JP2000092888A - Motor controller - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はパワーモジュールを
備えたモータ制御装置における配線基板の接続構造に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a connection structure of a wiring board in a motor control device having a power module.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、モータ制御装置は、モータ印加電
圧（電流）を制御する部分は共通で、出力電流の相違に
よる機種構成となっている場合が多く、このためパワー
モジュールとその放熱を行なう放熱器は機種により異な
るが、主プリント基板は共通で良い場合が多い。例え
ば、パワーモジュールを備えたモータ制御装置におい
て、パワーモジュールをモータ印加電圧（電流）を制御
する主プリント基板に接続する方法として、リード線を
介して接続するものと、主プリント基板に直接接続する
ものとがあり、以下、図を参照して説明する。2. Description of the Related Art In recent years, motor control devices often have a common configuration for controlling a motor applied voltage (current) and have a model configuration based on a difference in output current. The radiator differs depending on the model, but it is often good to use the same main printed circuit board. For example, in a motor control device including a power module, as a method of connecting the power module to a main printed circuit board that controls a motor applied voltage (current), a method of connecting the power module via a lead wire and a method of directly connecting the main module to the main printed circuit board There will be described below with reference to the drawings.
【０００３】図４に示すように、ファストン端子あるい
はコネクタを取り付けたリード線５をパワーモジュール
１に接続し、主プリント基板２に接続するか、あるい
は、図５に示すように、パワーモジュール１の端子配列
に応じた取付ランドを主プリント基板２に配し、パワー
モジュール１を直接主プリント基板２にはんだ付けにて
接続する方法、さらに、接続器を用いて直接接続する方
法が知られている。図６はその一例で、パワーモジュー
ル１にピンヘッダ型のコネクタ６を配し、主プリント基
板２にレセプタクル型のコネクタ７を配することにて、
はんだ付け作業なく接続することを可能としている。As shown in FIG. 4, a lead wire 5 having a faston terminal or a connector is connected to the power module 1 and connected to the main printed circuit board 2, or as shown in FIG. A method of arranging mounting lands according to the terminal arrangement on the main printed circuit board 2 and directly connecting the power module 1 to the main printed circuit board 2 by soldering, and a method of directly connecting the power module 1 using a connector are known. . FIG. 6 shows an example in which a pin header type connector 6 is provided on the power module 1 and a receptacle type connector 7 is provided on the main printed circuit board 2.
This enables connection without soldering work.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示すリード線による接続では、組立工数が多く必要であ
り、また、パワーモジュールには入出力端子が数多くあ
るため作業者の誤接続の可能性が生じるので、近年では
あまり用いられていない。However, the connection by the lead wire shown in FIG. 4 requires a large number of assembling steps, and the power module has a large number of input / output terminals, which may lead to erroneous connection by an operator. Are not widely used in recent years.
【０００５】このため、図５に示すパワーモジュールを
直接主プリント基板にはんだ付けにて接続する方法が一
般的である。しかし、修理などでパワーモジュールを取
り外すのに時間がかかり、はんだ付け作業の熱で基板を
破損する可能性があった。さらにパワーモジュールを変
更すると、端子の位置・配列・形状が異なるため新たに
主プリント基板を作らねばならなかった。For this reason, it is common to connect the power module shown in FIG. 5 directly to the main printed circuit board by soldering. However, it takes time to remove the power module for repair or the like, and the heat of the soldering work may damage the substrate. Furthermore, when the power module was changed, the position, arrangement and shape of the terminals were different, so a new main printed circuit board had to be created.
【０００６】また、図６に示す方法であっても、はんだ
付け作業が不要なだけで、パワーモジュールを変えると
端子の位置・配列・形状が異なるため、新たに主プリン
ト基板を作らねばならなかった。Also, even with the method shown in FIG. 6, the soldering work is not necessary, and the position, arrangement, and shape of the terminals are changed when the power module is changed. Was.
