CN203827604U - 电容与电路板连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的是一种车辆控制器中电容与电路板的连接结构，包括电容器、正极铜排、负极铜排，电容器两个引脚分别焊接在正、负极铜排上，正、负极铜排延长部与控制器电路板通过导电柱连接，电容器与铜排以及正负极铜排之间用绝缘膜隔离，使用该结构大大缩短了沿电流路径从电容器到控制器电路板之间的距离，大大减小了电容器到电路板线路的电感量及电阻值，有效防止功率管两端峰值电压增大，从而保证了功率管的可靠性。

Description

电容与电路板连接结构

技术领域

本实用新型适用于集成电路中电容与控制器主电路板的连接结构设计，尤其适用于车辆控制器中集成电路元件布局设计。

背景技术

电机控制器一般具有各种元件以满足多种功能的实现，集成电路技术的发展使大量元件能够集成在一块或几块电路板上，大大减小了控制器的尺寸，降低了控制器制造成本。一般来说，电子元件的高度集成一定程度上代表了电子产业的发展方向，人们也越来越倾向于使用集成电路板来实现元件间的电子连接。例如，传统控制器中为了节省空间，将多个电容以排列的方式焊接于一块电容电路板上，该电容电路板区别于控制器主体电路板，其具有正负电极层，分别与各电容的正负极连接，实现电容的并联或串联。具有串联或并联电容的电容电路板需要与控制器主体电路板连接，实现电容的充电或放电功能。但是由于电容电路板的电极层极薄，通常只有几微米到几百微米，引线极其困难且不够牢固。为了克服不同电路板之间引线难的问题，通常在电容电路板的两端分别设计正负极引线接孔，该正负极接孔通过接线柱与两块相互绝缘的铜排相连，两铜排再分别设计端子，再通过接线住与控制器主体电路板连接，实现了电容电路板与主体电路板的电路连接。但是这种连接方式电容充放电时，电流都需要经过与主电路板连接的铜排、接线柱、电容电路板，较长的电流流动路径造成了控制器电感增加，使控制器效率降低。本实用新型提供了一种电容和主电路板的连接结构，能够有效减短电容充放电时电流环路，使整个控制器电感降低；另一方面，该连接结构的设计也能克服现有电容器电路板难以承受大电流的缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供一种电容与电路基板的连接结构，克服了传统结构中电容与基板间存在间隙空间，且电容充放电电流流动路径长的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

电容器与电路板连接结构，所述电容器包括两引脚，所述结构包括第一导电层、第二导电层，所述第一导电层与所述第二导电层之间设置有第一绝缘层，所述电容器第一引脚与所述第一导电层连接，所述电容器第二引脚与所述第二导电层连接，所述电容器与所述第一导电层之间设置有第二绝缘层；所述第一导电层和所述第二导电层分别延伸设计有接线端，与所述电路板的电路通过接线柱相连接。

所述第一导电层与所述第二导电层是导电铜排。

所述电容器的第一引脚与所述第一导电层通过焊锡固定连接；所述电容器的第二引脚与所述第二导电层通过焊锡固定连接。

所述电容器为电解电容器。

所述绝缘层为耐高温绝缘膜。

与现有技术相比，本实用新型有显著的优点和有益效果，具体表现为：

1、采用本实用新型提供的电容与电路基板的连接结构，缩短电容充放电电流路径，减小线路电感量，提高控制器效率。

2、采用本实用新型提供的电容与电路基板的连接结构，减小控制器高度，从而减小控制器整体尺寸。

附图说明

图1是现有技术中电容器与基板连接结构示意图；

图2是现有技术中控制器电路示意图；

图3是本实用新型所提供的电容器与基板连接结构示意图；

图4是本实用新型导电层的示意图。

其中，1为电容器，2为电容电路板，3为导电柱，4为第一导电层，5为第二导电层，6为绝缘层，U为电源，M为电动机，L1、L2分别为第一导电层、第二导电层的线路等效电感，L3、L4分别为电容器引脚到第一导电层和第二导电层的线路等效电感，R1、R2分别为电容器引脚到第一导电层和第二导电层的线路等效电阻。

