CN110445447A - 电动机驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的电动机驱动装置包括：中间底座；散热部，配置在所述中间底座的下方；第一板，配置在所述中间底座的上方；电力设备组，包括电源输入端子、整流部、初始充电电路、逆变器部以及输出端子且配置于所述第一板的第一区域；信号设备组，包括SMPS(Switching Mode Power Supply)、栅极驱动电路、感测电路以及保护电路且配置于所述第一板的第二区域；第二板，与所述第一板电连接；直流链路端，配置于所述第二板，从所述初始充电电路储存电源并向所述逆变器部或SMPS传递电源；以及第三板，与所述第一板电连接，并且，所述第三板从所述栅极驱动电路、感测电路以及保护电路接收信号。

Description

电动机驱动装置
技术领域
本发明涉及改善了电路部的结构的电动机驱动装置(DEVICE FOR DRI VINGMOTOR)。
背景技术
通常，电动机驱动装置是指通过改变从外部电源供应的电力的电压和频率并向电动机供应来以高效率控制电动机的速度的装置。
图1是现有技术的电动机驱动装置的立体图，图2是从上侧观察现有的配电板(Power board)的图。
参照图1和图2，现有的电动机驱动装置可以包括：底座10；配置于所述底座10下侧的散热部20；以及配置于所述底座10上侧的基板部30。
所述基板部30可以包括：安置于所述底座10上侧的配电板31；配置于所述配电板31上侧的盖板32(过滤器板)；以及配置于所述配电板31和盖板32侧面的控制板33，虽然未图示，所述盖板32上侧还可以包括IO板(输入输出板)。
现有的所述配电板31从未图示的IO板接收电力。
具体而言，为了向诸如电动机的驱动器供应电源，所述配电板31可以通过使用IO板从外部接受交流电源，并且，将所述交流电源变换为直流电流并通过整流来再次变换为交流电源。
其中，参照图2，从外部施加的电源在电动机驱动装置大致可以具有如下所述的两种流动。
第一，作为主要电力流，输入到所述配电板31的输入端子1的交流电源经过整流部2并变换为包括波纹的直流电源，之后，经过盖板32的直流链路，平滑的直流电源再次通过所述配电板31的直流端子7来施加到逆变器3，并且，在所述逆变器3变换为交流电源而输出到输出端子4。
第二，作为信号流，从所述直流链路7生成的直流电源可以作为用于控制电动机驱动装置内的电源，并且，可以供应到控制板33、栅极驱动、感测和保护电路5。
在这种现有的电动机驱动装置中，电力流和信号流具有因整流部2的输出和逆变器3的输出之间产生交叉而彼此产生干扰的易受噪声影响的结构。
并且，上述的盖板32通过形成在该板的接地线34来连接于电源板的接地螺钉6，连接于配电板31的接地线34向散热部20延伸而连接。
由于所述接地线34能够吸收高频噪声信号，因此这种现有的电动机驱动装置的结构能够导致产品的操作故障，当所述接地线34接触散热部20或SMPS(开关电源)等时，其外皮可能熔化。这将导致电力流或信号流的中断，并且，存在能够产生产品的故障和烧损的问题。
发明内容
为了解决如上所述的问题，本发明的目的在于，提供一种电动机驱动装置，通过分离电力部和信号部来改善易受噪声影响的结构，并且，改善了通过使结构之间产生的干扰最小化来使产品能够小型化且提高耐久性的结构。
为了达成所述目的，本发明的电动机驱动装置包括：中间底座；配置在所述中间底座的下方的散热部；配置在所述中间底座的上方的第一板；电力设备组，包括电源输入端子、整流部、初始充电电路、逆变器部以及输出端子且配置于所述第一板的第一区域；信号设备组，包括SMPS(Switching Mode Power Supply)、栅极驱动电路、感测电路以及保护电路且配置于所述第一板的第二区域；与所述第一板电连接的第二板；直流链路端，配置于所述第二板，从所述初始充电电路储存电源并向所述逆变器部或SMPS传递电源；以及第三板，与所述第一板电连接，并且，所述第三板从所述栅极驱动电路、感测电路以及保护电路接收信号。
