CN104584398B - 用于电机的过电压保护装置 - Google Patents
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Abstract
用于电机的过电压保护装置，具有一虚拟结构元件（2），该虚拟结构元件与处于所述电机的电路板（1）上的结构元件相比相对于所述电机的放电元件（4）具有最小的间距，其中所述虚拟结构元件（2）在至少一个接头上与地电位相连接。
Description
本发明涉及一种用于电机的过电压保护装置。
背景技术
已经知道，为了防止静电放电（ESD，英语：electro static discharge）的目的而在电子的结构元件的插脚上使用作为过电压防护放电器的电容器或者隔弧二极管，用于将ESD脉冲朝地电位引出。
此外，已知处于电子的结构元件的壳体上的放电线路，所述放电线路借助于电容器朝地电位来实现，或者从所述壳体直接朝地电位来实现。
DE 10 2009 015 962 A1公开了一种静电的放电保护装置，以分开的、具有电压可变的材料的阵列的形式或者以具有电压可变的材料的装置的形式来提供所述静电的放电保护装置。所述阵列用一个共同的、用于与地线相连接的电极以及一个或者多个被配置用于与电的组件相连接的电极来制成。所述电的组件是一种连接器，该连接器被安置在一电路上，该电路包括遭受由于ESD事件引起的损坏的装置。
发明内容
本发明的任务是，为电机提供一种得到改进的、针对静电放电的保护装置。
该任务用一种用于电机的过电压保护装置得到解决，该过电压保护装置具有：
一虚拟结构元件，该虚拟结构元件与处于所述电机的电路板上的结构元件相比相对于所述电机的放电元件具有最小的间距，其中所述虚拟结构元件在至少一个接头上与地电位相连接。通过这种方式，有利地形成一优先放电线路，在该优先放电线路上静电放电以很高的可能性从所述放电元件跳火到无功能的虚拟结构元件上。有利地，由此保护有待受到保护的电子的结构元件，并且由此保护整个电机，以防止所述ESD放电的有害的影响。
所述过电压保护装置的、一种优选的实施方式的特征在于，所述虚拟结构元件布置在所述电机的电路板上。由此可以有利地尤其容易地为同样布置在所述电路板上的、有待保护的电子的结构元件提供保护。此外，由此可以将所述虚拟结构元件特别容易地布置在所述电机的内部。
所述过电压保护装置的、一种优选的实施方式的特征在于，所述虚拟结构元件在所有电的接头上与地电位相连接。由此产生特别好的、用于ESD飞弧的防护或接地效应。
所述按本发明的过电压保护装置的、一种优选的实施方式规定，所述虚拟结构元件伸过所有其它的、处于所述电路板上的结构元件。由此相对于所述放电元件提供最小间距，由此可以以简单的方式仅仅根据所述虚拟结构元件的几何尺寸来设计大概可能的飞弧特性。
所述过电压保护装置的、一种优选的实施方式的突出之处在于，所述虚拟结构元件存在于所述电路板的零件清单中。由此有利地产生较小的、用于实现所述过电压保护装置的附加成本。在制造过程中，人们不需要附加的构件，并且在此可以有利地使用标准过程。
所述按本发明的过电压保护装置的、一种优选的实施方式规定，所述接地线如此布置在所述电路板上，使得其在所述电路板上构成尽可能短的线路。由此放电能量可以有利地在较短的线路上被引出，使得其不会危及到其它处于所述电路板上的元件。通过这种方式方法，可以有利地使电压峰值基本上远离所述电路板的、有待保护的结构元件。
所述按本发明的过电压保护装置的、一种优选的实施方式的突出之处在于，所述虚拟结构元件是陶瓷电容器。这样的结构元件一般来说在几何方面是印刷电路板上的最高的结构元件，从而由此在制造过程中拥有一种成本低廉的、用于实现所述过电压保护的可行方案。
所述放电保护装置的、一种有利的改进方案规定，所述虚拟结构元件是一种电阻。用这种结构元件，也提供一种类型的结构元件，它在制造过程中就已经存在，并且由此能够实现所述过电压保护装置的、一种成本低廉的并且有效的设计方案。
所述按本发明的过电压保护装置的、一种优选的实施方式规定，所述虚拟结构元件是接触插脚。由此提供一种特别简单的并且成本低廉的、用于实现本发明的一种实施方式的可行方案。
通过所述按本发明的装置，可以有利地如此提高用于所述电机的安全等级，使得在运行中出现的ESD放电过程不会损坏所述电机的、有待保护的元件。由此可以有利地大大延长所述电机的、无故障的运行持续时间。有利的是，附加的、用于提供所述按本发明的过电压保护装置的开销很小。
下面用其它的特征和优点借助于两张附图对本发明进行详细描述。在此，所有所描述的或者所示出的特征本身或者在任意的组合中都形成本发明的主题，这一点不取决于所述特征的、在权利要求中的概述或者对其的引用关系，并且不取决于在说明书中或者在附图中对其的表述或者图示。所述附图首先被设想用于：说明对本发明来说重要的原则，并且不一定按照细节或者按照比例尺。附图示出：
