WO2006053795A1 - Entstörvorrichtung zur unterdrückung hochfrequenter störemissionen eines in mehreren stufen und/oder richtungen betreibbaren gleichstrommotors - Google Patents

Entstörvorrichtung zur unterdrückung hochfrequenter störemissionen eines in mehreren stufen und/oder richtungen betreibbaren gleichstrommotors Download PDF

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WO2006053795A1 PCT/EP2005/054615 EP2005054615W WO2006053795A1 WO 2006053795 A1 WO2006053795 A1 WO 2006053795A1 EP 2005054615 W EP2005054615 W EP 2005054615W WO 2006053795 A1 WO2006053795 A1 WO 2006053795A1
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entstorvorrichtung
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printed circuit
capacitors
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Claus Schmiederer
Michael Haerer
Tobias Kuechen
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Robert Bosch Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a Entstorvorraum for suppressing high-frequency Storemissionen m multi-stage and / or directions operable DC motor according to the preamble of the independent claim.
  • Burst elements wherein the commutator has individual Kommutatorlamellen, it is usually provided that the brush elements are arranged stationary relative to the rotating about a rotation axis commutator, that the brush elements during the rotation of the commutator, the individual commutator f s sequentially
  • Direction operable DC motor having a plurality of capacitors arranged on a first side of a printed circuit board and arranged on the first side of the circuit board first tracks for respectively contacting the capacitors with a ground terminal and a first or at least one further connection for the individual stages of the DC motor , wherein the first and the at least one further terminal are contacted with a first connecting line for the first stage or at least one further connecting line for the at least one further stage of the DC motor, offers a considerable improvement in the effectiveness of the Entstor technology by an impedance-optimized ground connection and a direct Motor terminal contacting, if on a further, the first side opposite side of the circuit board, a ground plane is arranged and the first and the at least one further connecting line relative to the ground plane isolated are performed.
  • At least one varistor and / or at least one Cx capacitor to be arranged on the first side of the printed circuit board and to be connected to the first or the at least one further terminal via further printed conductors. This enables an efficient and cost-effective combination of commutator suppression and cut-off voltage pulse limitation in a suppressor element.
  • the conductor tracks on the first side of the printed circuit board are arranged symmetrically about an axis of the printed circuit board, so that the highest possible damping of the emissions from the store can be achieved.
  • the plated-through holes are advantageously designed as so-called vias, which allow an extremely low-resistance connection to the ground plane, wherein the ground surface is in turn connected electrically conductively to a shielding housing surrounding the suppressor device.
  • SMD ceramic capacitors Surface Mounted Device
  • the shielding housing is electrically conductively connected to a motor housing of the DC motor, for example the pole pot.
  • the connection between the motor housing and shielding housing of the Entstorvortechnisch m should be advantageously carried out via a plurality of contact points to ensure an extremely low-impedance ground connection and thus the greatest possible suppression of Storemissionen.
  • the interconnects at defined locations tapers, which the Entstorvortechnisch and the
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a first side of a circuit board of the inventive Entstorvorses
  • description 1 shows an exemplary embodiment of a first side 12 of a printed circuit board 14 of the inventive Entstorvoroplasty 10 is shown, wherein the first side 12, the front or top of the circuit board 14 characterizes.
  • a plurality of capacitors IG are arranged, which in each case via first printed conductors 18 with a ground terminal 20 and a first 22 or at least one further terminal 24 for the individual stages of one in FIGS. 3 and 4 shown DC motor 26 are contacted.
  • capacitors 16 for example, SMD ceramic capacitors (Surface Mounted Device) 28 are used, which allow a very compact design of the Entstorvoroplasty 10 due to their small size.
  • the capacitors 16 can be contacted via lead-out, radial or axial connection wires. Depending on the filter requirements, the capacitors 16 have capacitance values between 10 nF and 900 nF.
  • the ground terminals 20 of the capacitors 16 are connected by means of plated-through holes 30 with a ground plane 34 shown in FIG. 2, arranged on a further side 32 of the printed circuit board 14, the further side 32 describing the jerk or underside of the printed circuit board 14.