并且，所述第二板配置于所述第一板的下侧，并且，所述直流链路端可以安装于所述第二板的下侧面，以与所述散热部相邻。
并且，所述第一板和第二板可以通过使用第一母头连接器和第一公头连接器来电连接，或者通过使用螺栓结合来电连接。
并且，所述第一板和第三板可以通过使用第二母头连接器和第二公头连接器来电连接。
并且，本发明的电动机驱动装置还可以包括与所述第三板电连接的IO板。
并且，所述第一板和第三板可以通过使用第二母头连接器和第二公头连接器来电连接，所述第三板和IO板通过使用第三母头连接器和第三公头连接器来电连接。
并且，本发明的电动机驱动装置还可以包括配置于所述第一板上侧的输入板。
并且，所述IO板和第三板通过使用所述第三母头连接器和第三公头连接器来接地，所述第三板通过与所述散热部螺栓结合来接地，所述散热部通过使用螺栓或金属棒与所述输入板结合来接地，并且，在所述输入板配置有接地端子，所述接地端子可以连接于外部接地。
根据本发明，各个板因使用连接器或螺栓来结合而不需要电线且减少组装工序，因此，能够提高产品生产力。
并且，根据本发明，通过在第一板的一侧和另一侧分别以分离的方式配置电力元件和信号元件来消除相互电干扰，因此，能够提高产品的性能。
并且，根据本发明，将第二板配置于第一板下侧，并且将直流链路端配置在与散热部相邻的位置，由此可以具有提高部件的温度控制性能的效果。并且，不仅提高了耐久性，而且整体的空间利用率也得到改善，因此，能够使产品整体小型化。
附图说明
图1是现有的电动机驱动装置的立体图。
图2是从上侧观察现有的配电板的图。
图3是本发明的实施例的电动机驱动装置的立体图。
图4是概略地示出本发明的实施例的电动机驱动装置的电力部和信号部的流动的图。
图5是示出本发明的实施例的IO板(输入输出板)的图。
图6是示出本发明的实施例的第三板的图。
图7是示出本发明的实施例的输入板的图。
附图标记的说明
100：壳体 110：下侧底座
120：中间底座 121：紧固钩
200：散热部 300：基板部
310：第一板 311：电源输入端子
312：整流部 313：初始充电电路
314：逆变器部 315：输出端子
316：SMPS 317：栅极驱动电路、感测电路以及保护电路
318：螺栓结合 319：第二公头连接器
320：第二板 321：直流链路端
330：第三板 331：第二母头连接器
332：第三公头连接器 340：IO板(输入输出板)
341：第三母头连接器 350：输入板
351：金属棒 352：接地端子
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。
除非进行特别的定义，否则本说明书的全部术语与本领域普通技术人员理解的术语的一般含义相同，当本说明书使用的术语与所述术语的一般含义相矛盾时，遵循本说明书使用的定义。
需要说明的是，以下说明的发明仅用于说明本发明的实施例，并不是用于限定本发明的权利要求，并且，在整个说明书中使用的相同的附图标记表示相同的部件。
图3是本发明的实施例的电动机驱动装置的立体图，图4是概略地示出本发明的实施例的电动机驱动装置电力部和信号部的流动的图，图5是示出本发明的实施例的IO板的图，图6是示出本发明的实施例的第三板的图，图7是示出本发明的实施例的输入板的图。
参照图3至图7，本发明的实施例的电动机驱动装置可以包括壳体100、散热部200以及基板部300。
所述壳体100可以包括下侧底座110和中间底座120。
所述下侧底座110可以形成电动机驱动装置的底面，也可以与后述的散热部200一同通过注塑成型等来形成为一体。
所述中间底座120与所述下侧底座110的上侧隔开预定的间隔，可以在所述中间底座120下侧配置散热部200。
