CN207977920U - 一种用于电机驱动器上的pcb板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电机驱动器上的PCB板，包括功率板和控制板，其特征在于：还包括过渡板，过渡板的上下两端均设置有金手指结构，过渡板的上端通过金手指结构连在控制板上，过渡板的下端通过金手指结构连接在功率板上，电路板采用这样的方式布置，极大的减少了电路板的体积，同时将门极驱动电路布置在过渡板上，既节省了空间，又确保门极驱动信号的长度尽量短，使得输出的驱动波形更为理想。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机驱动器,尤其是涉及一种用于电机驱动器上的PCB板。
背景技术
PCB（Printed circuit board），中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的，故被称为“印刷”电路板。
目前，现有技术中都是将电机驱动器的控制电路集成在电路板上，驱动器逐步向着小型化的方向发展，意味着PCB板也需要向着小型化的方向发展，驱动器在体积越小的情况下，输出的功率越大越好，同时要确保输出高质量的功率MOSFET门极驱动信号。只有良好的门极驱动信号，才能驱动MOSFET合理开关，确保功率输出端波形理想。即功率MOSFET的漏源电压波形VDS上升沿不能有过冲和振荡，下降沿不能有振铃。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种小型化且MOSFET门极驱动信号输出质量更好的PCB板。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种用于电机驱动器上的PCB板，包括功率板和控制板，其特征在于：还包括过渡板，过渡板的上下两端均设置有金手指结构，过渡板的上端通过金手指结构连在控制板上，过渡板的下端通过金手指结构连接在功率板上。
所述功率板和控制板相互平行设置，所述过渡板垂直连接在功率板和控制板上。
还包括铜柱和螺钉，铜柱内部中空且设置有内螺纹，控制板通过螺钉压紧在铜柱的上端面上，功率板通过螺钉压紧在铜柱的下端面上。
所述功率板上布置有6个功率MOSFET元件和检流电阻，所述控制板布置有DSP芯片和位置传感器接收电路及通讯电路，所述过渡板上布置有门极驱动电路，所述门极驱动电路采用开尔文接线方式。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1.本实用新型包括功率板和控制板，还包括过渡板，过渡板的上下两端均设置有金手指结构，过渡板的上端通过金手指结构连在控制板上，过渡板的下端通过金手指结构连接在功率板上。通过这样的结构设置，就可以在功率板上布置功率MOSFET元件和检流电阻、在控制板；布置DSP芯片和位置传感器接收电路及通讯电路，在过渡板上布置有门极驱动电路。通过这样的合理化布置，生产出来的PCB板的长为54mm,宽为47mm,高为27mm，输入电压最高100VDC，连续输出电流最大20A，这样意味着在如此小的体积下最大连续输出功率可高达2kW。而且将门极驱动电路布置在过渡板上，既节省了空间，又确保门极驱动信号的长度尽量短，这样过渡板上的寄生参数就小，驱动波形比较理想，同时门极驱动电路采用开尔文连接方式，最终实现了高功率密度和门极驱动信号高质量两者兼顾的设计目标。门极驱动电路采用开尔文接线方式，对于每一个门极驱动信号均有各自独立的电流回路，各个门极驱动信号之间互不干扰，同时，由于金手指结构的设置实现电气互联和机械固定的双重作用。
2.在本实用新型中，功率板和控制板相互平行设置，所述过渡板垂直连接在功率板和控制板上，功率板和控制板相互平行，使得功率板和控制板具有一定的距离，功率板和控制板上的元器件具有一定的安全距离，可以防止元器件因相互接触，发生短路。
3. 本实用新型中还包括铜柱和螺钉，铜柱内部中空且设置有内螺纹，控制板通过螺钉压紧在铜柱的上端面上，功率板通过螺钉压紧在铜柱的下端面上。铜柱起着支撑的作用，螺钉将控制板和功率板紧压在铜柱上，使得过渡板与功率板和控制板的连接效果得到进一步的加强，使得该结构更加稳定，采用螺钉的方式进行固定，使该结构可拆卸。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型过渡板结构示意图；
图3为本实用新型MOSFET功率管关断时的门极控制信号VGS和漏源电压VDS波形图；
图4为本实用新型MOSFET功率管开通时的门极控制信号VGS和漏源电压VDS波形图。
附图标记：1控制板、2功率板、3铜柱、4螺钉、5过渡板、51金手指。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。
本实用新型包括功率板2和控制板1，还包括过渡板5，过渡板5的上下两端均设置有金手指51结构，过渡板5的上端通过金手指51结构连在控制板1上，过渡板5的下端通过金手指51结构连接在功率板2上；功率板2和控制板1相互平行设置，所述过渡板5垂直连接在功率板2和控制板1上，过渡板5上下端设置的金手指51通过焊接的方式与控制板1和功率板2连接，也可以通过插接的方式连接，实现电气互联和机械固定的目的。
还包括铜柱3和螺钉4，铜柱3内部中空且设置有内螺纹，控制板1通过螺钉4压紧在铜柱3的上端面上，功率板2通过螺钉4压紧在铜柱3的下端面上，控制板1和功率板2上开有圆孔，螺钉4穿过圆孔将功率板2压紧在铜柱3的下端面上，螺钉4穿过圆孔将控制板1钉压紧在铜柱3的上端面上，铜柱3设置为至少2根。
所述功率板2上布置有6个功率MOSFET元件和检流电阻，所述控制板1布置有DSP芯片和位置传感器接收电路及通讯电路，所述过渡板5上布置有门极驱动电路，所述门极驱动电路采用开尔文接线方式。
本产品的实际尺寸为：长为54mm,宽为47mm,高为27mm，输入电压最高100VDC，连续输出电流最大20A，意味着在如此小的体积下最大连续输出功率高达2kW；实测的门极驱动信号波形如图3和图4所示，可见其功率输出端波形非常理想，上升沿无过冲和振荡，下降沿无振铃，意味着对外的电磁干扰小，电磁兼容性好。
Claims (4)
1.一种用于电机驱动器上的PCB板，包括功率板和控制板，其特征在于：还包括过渡板，过渡板的上下两端均设置有金手指结构，过渡板的上端通过金手指结构连在控制板上，过渡板的下端通过金手指结构连接在功率板上。
2.根据权利要求1所述的一种用于电机驱动器上的PCB板，其特征在于：所述功率板和控制板相互平行设置，所述过渡板垂直连接在功率板和控制板上。
3.根据权利要求1所述的一种用于电机驱动器上的PCB板，其特征在于：还包括铜柱和螺钉，铜柱内部中空且设置有内螺纹，控制板通过螺钉压紧在铜柱的上端面上，功率板通过螺钉压紧在铜柱的下端面上。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于电机驱动器上的PCB板，其特征在于：所述功率板上布置有6个功率MOSFET元件和检流电阻，所述控制板布置有DSP芯片和位置传感器接收电路及通讯电路，所述过渡板上布置有门极驱动电路，所述门极驱动电路采用开尔文接线方式。
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