  • the ground plane 34 can be made completely flat, i. it can cover the entire further side 32 of the printed circuit board 14. However, it is also conceivable that the mass surface 34 only covers part of the further side 32, if this necessitates, for example, structural measures. In any event, the ground plane 34 should be configured to include all of the vias 30.
  • the plated-through holes 30 are preferably designed as so-called vias 36. These are electrically conductive sleeves, which in turn are filled with a highly conductive metal, such as copper, gold or the like, to a very low-impedance and thus trouble-free connection between the
  • Guarantee ground terminals 20 of the capacitors 16 and the ground plane 34 it is provided according to FIG. 1 that a respective varistor 38 on the first side 12 of the printed circuit board 14 is connected to the first 22 or the at least one further connection 24 via further printed conductors 42. Furthermore, there is a contact of the two varistors 38 with the common ground terminal 20. Alternatively, it is also possible that each varistor 38 has its own ground terminal 20. Furthermore, a Cx capacitor 40 is shown, which is connected via the conductor tracks 42 with the first 22 and the at least one further terminal 24. Instead of just one Cx capacitor 40, a plurality of Cx capacitors 40 connected in series or in parallel can also be used.
  • the tracks 18 and 42 and the ground plane 34 and the ground terminals 20 are designed as copper layers. Alternatively, however, other electrically conductive materials may be used.
  • the term Cx capacitor describes a capacitor which is connected between the first 22 and the at least one further terminal 24 and therefore has no direct connection to the ground terminals 20.
  • the at least one varistor 38 and / or the at least one Cx capacitor 40 may also be implemented in SMD technology.
  • contacting via extended, radial or axial connection wires is also possible.
  • the capacitance values of the at least one Cx capacitor 40 can, like those of the capacitors 16, lie in a range from 10 nF to 900 nF.
  • the conductor tracks 18 and 42 at defined locations 44 tapers 46 which burn in a short circuit and thus prevent the risk of fire due to overheating.
  • the tapers 46 may be, for example, by the company
  • the tracks 18 and 42 are arranged symmetrically about an axis 47 of the circuit board 14. It is not absolutely necessary that the axis 47 - as shown in the exemplary embodiment - passes through the center of the circuit board 14. Rather, the axis can also be a secant, or in non-round shapes of the circuit board 14 any of the circuit board 14 cutting line.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of an electrical connection between the suppressor device 10 according to the invention and the DC motor 26.
  • the first terminal 22 on the first side 12 of the printed circuit board 14 is contacted with a first connecting line 48 for a First stage of the DC motor 24, wherein the connecting line 48 is carried out isolated according to Figure 2 opposite the ground plane 34 on the other side 32 of the circuit board 14.
  • a corresponding contact is made between a further connecting line 50 for a second stage of the DC motor 24 and the further terminal 24. In this way, a continuous connection of a first supply potential V + 1 and a second supply potential V + 2 to the DC motor 26 is possible.
  • the ground plane 34 on the further side 32 of the printed circuit board 14 is electrically conductively connected via a contact point 52 - for example, by a solder connection - with a housing 54 which shields the suppressor device 10.
  • the shielding housing 54 may either entirely made of metal or a metal-coated plastic and is connected via a plurality of contact points 56 with a motor housing 58 of the DC motor 26.
  • a ground line 62 is still a direct connection between a reference potential V_, the shielding housing 54 and the
  • FIG. 4 shows a block diagram of the suppressor device 10 according to the invention. Here are the respective
  • the exemplary embodiment shown is limited neither to FIGS. 1 to 4 nor to the structure of the interconnects 18 or 42 and the ground connections 20 and the capacitance values of the capacitors 16 and the at least one Cx capacitor 40 ,
  • the illustrated round design of the printed circuit board 14 is not to be understood as a limitation. Rather, other forms of printed circuit board (oval, polygonal, etc.) and consequently also housing shapes can be used according to the structural requirements and the space available.
  • the invention is also applicable to DC motors with multiple directions, in which case the ground line 62 either not connected or connected by means of a switching means, not shown, with that connecting line 48 and 50 of the DC motor 26, which is at reference potential V_.