【０００７】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、組立解体作業が容易で、形態の異なるパ
ワーモジュールを用いる場合でも主プリント基板を共用
して使用できるモータ制御装置を提供することを目的と
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves such a conventional problem, and provides a motor control apparatus which can easily assemble and disassemble and can share a main printed circuit board even when a power module having a different form is used. The purpose is to do.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明は、複数のパワー素子を内蔵するパワーモジ
ュールと、前記パワーモジュールの端子配列を変換する
変換配線基板と、モータ印加電圧（電流）を制御する主
プリント基板を有し、前記パワーモジュールを前記変換
配線基板を介して主プリント基板に接続する構成とした
ものである。According to the present invention, there is provided a power module including a plurality of power elements, a conversion wiring board for converting a terminal arrangement of the power module, and a motor applied voltage. And a main printed circuit board for controlling the current) and connecting the power module to the main printed circuit board via the conversion wiring board.
【０００９】これにより、様々な形態のパワーモジュー
ルを主プリント基板の変更なしに使用可能にできる。Thus, various types of power modules can be used without changing the main printed circuit board.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】上記の課題を解決するために本発
明は、複数のパワー素子を内蔵するパワーモジュール
と、前記パワーモジュールの端子配列を変換する変換配
線基板と、モータ印加電圧（電流）を制御する主プリン
ト基板を有し、前記パワーモジュールを前記変換配線基
板を介して主プリント基板に接続する構成としたモータ
制御装置である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to solve the above problems, the present invention provides a power module having a plurality of built-in power elements, a conversion wiring board for converting a terminal arrangement of the power module, and a motor applied voltage (current). A motor control device having a main printed circuit board for controlling the power module and connecting the power module to the main printed circuit board via the conversion wiring board.
【００１１】また、主プリント基板にレセプタクル型の
コネクタを配し、変換配線基板にピンヘッダ型のコネク
タを配し、はんだによる接続を不要としたことを特徴と
した請求項１記載のモータ制御装置である。The motor control device according to claim 1, wherein a receptacle type connector is provided on the main printed circuit board, and a pin header type connector is provided on the conversion wiring board, so that connection by soldering is unnecessary. is there.
【００１２】さらに、変換配線基板にパワーモジュール
を駆動する電気回路を配した請求項１記載のモータ制御
装置である。The motor control device according to claim 1, further comprising an electric circuit for driving the power module on the conversion wiring board.
【００１３】このように、端子位置および配列・形状な
ど形態の異なるパワーモジュールでも、変換配線基板を
介することで形態の相違を吸収できるので、主プリント
基板を新たに作成する必要がなくなる。As described above, even in power modules having different forms such as terminal positions and arrangements / shapes, differences in the forms can be absorbed through the conversion wiring board, so that it is not necessary to newly form a main printed circuit board.
【００１４】また、変換配線基板にピンヘッダ型のコネ
クタを取付け、主プリント基板にレセプタクル型のコネ
クタを配することで、はんだ付け作業なしにパワーモジ
ュールを主プリント基板に接続可能となり、取付け、取
外し工数の削減が可能となる。Further, by mounting a pin header type connector on the conversion wiring board and disposing a receptacle type connector on the main printed board, the power module can be connected to the main printed board without soldering work. Can be reduced.
【００１５】さらに、変換配線基板にゲートドライブ回
路等の周辺回路部品を実装することにより、実装スペー
スの有効活用がはかれ、制御装置の小型化を実現するこ
とが可能となる。Further, by mounting peripheral circuit components such as a gate drive circuit on the conversion wiring board, the mounting space can be effectively used, and the control device can be reduced in size.
