管，15、铝基板，16、铝外壳，17、散热齿，18、桥式跨接副PCB板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2所示，一种基于压铸模结构功率控制器，包括主PCB板2、大电流滤波元件1、安装MOS管的铝基板15、铝外壳16、桥式跨接副PCB板18，所述主PCB板2表面设有大电流滤波元件1，大电流滤波元件1至少设有四个；所述大电流滤波元件1一侧设置桥式跨接副PCB板18，桥式跨接副PCB板18主要连接主PCB板2三相驱动信号以及电流取样信号，既解决了主PCB板2大电流环路对驱动，取样信号的干扰，又解决了主PCB板2大电流发热所产生的热胀冷缩对弱信号元件所产生的应力损伤；所述桥式跨接副PCB板18一侧设置三相电机输出端子3，并且三相电机输出端子3与外界连接处通过铸接铜柱模式引出，既解决了输入输出问题，又解决了进出线进水和结构进水的问题；所述三相电机输出端子3一侧设置电流检测元件5，提高运行时的稳定性；所述电流检测元件5底部设置汇流条6；所述电流检测元件5顶部设置电源输入端子4，所述电流检测元件5一侧设置主控MCU 7，并且主控MCU 7内置有防盗、防溜、巡航、语音、ABS充电等多种应用程序；所述主控MCU7连接信号输入滤波模块8；所述信号输入滤波模块8顶部设置指示灯10，可根据指示灯10闪烁颜色判断装置运行情况；所述指示灯10一侧设置接线端子9；所述接线端子9顶部设置辅助电源分立元件11；所述主PCB板2表面设置上下桥分离驱动13；所述主PCB板2连接功率开关管14，功率开关管14可通过上下桥分离驱动13操控；所述功率开关管14直接紧密贴附在铝基板15表面，能够提高散热速度；所述功率开关管14固定在铝基板15表面，所述铝基板15外侧壁紧靠设置铝外壳16，且铝外壳16内表面与铝基板15通过椭圆形定位孔12螺纹；所述铝外壳16外表面设有散热齿17。
作为本发明的一种技术优化方案，所述铝基板（15）是一种表面贴装功率开关管（14）的铝基板（15），且铝基板（15）呈0度到90度设置在主PCB板（2）的两侧边缘位置。
作为本发明的一种技术优化方案，所述铝基板（15）、所述铝外壳（16）之间均采用内锁螺丝的固定方式进行连接。
作为本发明的一种技术优化方案，所述功率开关管（14）依次并排设有若干个，且各相功率开关管（14）内部之间相互并联。
作为本发明的一种技术优化方案，所述三相电机输出端子（3），电源输入端子（4）通过铝外壳（16）铸接铜柱模式引出。
作为本发明的一种技术优化方案，所述三相电机输出端子（3），电源输入端子（4）通过铝外壳（16）铸接铜柱模式引出。
本发明在使用时，电源输入端子4接上外部电源线，然后将接线端子9接上外部的各种控制线路，三相电机输出端子3接上驱动电机，在工作时，功率开关管14控制大电流传输，在主PCB板2上通过大电流滤波模块1和信号输入滤波模块8、汇流条6、电流检测元件5最后传输至主控MCU 7中，经过分析处理将处理信息反馈至控制元件进行动作，其间，聚集的功率开关管14的热量通过铝基板15、铝外壳16排出。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种基于压铸模结构功率控制器，包括主PCB板（2）、大电流滤波元件（1）、铝基板（15）、铝外壳（16）、和桥式跨接副PCB板（18），其特征在于：所述主PCB板（2）表面设有大电流滤波元件（1），且大电流滤波元件（1）一侧设置三相电机输出端子（3）；所述三相电机输出端子（3）一侧设置桥式跨接副PCB板（18），所述桥式跨接副PCB板（18）一侧设置电流检测元件（5），且电流检测元件（5）底部设置汇流条（6）；所述电流检测元件（5）顶部设置电源输入端子（4），且电流检测元件（5）一侧设置主控MCU（7）；所述主控MCU（7）连接信号输入滤波模块（8），且信号输入滤波模块（8）顶部设置指示灯（10）；所述指示灯（10）一侧设置接线端子（9），且接线端子（9）顶部设置辅助电源分立元件（11）；所述主PCB板（2）表面设置上下桥分离驱动（13），且主PCB板（2）连接功率开关管（14）；所述功率开关管（14）焊接在铝基板（15）表面；所述铝基板（15）外侧壁紧靠铝外壳（16）内表面，铝外壳（16）内表面与铝基板（15）外侧壁利用椭圆形定位孔（12）通过内锁螺丝的方式进行连接；所述铝外壳（16）外表面设有散热齿（17）。
2.根据权利要求1所述的一种基于压铸模结构功率控制器，其特征在于：所述铝基板（15）是一种表面贴装功率开关管（14）的铝基板（15），且铝基板（15）呈0度到90度设置在主PCB板（2）的两侧边缘位置。
3.根据权利要求1所述的一种基于压铸模结构功率控制器，其特征在于：所述铝基板（15）、所述铝外壳（16）之间均采用内锁螺丝的固定方式进行连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于压铸模结构功率控制器，其特征在于：
所述功率开关管（14）依次并排设有若干个，且各相功率开关管（14）内部之间相互并联。
5.根据权利要求1所述的一种基于压铸模结构功率控制器，其特征在于：
所述三相电机输出端子（3），电源输入端子（4）通过铝外壳（16）铸接铜柱模式引出。
6.根据权利要求1所述的一种基于压铸模结构功率控制器，其特征在于：所述主PCB板（2）通过桥式跨接副PCB板（18）与主控MCU（7）之间进行连接。
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