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Abstract

Vorgeschlagen wird eine Entstorvorrichtung (10) zur Unterdrückung hochfrequenter Storemissionen eines in mehreren Stufen und/oder Richtungen betreibbaren Gleichstrommotors (26) , mit einer Mehrzahl von auf einer ersten Seite (12) einer Leiterplatte (14) angeordneten Kondensatoren (16) und mit auf der ersten Seite (12) der Leiterplatte (14) angeordneten ersten Leiterbahnen (18) zur jeweiligen Kontaktierung der Kondensatoren (16) mit einem Masseanschluss (20) und einem ersten (22) bzw. zumindest einem weiteren Anschluss (24) für die einzelnen Stufen des Gleichstrommotors (26), wobei der erste (22) und der zumindest eine weitere Anschluss (24) mit einer ersten (48) Anschlussleitung für die erste Stufe bzw. zumindest einer weiteren Anschlussleitung (50) für die zumindest eine weitere Stufe des Gleichstrommotors (26) kontaktiert sind. Die Entstorvorrichtung (10) ist dadurch gekennzeichnet, dass auf einer weiteren, der ersten Seite (12) gegenüber liegenden Seite (32) der Leiterplatte (14) eine Masse- Flache (34) angeordnet ist und die erste (48) und die zumindest eine weitere Anschlussleitung (50) gegenüber der Masse-Flache (34) isoliert durchgeführt sind.

Description

Entstorvorrichtung zur Unterdrückung hochfrequenter Storemissionen eines in mehreren Stufen und/oder Richtungen betreibbaren Gleichstrommotors
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Entstorvorrichtung zur Unterdrückung hochfrequenter Storemissionen eines m mehreren Stufen und/oder Richtungen betreibbaren Gleichstrommotors nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs.
Zur Kommutierung (Stromwendung) von Gleichstrommotoren sind sowohl elektrische Maßnahmen, beispielsweise unter Verwendung einer mit Transistoren aufgebauten Leistungsendstufe, als auch mechanische Maßnahmen bekannt. Zu den mechanischen Maßnahmen zahlt die Verwendung eines Kommutators in Verbindung mit leitenden
Burstenelementen, wobei der Kommutator einzelne Kommutatorlamellen aufweist, üblicherweise ist es vorgesehen, dass die Burstenelemente ortsfest derart relativ zum um eine Drehachse rotierenden Kommutator angeordnet sind, dass die Burstenelemente wahrend der Rotation des Kommutators die einzelnen Kommutatorlamellen m sequenzieller
Reihenfolge überstreichen. Durch den Kontakt des Burstenelements mit einer Kommutatorlamelle wird eine elektrisch leitende Verbindung geschaffen, durch die der Betriebsstrom des Gleichstrommotors fließt. Beim Übergang eines Burstenelements von einer auf die nächste Kommutatorlamelle entstehen Gasentladungen, die sehr steile Stromspitzen hervorrufen. Diese Stromspitzen fuhren wiederum zu hochfrequenten Storemissionen, die sich sowohl in elektrischen Impulsen entlang der stromführenden Elemente des Gleichstrommotors als auch in elektromagnetischer Abstrahlung (Storabstrahlung) manifestieren.