【００１６】[0016]
【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照して
説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１７】（実施例１）図１において、１０はパワー
モジュール、１１は変換配線基板、１２はコネクタで変
換配線基板１１に取り付けるピンヘッダ型コネクタ、１
３は主プリント基板、１４は放熱器、１５は主プリント
基板１３を固定するスペーサである。(Embodiment 1) In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a power module, 11 denotes a conversion wiring board, 12 denotes a connector, and a pin header type connector mounted on the conversion wiring board 11;
3 is a main printed board, 14 is a radiator, and 15 is a spacer for fixing the main printed board 13.
【００１８】まず、変換配線基板１１にパワーモジュー
ル１０とコネクタ１２をはんだ付けすることで、パワー
モジュール完成品として扱うことが可能となる。このパ
ワーモジュール完成品の端子位置および配列を同じに変
換する基板が変換配線基板１１であり、パワーモジュー
ル毎に必要となる。後は従来どおり、このパワーモジュ
ール完成品を放熱器１４に取付けた後、主プリント基板
１３にはんだ付けなどで接続し、スペーサ１５に主プリ
ント基板１３を固定すれば良い。First, by soldering the power module 10 and the connector 12 to the conversion wiring board 11, the power module 10 can be handled as a completed power module. The board that converts the terminal positions and arrangements of the completed power module in the same manner is the conversion wiring board 11, which is required for each power module. After that, the completed power module may be attached to the radiator 14 and connected to the main printed circuit board 13 by soldering or the like, and the main printed circuit board 13 may be fixed to the spacer 15 as in the past.
【００１９】またこの際に、図２に示すように主プリン
ト基板１３側にレセプタクル型のコネクタ１６を用いれ
ば、はんだ付け作業なしにパワーモジュール完成品を主
プリント基板１３に接続可能となり、組立や解体が容易
にできる。At this time, if a receptacle type connector 16 is used on the side of the main printed circuit board 13 as shown in FIG. 2, the completed power module can be connected to the main printed circuit board 13 without soldering work. Easy dismantling.
【００２０】（実施例２）上記の実施例１は、パワーモ
ジュールの端子位置および配列を変えるためのみに変換
配線基板を用いていた。図３において、１７はパワーモ
ジュール内の各パワー素子を駆動するための電気回路で
あるゲートドライブ回路で、絶縁ゲートドライブホトカ
プラおよび抵抗・コンデンサなどの電子部品により構成
される。この電気回路１７を変換配線基板１１上に実装
することにより、主プリント基板１３上の部品を削減す
ることが可能となり、機器の小型化が可能となる。(Embodiment 2) In Embodiment 1 described above, the conversion wiring board is used only for changing the terminal positions and the arrangement of the power modules. In FIG. 3, reference numeral 17 denotes a gate drive circuit which is an electric circuit for driving each power element in the power module, and is constituted by electronic parts such as an insulated gate drive photocoupler and a resistor / capacitor. By mounting the electric circuit 17 on the conversion wiring board 11, the number of components on the main printed circuit board 13 can be reduced, and the size of the device can be reduced.
【００２１】[0021]
【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
１記載の発明によれば、変換配線基板を介してパワーモ
ジュールを主プリント基板に接続するため、形態の異な
るパワーモジュールを用いるモータ制御装置でも、主プ
リント基板を共用することができる。As is apparent from the above embodiment, according to the first aspect of the present invention, since the power module is connected to the main printed circuit board via the conversion wiring board, the motor control using a power module having a different form is used. The device can also share the main printed circuit board.
【００２２】また、請求項２記載の発明によれば、接続
器により直接接続するので、はんだ付け作業を不要にで
き、組立解体作業を容易にできる。According to the second aspect of the present invention, since the connection is made directly by the connector, the soldering work can be omitted, and the assembly and disassembly work can be facilitated.
【００２３】さらに、請求項３記載の発明によれば、変
換配線基板にパワーモジュールを駆動するゲートドライ
ブ回路等の電気回路を配することにより、主プリント基
板上の部品低減が可能となり、機器の小型化が実現でき
る。Further, according to the third aspect of the present invention, by arranging an electric circuit such as a gate drive circuit for driving the power module on the conversion wiring board, it is possible to reduce the number of components on the main printed circuit board, and to reduce the number of components of the device. Miniaturization can be realized.