所述中间底座120与散热部200可以通过钩结合或螺栓结合318来紧固。
所述散热部200是散热装置，并且，可以吸收并排出在配置于所述中间底座120的所述基板部300产生的热量。
所述基板部300可以包括第一板310、第二板320以及第三板330，并且，可以还包括IO板(输入输出板)340和输入板350。
所述第一板310也可以被称为配电板，所述第二板320也可以被称为盖板，并且，所述第三板330也可以被称为控制板。
所述第一板310可以配置在所述中间底座120上侧，其中，在所述中间底座120的周边部可以形成有紧固销或紧固钩121，以使所述第一板310与所述中间底座120上侧隔开预定的距离而配置。
并且，参照图4，所述第一板310包括配置有电力设备组的第一区域和配置有信号设备组的第二区域。电力设备组包括电源输入端子311、整流部312、初始充电电路313、逆变器部314以及输出端子315。此外，信号设备组包括开关电源(SMPS：Switching Mode PowerSupply)316、栅极驱动电路、感测电路以及保护电路317。
因此，所述第一板310可以在第一区域安装电源输入端子311、整流部312、初始充电电路313、逆变器部314以及输出端子315，并且，在第二区域安装SMPS(Switching ModePower Supply)316、栅极驱动电路、感测电路以及保护电路317。
所述第二板320可以以与所述第一板310电连接的方式配置，并且，可以安装有从所述初始充电电路313储存电源并向所述逆变器部314或SMPS316传递电源的直流链路端321。
并且，所述第二板320可以配置于所述第一板310的下侧，在此情况下，所述直流链路端321可以安装于所述第二板320的下侧面并配置于所述下侧底座110与中间底座120之间的空间，以相邻所述散热部200。
所述第三板330可以与所述第一板310电连接，并且，可以在与所述下侧底座110的上侧面垂直的方向上配置。
这种第三板330可以从安装于所述第一板310的另一侧的所述栅极驱动电路、感测电路以及保护电路317接收信号。
所述IO板340作为用户能够进行开启、关闭等控制的板，可以与所述第三板330电连接。
所述输入板350作为向电动机驱动装置输入外部电源的板，可以配置在所述第一板310上侧。
这种基于本发明的实施例的电动机驱动装置的基板部300可以如下所述的方式彼此连接。
所述第一板310和第二板320可以通过使用第一公头连接器和第一母头连接器来电连接，或者通过使用螺栓结合318来电连接。
所述第一板310和第三板330可以通过使用第二公头连接器319和第二母头连接器331来电连接。
所述第三板330和IO板340可以通过使用第三公头连接器332和第三母头连接器341来电连接。
所述第一板310和输入板350以彼此平行的方式上下配置，因此，彼此的端子之间可以连接。
这种基于本发明的实施例的电动机驱动装置的电力部和信号部的流动如下所述。
首先，外部的交流电源从输入板350流入并向所述第一板310的电源输入端子311施加这种交流电源。
即，当向位于所述第一板310的一侧的电源输入端子311施加交流电源时，这种交流电源通过整流部312来整流为直流电源，之后，向初始充电电路313移动。
之后，在施加到所述初始充电电路313的直流电源施加于所述第二板320的直流链路端321后，施加到配置于所述第一板310的一侧的逆变器部314和配置于所述第一板310的另一侧的SMPS316。
其中，施加到所述逆变器部314的直流电源再次变换为交流电源并通过输出端子315施加于外部的电动机等，并且，施加到所述SMPS316的直流电源分别施加于所述栅极驱动电路、感测电路以及保护电路317等，并最终施加到所述第三板330以进行控制。