Aus der DE 101 29 884 Al ist es bekannt, eine Leiterplatte zu verwenden, die als Abschirmung die vom Gleichstrommotor abgestrahlten Storemissionen reduziert. Darüber hinaus ist es aus dem Stand der Technik bekannt, zur weiteren Unterdrückung der hochfrequenten Storemissionen auf der Leiterplatte angeordnete Keramik-Kondensatoren zu verwenden.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemaße Entstorvorrichtung zur Unterdrückung hochfrequenter Storemissionen eines m mehreren Stufen und/oder
Richtungen betreibbaren Gleichstrommotors, mit einer Mehrzahl von auf einer ersten Seite einer Leiterplatte angeordneten Kondensatoren und mit auf der ersten Seite der Leiterplatte angeordneten ersten Leiterbahnen zur jeweiligen Kontaktierung der Kondensatoren mit einem Masseanschluss und einem ersten bzw. zumindest einem weiteren Anschluss für die einzelnen Stufen des Gleichstrommotors, wobei der erste und der zumindest eine weitere Anschluss mit einer ersten Anschlussleitung für die ersten Stufe bzw. zumindest einer weiteren Anschlussleitung für die zumindest eine weitere Stufe des Gleichstrommotors kontaktiert sind, bietet eine erhebliche Wirkungsverbesserung der Entstor-Technologie durch eine impedanzoptimierte Masseanbindung und eine direkte Motoranschluss- Kontaktierung, wenn auf einer weiteren, der ersten Seite gegenüber liegenden Seite der Leiterplatte eine Masse-Flache angeordnet ist und die erste und die zumindest eine weitere Anschlussleitung gegenüber der Masse-Flache isoliert durchgeführt sind. Auf diese Weise ist eine sehr kompakte und kostengünstige Bauform der Entstorvorrichtung realisierbar. Zudem ist es nicht erforderlich, die Anschlussleitungen des Gleichstrommotors zu unterbrechen, was wiederum zu einer erhöhten Storemission an der Unterbrechungsstelle fuhren konnte. In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zumindest ein Varistor und/oder zumindest ein Cx-Kondensator auf der ersten Seite der Leiterplatte angeordnet und über weitere Leiterbahnen mit dem ersten bzw. dem zumindest einen weiteren Anschluss verbunden sind. Dies ermöglicht eine effiziente und kostengünstige Kombination von Kommutator-Entstörung und Abschaltspannungspuls-Begrenzung in einem Entstor-Element.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Leiterbahnen auf der ersten Seite der Leiterplatte um eine Achse der Leiterplatte symmetrisch angeordnet sind, so dass eine möglichst hohe Dampfung der Storemissionen erzielt werden kann.
Weiterhin ist vorgesehen, dass die auf der weiteren Seite der Leiterplatte angeordnete Masse-Flache jeweils über
Durchkontaktierungen mit den Masseanschlüssen der Kondensatoren auf der ersten Seite der Leiterplatte elektrisch verbunden ist. Dabei sind in vorteilhafter Weise die Durchkontaktierungen als so genannte Vias ausgeführt, die eine extrem niederohmige Verbindung mit der Masse-Flache ermöglichen, wobei die Masse-Flache ihrerseits elektrisch leitend mit einem die Entstorvorrichtung umgebenden, abschirmenden Gehäuse verbunden ist. Durch die Ausbildung der Kondensatoren als SMD-Keramik-Kondensatoren (Surface Mounted Device) kann des Weiteren eine sehr kompakte und kostengünstige Bauform der Entstorvorrichtung erzielt werden. Diesbezüglich ist es ebenfalls von Vorteil, wenn die erste und die zumindest eine weitere Anschlussleitung durch das abschirmende Gehäuse hindurchgefuhrt sind.
In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das abschirmende Gehäuse elektrisch leitend mit einem Motorgehäuse des Gleichstrommotors, beispielsweise dem Poltopf, verbunden ist. Dabei sollte die Verbindung zwischen Motorgehäuse und abschirmenden Gehäuse der Entstorvorrichtung m vorteilhafter Weise über eine Mehrzahl von Kontaktstellen ausgeführt sein, um eine extrem niederohmige Masseverbindung und damit eine möglichst große Unterdrückung der Storemissionen zu gewahrleisten. Vorzugsweise weisen die Leiterbahnen an definierten Stellen Verjüngungen auf, die die Entstorvorrichtung und den
Gleichstrommotor vor einer möglichen Kurzschlussgefahr, wie sie sich beispielsweise aus einem Keramik-Crack ergeben konnte, schützen.
Um Kosten einzusparen, ist es alternativ möglich, die Kondensatoren und/oder den zumindest einen Varistor und/oder den zumindest einen Cx-Kondensator über radial oder axial herausgeführte Anschlussdrahte zu kontaktieren.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den abhangigen Ansprüchen angegebenen Merkmale sowie aus der Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung.