具体实施方式

具体实施方式如下：

如图1所示，现有的电机控制器的结构是电容器1的引脚焊接在电容电路板2上，电容电路板2与两块导电层之间由导电柱3连接，电容器1的两个引脚通过导电柱3分别与第一导电层和第二导电层相连接，导电层可以为导电铜排或者其他可以用于导电的装置，导电铜排的延伸部与控制器电路板连接，电容电路板2与第一导电层4之间、第一导电层4与第二导电层5之间均有绝缘膜6。电容器1充电或放电时，电流从电容器第一引脚流出，流经电容电路板2一侧、导电柱3、第一导电层4到达控制器电路板，再由电路板经第二导电层5、另一个导电柱、电容电路板2另一侧回到电容器1第二引脚，完成回路，如图中箭头所示。

如图2，当电流从电容器1引脚到导电层之间的流动路径越长，L3、L4、R1、R2的值就越大，导致电阻R1、R2和电感L3、L4上消耗的功率越大，这样会影响到控制器整体的功率需求，而且由于电感L3、L4的存在，电感L3、L4在电路工作时会储存能量，在功率管导通时电感L3、L4中的电能会导致功率管两端的电压峰值增加，超过功率管所能承受的范围，最终会导致功率管被击穿损坏。因此，如何减小电感L3、L4的值将直接关系到功率管的可靠性，继而影响控制器的稳定性。

下面，通过对电容器与电路板的具体连接方式来详细说明本实用新型的具体实施方案：

如图3所示，本实用新型结构的结构为：电容器1的两个引脚分别焊接在第一导电层4和第二导电层5上，导电层延伸部通过接线柱与控制器电路板连接，导电层的结构示意图如图4所示，40为电容器1的引脚焊接点，41为电容器1的引脚插孔，直径大于引脚直径，用于引脚顺利穿过，42为接线柱插孔，电容器1与第一导电层4之间、第一导电层4与第二导电层5之间均有耐高温的绝缘膜，用于绝缘隔离电容器1、第一导电层4、第二导电层5，且耐高温的材料能够防止电路长时间工作时电容器1及导电层的发热导致绝缘膜6的软化损坏。电容器1充电或放电时，电流从电容器1第一引脚流出，经第一导电层4到控制器电路板，再由电路板经第二导电层5流回电容器1第二引脚，如图3中箭头所示。对比现有技术，使用本实用新型提供的电容器与电路板的连接结构可以省去电流流过电容电路板2和导电柱3的距离，大大减小了电容充放电电流流过的路径，这样就消除了电阻R1、R2和电感L3、L4，并且省去了电容电路板2，不仅节省了成本，而且减小了电容器1与导电层之间的空间距离，进而减小了控制器的整体尺寸。

对于为本实用新型的示范性实施例，应当理解为是本实用新型的权利要求书的保护范围内其中的某一种示范性示例，具有对本领域技术人员实现相应的技术方案的指导性作用，而非对本实用新型的限定。

Claims (5)

1.电容器与电路板连接结构，所述电容器包括两引脚，其特征在于，所述结构包括第一导电层、第二导电层，所述第一导电层与所述第二导电层之间设置有第一绝缘层，所述电容器第一引脚与所述第一导电层连接，所述电容器第二引脚与所述第二导电层连接，所述电容器与所述第一导电层之间设置有第二绝缘层；所述第一导电层和所述第二导电层分别延伸设计有接线端，与所述电路板的电路通过接线柱相连接。

2.根据权利要求1所述的电容器与电路板连接结构，其特征在于，所述第一导电层与所述第二导电层是导电铜排。

3.根据权利要求2所述的电容器与电路板连接结构，其特征在于，所述电容器的第一引脚与所述第一导电层通过焊锡固定连接；所述电容器的第二引脚与所述第二导电层通过焊锡固定连接。

4.根据权利要求3所述的电容器与电路板连接结构，其特征在于，所述电容器为电解电容器。

5.根据权利要求4所述的电容器与电路板连接结构，其特征在于，所述绝缘层为耐高温绝缘膜。