【００２４】このように、パワーモジュールを取り付け
る変換配線基板の設計を行なうだけで、主プリント基板
の共用化が可能で、余分な基板設計を行なう必要がなく
設計効率も向上する。As described above, the main printed circuit board can be shared only by designing the conversion wiring board on which the power module is to be mounted, and there is no need to design an extra board, thereby improving the design efficiency.
【図１】本発明の実施例を示すモータ制御装置の構造図FIG. 1 is a structural diagram of a motor control device showing an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の他の実施例を示すモータ制御装置の構
造図FIG. 2 is a structural diagram of a motor control device showing another embodiment of the present invention.
【図３】本発明のさらに他の実施例を示すモータ制御装
置の構造図FIG. 3 is a structural diagram of a motor control device showing still another embodiment of the present invention.
【図４】従来のモータ制御装置の構造図FIG. 4 is a structural diagram of a conventional motor control device.
【図５】従来の他のモータ制御装置の構造図FIG. 5 is a structural diagram of another conventional motor control device.
【図６】従来の他のモータ制御装置の構造図FIG. 6 is a structural diagram of another conventional motor control device.
１０ パワーモジュール １１ 変換配線基板 １２，１６ コネクタ １３ 主プリント基板 １７ 電気回路（ゲートドライブ回路） Reference Signs List 10 power module 11 conversion wiring board 12, 16 connector 13 main printed circuit board 17 electric circuit (gate drive circuit)
Claims (3)
ュールと、前記パワーモジュールの端子配列を変換する
変換配線基板と、モータ印加電圧（電流）を制御する主
プリント基板を有し、前記パワーモジュールを前記変換
配線基板を介して主プリント基板に接続する構成とした
モータ制御装置。1. A power module including a plurality of power elements, a conversion wiring board for converting a terminal arrangement of the power module, and a main printed circuit board for controlling a motor applied voltage (current). A motor control device configured to be connected to a main printed board via the conversion wiring board.
クタを配し、変換配線基板にピンヘッダ型のコネクタを
配し、はんだによる接続を不要としたことを特徴とした
請求項１記載のモータ制御装置。2. The motor control device according to claim 1, wherein a receptacle type connector is provided on the main printed circuit board, and a pin header type connector is provided on the conversion wiring board, so that connection by soldering is unnecessary.
する電気回路を配した請求項１記載のモータ制御装置。3. The motor control device according to claim 1, wherein an electric circuit for driving the power module is provided on the conversion wiring board.
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|---|---|---|---|
| JP26463098A JP3591326B2 (en) | 1998-09-18 | 1998-09-18 | Motor control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26463098A JP3591326B2 (en) | 1998-09-18 | 1998-09-18 | Motor control device |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000092888A true JP2000092888A (en) | 2000-03-31 |
| JP3591326B2 JP3591326B2 (en) | 2004-11-17 |
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ID=17406021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26463098A Expired - Fee Related JP3591326B2 (en) | 1998-09-18 | 1998-09-18 | Motor control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3591326B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006081309A (en) * | 2004-09-09 | 2006-03-23 | Keihin Corp | Power drive unit |
| WO2010138815A1 (en) * | 2009-05-28 | 2010-12-02 | Graco Minnesota Inc. | Motor control module |
| JP2013021855A (en) * | 2011-07-13 | 2013-01-31 | Toyota Motor Corp | Electric power conversion apparatus |
| CN103023279A (en) * | 2011-09-27 | 2013-04-03 | 株式会社京浜 | Semiconductor control device |
| WO2017082082A1 (en) * | 2015-11-13 | 2017-05-18 | 日立工機株式会社 | Electric tool |
-
1998
- 1998-09-18 JP JP26463098A patent/JP3591326B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3591326B2 (en) | 2004-11-17 |
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