Zeichnung
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren 1 bis 4 beispielhaft erläutert, wobei gleiche Bezugszeichen m den Figuren auf gleiche Bestandteile mit einer gleichen Funktionsweise hindeuten. Es zeigen
Fig. 1: ein Ausfuhrungsbeispiel einer ersten Seite einer Leiterplatte der erfindungsgemaßen Entstorvorrichtung,
Fig. 2: ein Ausfuhrungsbeispiel einer weiteren Seite der Leiterplatte der erfindungsgemaßen Entstorvorrichtung,
Fig. 3: ein Ausfuhrungsbeispiel einer elektrische Verbindung zwischen der erfindungsgemaßen Entstorvorrichtung und einem Gleichstrommotor und
Fig. 4: ein Blockschaltbild der erfindungsgemaßen Entstorvorrichtung.
Beschreibung In Figur 1 ist ein Ausfuhrungsbeispiel einer ersten Seite 12 einer Leiterplatte 14 der erfindungsgemaßen Entstorvorrichtung 10 dargestellt, wobei die erste Seite 12 die Vor- bzw. Oberseite der Leiterplatte 14 charakterisiert. Auf der Leiterplatte 14 sind eine Mehrzahl von Kondensatoren IG (im gezeigten Ausfuhrungsbeispiel acht) angeordnet, die jeweils über erste Leiterbahnen 18 mit einem Masseanschluss 20 und einem ersten 22 bzw. zumindest einem weiteren Anschluss 24 für die einzelnen Stufen eines in den Figuren 3 und 4 gezeigten Gleichstrommotors 26 kontaktiert sind. Als Kondensatoren 16 kommen beispielsweise SMD-Keramik-Kondensatoren (Surface Mounted Device) 28 zum Einsatz, die aufgrund ihrer geringen Baugroße eine sehr kompakte Bauform der Entstorvorrichtung 10 ermöglichen. Steht dagegen die Einsparung von Kosten im Vordergrund, kann zumindest ein Teil der Kondensatoren 16 über herausgeführte, radiale oder axiale Anschlussdrahte kontaktiert sein. In Abhängigkeit der Filteranforderungen weisen die Kondensatoren 16 dabei Kapazitatswerte zwischen 10 nF und 900 nF auf.
Die Masseanschlüsse 20 der Kondensatoren 16 sind mittels Durchkontaktierungen 30 mit einer in der Figur 2 gezeigten, auf einer weiteren Seite 32 der Leiterplatte 14 angeordneten Masse- Flache 34 verbunden, wobei die weitere Seite 32 die Ruck- bzw. Unterseite der Leiterplatte 14 beschreibt. Die Masse-Flache 34 kann vollflachig ausgeführt sein, d.h. sie kann die gesamte weitere Seite 32 der Leiterplatte 14 bedecken. Es ist aber auch denkbar, dass die Masse-Flache 34 nur einen Teil der weiteren Seite 32 bedeckt, wenn dies beispielsweise bauliche Maßnahmen erforderlich machen. Auf jeden Fall sollte die Masse-Flache 34 so gestaltet sein, dass sie samtliche Durchkontaktierungen 30 einschließt.