图1是所述按本发明的过电压保护装置的一种实施方式的、原理的正视图；并且
图2是所述按本发明的过电压保护装置的一种实施方式的、原理的俯视图。
具体实施方式
图1以原理的正视图示出了所述按本发明的、用于电机的、过电压保护装置的一种实施方式的原理图。可能从所述电机的、能够围绕着旋转轴线旋转的轴4到在电路板1上布置在所述轴4下方的、电气的或者电子的结构元件上进行静电的放电飞弧。其原因比如在于，在所述电机的运行过程中在所述轴4上产生一种较薄的油膜，由此阻止与地电位（比如壳体地线）之间的、低阻抗的导电的连接。通过这种方式，随着时间而产生电荷过高现象，所述电荷过高现象在静电的放电过程中（ESD火花）放电到布置在所述轴4下方的传感器元件3上，该传感器元件由此可能被损坏或者毁坏。在所述电机的正常运行中，用所述传感器元件3来检测所述对机动车的刮水臂进行驱动的轴4的角度位置和/或转速。为此目的，比如可以将一磁体（未示出）压紧到所述轴4上。
现在按照本发明来规定，在所述传感器元件3的附近在所述电路板1上设置一虚拟结构元件2，该虚拟结构元件如此构成并且布置在所述电路板1上，使得其与其它处于所述电路板1上的结构元件相比相对于所述轴4具有最小的间距。通过这种方式方法，可以以很高的可能性使静电的飞弧跳火到所述虚拟结构元件2上，由此所述有待保护的传感器元件3不会被损坏或者毁坏。因而，按照本发明来规定，所述虚拟结构元件2超过所述有待保护的结构元件，其中所述虚拟结构元件2超过所述有待保护的元件的程度越大，保护效应就越高。
作为用于所述虚拟结构元件2的一种实施例，考虑一种陶瓷电容器、一种电阻、一种接触插脚等等。保护作用有利地仅仅取决于所述虚拟结构元件2的几何的外部尺寸，其中所述虚拟结构元件或者伪结构元件2未被整合到所述电机的功能的运行中。因而，所述虚拟结构元件2有利地是一种成本低廉的构件，它一般来说已经存在于所述电机的电路板1的装备清单（Bestückungsliste）中并且由此不产生附加成本。
图2示出了所述按本发明的过电压保护装置10的、一种实施方式的、原理的俯视图。可以看出，借助于所述电路板1的电线5在两侧上如此连接所述虚拟结构元件2，使得所述电线5在较短的线路上从所述虚拟结构元件2上引出，或者以尽可能短的布线在所述电路板1上得到实现。优选将所述电线5敷设到一种接地星形汇接点上，该接地星形汇接点收集所述静电的放电能量，并且通过敷镀通孔来将其导出给插头（未示出），并且由此将其从所述电路板1上引出。可以通过这种方式方法来有利地使有害的电压峰值基本上远离所述电路板1的、功能的结构元件。所述电线5应该优选构造为尽可能低阻抗的结构。
总之，用本发明来提供一种简单而且有效的可行方案，用于保护处于电机的电路板上的、电子的结构元件或者全部标准组件，以防止静电的放电。这一点有利地借助于一种虚拟结构元件的几何尺寸来实现，所述虚拟结构元件如此构成，使得其在所述电机的放电线路的终点之间提供一种最小间距。比如由于通过在干燥的玻璃上进行刮擦所引起的静电充电而产生的ESD火花可以通过这种方式在刮水电动机的内部在最短的并且低阻抗的线路上无害地得到导引。
对于本领域的技术人员来说，可以看出，所述按本发明的原理不局限于具有旋转的轴的电机，而是能够以类似的方式运用到每种装置上，对于所述装置来说可能出现静电放电，并且/或者对于所述装置来说应该产生所定义的ESD火花放电隙。比如并非务必将所述虚拟结构元件直接布置在所述电路板上。
因而，本领域的技术人员会将所描述的特征彼此组合起来或者对其加以改动，而不偏离本发明的核心。
Claims (9)
1.用于电机的过电压保护装置，具有：一虚拟结构元件（2），该虚拟结构元件与处于所述电机的电路板（1）上的结构元件相比相对于所述电机的能旋转的轴（4）具有最小的间距，其中所述虚拟结构元件（2）在所有的电接头上与地电位相连接。
2.按权利要求1所述的过电压保护装置，其特征在于，所述虚拟结构元件（2）布置在所述电机的电路板（1）上。
3.按权利要求2所述的过电压保护装置，其特征在于，所述虚拟结构元件（2）伸出超过所有其它的处于所述电路板（1）上的结构元件。
4.按权利要求2或3所述的过电压保护装置，其特征在于，所述虚拟结构元件（2）存在于所述电路板（1）的零件清单上。
5.按权利要求2或3所述的过电压保护装置，其特征在于，将接地线如此地布置在所述电路板（1）上，使得其在所述电路板（1）上构成一种尽可能短的线路。
6.按权利要求1到3中任一项所述的过电压保护装置，其特征在于，所述虚拟结构元件（2）是一种陶瓷电容器。
7.按权利要求1到3中任一项所述的过电压保护装置，其特征在于，所述虚拟结构元件（2）是电阻。
8.按权利要求1到3中任一项所述的过电压保护装置，其特征在于，所述虚拟结构元件（2）是接触插脚。
9.具有按权利要求1到8中任一项所述的过电压保护装置的电机。
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