简而言之，在本发明的实施例的电动机驱动装置中，作为主要电力流的整流部312、初始充电电路313、直流链路端321以及逆变器部安装于所述第一板310的一侧，并且，作为信号流的SMPS316、栅极驱动电路、感测电路以及保护电路317安装于所述第一板310的另一侧，电力部和信号部之间不会产生电干扰，由此能够降低噪声。
此外，由于将直流电源施加到电力部和信号部的直流链路端321位于所述第二板320，因此能够很好地阻断电力部和信号部的电干扰。
并且，在单个所述第一板310安装电力部和信号部的电路，安装有所述直流链路端321的所述第二板320配置于所述第一板310的下侧，从而能够实现产品的小型化。
并且，由于体积较大的直流链路端321以与散热部200相邻的方式配置，能够改善产品的小型化和散热性能。
这种基于本发明的实施例的电动机驱动装置的接地结构如下所述。
所述IO板340和第三板330通过使用所述第三母头连接器341和第三公头连接器332来接地。此外，所述第三板330通过接地螺栓333与所述散热部200结合，由此接地，并且，所述散热部200通过螺栓或金属棒351与所述输入板350结合，由此接地。并且，在所述输入板350配置接地端子352，所述接地端子352可以与外部接地。
因此，由于不需要用于接地的电线，缩短了组装时间，并且，能够提高产品的耐久性。
简而言之，根据本发明的实施例的电动机驱动装置的结构，能够使电力部和信号部的电干扰最小化，并且，具有能够改善散热性能且改善组装性和耐久性的优点。
以上，对于本发明所属技术领域的普通技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的技术思想的范围内能够进行多种变更和修改，并且，本发明的技术范围并不限于在实施例公开的内容，而应该由权利要求范围及其等同范围来确定。

Claims (8)

1.一种电动机驱动装置，其将从外部电源供应的电力的电压和频率改变并供应到电动机，所述电动机驱动装置包括：
中间底座；
散热部，配置在所述中间底座的下方；
第一板，配置在所述中间底座的上方；
电力设备组，包括电源输入端子、整流部、初始充电电路、逆变器部以及输出端子，且所述电力设备组配置于所述第一板的第一区域；
信号设备组，包括开关电源、栅极驱动电路、感测电路以及保护电路，且所述信号设备组配置于所述第一板的第二区域；
第二板，与所述第一板电连接；
直流链路端，配置于所述第二板，从所述初始充电电路储存电源并向所述逆变器部或所述开关电源传递电源；以及
第三板，与所述第一板电连接，所述第三板从所述栅极驱动电路、所述感测电路以及所述保护电路接收信号。
2.根据权利要求1所述的电动机驱动装置，其中，
所述第二板配置于所述第一板的下侧，所述直流链路端以与所述散热部相邻的方式安装于所述第二板的下侧面。
3.根据权利要求1所述的电动机驱动装置，其中，
所述第一板和所述第二板通过第一母头连接器和第一公头连接器来电连接，或者利用螺栓结合来电连接。
4.根据权利要求1所述的电动机驱动装置，其中，
所述第一板和所述第三板通过第二母头连接器和第二公头连接器来电连接。
5.根据权利要求1所述的电动机驱动装置，其中，
还包括与所述第三板电连接的输入输出板。
6.根据权利要求5所述的电动机驱动装置，其中，
所述第一板和所述第三板通过第二母头连接器和第二公头连接器来电连接，
所述第三板和所述输入输出板通过第三母头连接器和第三公头连接器来电连接。
7.根据权利要求5所述的电动机驱动装置，其中，
还包括配置于所述第一板的上侧的输入板。
8.根据权利要求7所述的电动机驱动装置，其中，
所述输入输出板和所述第三板通过第三母头连接器和第三公头连接器来接地，
所述第三板通过与所述散热部螺栓结合，从而接地，
所述散热部和所述输入板通过螺栓或金属棒结合，从而接地，
在所述输入板配置有接地端子，所述接地端子接地。
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