Die Durchkontaktierungen 30 sind vorzugsweise als so genannte Vias 36 ausgeführt. Hierbei handelt es sich um elektrisch leitfahige Hülsen, die wiederum mit einem hochleitfahigen Metall, beispielsweise Kupfer, Gold oder dergleichen, gefüllt sind, um eine sehr niederohmige und damit störungsfreie Verbindung zwischen den
Masseanschlüssen 20 der Kondensatoren 16 und der Masse-Flache 34 zu garantieren. Erfindungsgemäß ist nach Figur 1 vorgesehen, dass jeweils ein Varistor 38 auf der ersten Seite 12 der Leiterplatte 14 über weitere Leiterbahnen 42 mit dem ersten 22 bzw. dem zumindest einen weiteren Anschluss 24 verbunden ist. Weiterhin besteht ein Kontakt der beiden Varistoren 38 mit dem gemeinsamen Masseanschluss 20. Alternativ ist es aber auch möglich, dass jeder Varistor 38 einen eigenen Masseanschluss 20 besitzt. Weiterhin ist ein Cx-Kondensator 40 gezeigt, der über die Leiterbahnen 42 mit dem ersten 22 und dem zumindest einen weiteren Anschluss 24 verbunden ist. Statt nur eines Cx-Kondensators 40 können auch mehrere in Reihe bzw. parallel geschaltete Cx-Kondensatoren 40 verwendet werden. Dies hangt insbesondere von den gestellten Leistungsanforderungen der Entstorvorrichtung 10 bzw. des Elektromotors 26 ab. Ebenso können auch mehrere Varistoren 38 für den ersten 22 bzw. den zumindest einen weiteren Anschluss 24 zum Einsatz kommen. Die zusatzlichen Verwendung von Varistoren 38 bzw. Cx-Kondensatoren 40 ermöglicht eine stark impedanzoptimierte Anbindung der Entstorvorrichtung 10, wobei die Varistoren 38 zur Erfüllung so genannter Load-Dump- Forderungen bzw. als Abschaltspannungspuls-Begrenzung und die Cx- Kondensatoren 40 zur Erfüllung von Lang-, Mittel- oder Kurzwellen- Entstorforderungen dienen. Vorteilhafterweise sind die Leiterbahnen 18 und 42 sowie die Masse-Flache 34 und die Masseanschlüsse 20 als Kupferschichten ausgeführt. Alternativ können aber auch andere, elektrisch leitfahige Materialen verwendet werden. Weiterhin sei angemerkt, dass die Bezeichnung Cx-Kondensator einen Kondensator beschreibt, der zwischen dem ersten 22 und dem zumindest einen weiteren Anschluss 24 geschaltet ist und demzufolge keine direkte Verbindung zu den Masseanschlüssen 20 besitzt. Wie schon die Kondensatoren 16, so können auch der zumindest eine Varistor 38 und/oder der zumindest eine Cx-Kondensator 40 in SMD-Technik ausgeführt sein. Als Alternative kommt zudem eine Kontaktierung über herausgeführte, radiale oder axiale Anschlussdrahte in Frage. Die Kapazitatswerte des zumindest einen Cx-Kondensators 40 können dabei, wie schon die der Kondensatoren 16, in einem Bereich von 10 nF bis 900 nF liegen. Um die Entstorvorrichtung 10 vor einem eventuellen Kurzschluss zu schützen, weisen die Leiterbahnen 18 bzw. 42 an definierten Stellen 44 Verjüngungen 46 auf, die bei einem Kurzschluss durchbrennen und somit die Brandgefahr infolge einer Uberhitzung verhindern. Die Verjüngungen 46 können beispielsweise durch die von der Firma
Spectrum Control Inc. entwickelte Fail-Safe-Technologie realisiert sein.
Zur besseren Unterdrückung der Storemissionen sind die Leiterbahnen 18 bzw. 42 um eine Achse 47 der Leiterplatte 14 symmetrisch angeordnet. Dabei ist es nicht zwingend notwendig, dass die Achse 47 - wie im Ausfuhrungsbeispiel gezeigt - durch den Mittelpunkt der Leiterplatte 14 geht. Vielmehr kann die Achse auch eine Sekante, bzw. bei nicht runden Bauformen der Leiterplatte 14 eine beliebig die Leiterplatte 14 schneidende Gerade sein.
In Figur 3 ist ein Ausfuhrungsbeispiel einer elektrischen Verbindung zwischen der erfindungsgemaßen Entstorvorrichtung 10 und dem Gleichstrommotor 26 gezeigt. Zu erkennen ist die mit den Kondensatoren 16, den Varistoren 38 sowie dem Cx-Kondensator 40 bestuckte erste Seite 12 der Leiterplatte 14 gemäß Figur 1. Der erste Anschluss 22 auf der ersten Seite 12 der Leiterplatte 14 ist kontaktiert mit einer ersten Anschlussleitung 48 für eine erste Stufe des Gleichstrommotors 24, wobei die Anschlussleitung 48 entsprechend Figur 2 gegenüber der Masse-Flache 34 auf der weiteren Seite 32 der Leiterplatte 14 isoliert durchgeführt ist. Eine entsprechende Kontaktierung besteht zwischen einer weiteren Anschlussleitung 50 für eine zweite Stufe des Gleichstrommotors 24 und dem weiteren Anschluss 24. Auf diese Weise ist eine durchgehenden Verbindung von einem ersten Versorgungspotential V+1 und einem zweiten Versorgungspotential V+2 zum Gleichstrommotor 26 möglich.
Die Masse-Flache 34 auf der weiteren Seite 32 der Leiterplatte 14 ist elektrisch leitend über einen Kontaktpunkt 52 - beispielsweise durch eine Lotverbindung - mit einem die Entstorvorrichtung 10 abschirmenden Gehäuse 54 verbunden. Das abschirmende Gehäuse 54 kann entweder ganzlich aus Metall oder aus einem metallbedampften Kunststoff gefertigt sein und ist über eine Mehrzahl von Kontaktstellen 56 mit einem Motorgehäuse 58 des Gleichstrommotors 26 verbunden. In vorteilhafter Weise haben sich diesbezüglich zwischen acht und zehn Federkontakte 60 als geeignete Masseverbindung herausgestellt, wobei in Abhängigkeit vom zur Verfugung stehenden Bauraum durchaus auch weniger oder mehr Kontaktstellen 56 in Betracht gezogen werden können. Schließlich besteht über eine Masseleitung 62 noch eine direkte Verbindung zwischen einem Bezugspotential V_, dem abschirmenden Gehäuse 54 und dem
Gleichstrommotor 26. Dabei kann alternativ auch auf eine Verbindung der Masseleitung 62 zum abschirmenden Gehäuse 54 verzichtet werden.
In Figur 4 ist ein Blockschaltbild der erfindungsgemaßen Entstorvorπchtung 10 gezeigt. Dabei sind die jeweiligen
Parallelschaltungen der Kondensatoren 16 für die erste und die zweite Stufe des Gleichstrommotors 26 (im gezeigten Ausfuhrungsbeispiel gemäß der Figuren 1 und 3 jeweils vier Kondensatoren 16 je Stufe des Gleichstrommotors 26) zwischen dem ersten 22 bzw. dem weiteren Anschluss 24 und den Masseanschlüssen 20 erkennbar. Dabei ist jede Parallelschaltung über die ersten Leiterbahnen 18, die Anschlüsse 22 bzw. 24 und die Anschlussleitungen 48 bzw. 50 zum Einen für die erste Stufe des Gleichstrommotors 26 mit dem ersten Bezugspotential V+1 bzw. für die zweite Stufe des Gleichstrommotors 26 mit dem zweiten
Versorgungspotential V+2 und zum Anderen mit den entsprechenden Anschlüssen des Gleichstrommotors 26 verbunden. Weiterhin ist jeweils über die weiteren Leiterbahnen 42 zwischen dem ersten 22 bzw. dem weiteren Anschluss 24 und den Masseanschlüssen 20 ein Varistor 38 geschaltet, wahrend der Cx-Kondensator 40 für eine Entstörung zwischen dem ersten 22 und dem weiteren Anschluss 24 sorgt. Schließlich besteht über die Masseleitung 62 eine elektrische Verbindung zwischen dem Gleichstrommotor 26, den Masseanschlüssen 20 und dem Bezugspotential V_. Zudem ist das abschirmende Gehäuse 54 über den Kontaktpunkt 52 mit der Masseleitung 62 verbunden. Mit dem Bezugszeichen 64 ist schließlich der Fail-Safe-Kurzschlussschutz gemäß der obigen Ausfuhrungen symbolisiert, wobei auch einzelne Leiterbahnen 18 bzw. 42 von einem Kurzschlussschutz ausgeschlossen sein können.
Es sei abschließend noch darauf hingewiesen, dass das gezeigte Ausführungsbeispiel weder auf die Figuren 1 bis 4 noch auf die gezeigte Struktur der Leiterbahnen 18 bzw. 42 und der Masseanschlüsse 20 sowie die genannten Kapazitätswerte der Kondensatoren 16 und des zumindest einen Cx-Kondensators 40 beschränkt ist. Auch die gezeigte, runde Bauform der Leiterplatte 14 ist nicht als Einschränkung zu verstehen. Vielmehr können ebenso andere Leiterplattenformen (oval, mehreckig, etc.) und demzufolge auch Gehäuseformen entsprechend den baulichen Vorgaben bzw. den Platzverhältnissen zum Einsatz kommen. Des Weiteren ist die Erfindung auch auf Gleichstrommotoren mit mehreren Richtungen anwendbar, wobei dann die Masseleitung 62 entweder nicht angeschlossen oder aber mittels eines nicht gezeigten Schaltmittels mit derjenigen Anschlussleitung 48 bzw. 50 des Gleichstrommotors 26 verbunden wird, die auf Bezugspotential V_ liegt.

Claims

Patentansprüche
1. Entstorvorrichtung (10) zur Unterdrückung hochfrequenter Storemissionen eines in mehreren Stufen und/oder Richtungen betreibbaren Gleichstrommotors (26) , mit einer Mehrzahl von auf einer ersten Seite (12) einer Leiterplatte (14) angeordneten Kondensatoren (16) und mit auf der ersten Seite (12) der Leiterplatte (14) angeordneten ersten Leiterbahnen (18) zur jeweiligen Kontaktierung der Kondensatoren (16) mit einem Masseanschluss (20) und einem ersten (22) bzw. zumindest einem weiteren Anschluss (24) für die einzelnen Stufen des
Gleichstrommotors (26), wobei der erste (22) und der zumindest eine weitere Anschluss (24) mit einer ersten (48) Anschlussleitung für die erste Stufe bzw. zumindest einer weiteren Anschlussleitung (50) für die zumindest eine weitere Stufe des Gleichstrommotors (26) kontaktiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer weiteren, der ersten Seite (12) gegenüber liegenden Seite (32) der Leiterplatte (14) eine Masse-Flache (34) angeordnet ist und die erste (48) und die zumindest eine weitere Anschlussleitung (50) gegenüber der Masse-Flache (34) isoliert durchgeführt sind.
2. Entstorvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Varistor (38) und/oder zumindest ein Cx-Kondensator (40) auf der ersten Seite (12) der Leiterplatte (14) angeordnet und über weitere Leiterbahnen (42) mit dem ersten (22) bzw. dem zumindest einen weiteren Anschluss (24) verbunden sind.
3. Entstorvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnen (18, 42) auf der ersten Seite (12) der Leiterplatte (14) um eine Achse (47) der Leiterplatte (14) symmetrisch angeordnet sind.
4. Entstorvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse-Flache (34) über Durchkontaktierungen (30) mit den Masseanschlüssen (20) der Kondensatoren (16) auf der ersten Seite (12) der Leiterplatte (14) elektrisch verbunden ist.
5. Entstorvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatoren (16) als SMD-Keramik-Kondensatoren (28) ausgebildet sind.
6. Entstorvorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchkontaktierungen (30) als Vias (36) ausgeführt sind.
7. Entstorvorrichtung (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein die Entstorvorrichtung (10) umgebendes, abschirmendes Gehäuse
(54), das elektrisch leitend mit der Masse-Flache (34) verbunden ist.
8. Entstorvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (48) und die zumindest eine weitere Anschlussleitung (50) durch das abschirmende Gehäuse (54) hindurchgefuhrt sind.
9. Entstorvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das abschirmende Gehäuse (54) elektrisch leitend mit einem Motorgehäuse (58) des Gleichstrommotors (26) verbunden ist.
10. Entstorvorrichtung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das abschirmende Gehäuse (54) und das
Motorgehäuse (58) des Gleichstrommotors (26) über eine Mehrzahl von Kontaktstellen (56) miteinander verbunden sind.
11. Entstörvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnen (18, 42) an definierten Stellen (44) Verjüngungen (46) für einen Kurzschlussschutz aufweisen.
12. Entstorvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensatoren (16) und/oder der zumindest eine Varistor (38) und/oder der zumindest eine Cx-Kondensator (40) über herausgeführte, radiale oder axiale Anschlussdrähte kontaktiert sind.
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