本發明涉及電動車控制器,特別涉及一種防干擾結構及其具有該結構的電動車控制器。
背景技術:
電動車控制器是用來控制電動車電機的啟動、運行、進退、速度、停止以及電動車的其它電子器件的核心控制器件,它就像是電動車的大腦,是電動車上重要的部件,電動車就目前來看主要包括電動自行車、電動二輪摩托車、電動三輪車、電動三輪摩托車、電動四輪車、電瓶車等,電動車控制器也因為不同的車型而有不同的性能和特點。
公告號CN203167491U公開的電動車控制器,其主要由包括殼體、控制板、功率MOS管、電容、單片機及周邊電路,電容、單片機及周邊電路布置在控制板上,還包括鋁基板以及垂直安裝在鋁基板上的支撐柱,功率MOS管布置在鋁基板上,鋁基板固定在殼體內,所述控制板通過支撐柱固定安裝在鋁基板的上方,并與鋁基板之間留有散熱間隙,且控制板通過接插件與鋁基板電連接。
采用分層設置的方式,使得將功率MOS管與單片機分別設置在兩層板上,為了降低電磁干擾,需要將兩層板之間的間距足夠大,才能保證兩者之間的干擾降低,雖然通過雙層的方式能夠增強對應的抗干擾能力,但是在安裝過程中導致需要更大的縱向方向的空間,而造成需要更大的殼體,同時分層的設置會導致多塊PCB板,生產成本的提高,所以具有一定的改進空間。
技術實現要素:
本發明的第一目的是提供一種防干擾結構,能有效的避免大電流對小電流所產生的電磁干擾,同時成本低廉。
本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的:
一種防干擾結構,包括用于安裝電子元件且將電子元件相互連接的載體,將所述載體定義為用于安裝小電流電子元件的控制區與用于安裝大電流電子元件的功率區,所述控制區與功率區分設于載體的兩側,所述控制區內設有第一接線區域且所述功率區內設有第二接線區域,所述第一接線區域上連接有從控制區上側延伸至外側的第一連接元件,所述第二接線區域上連接有從功率區上側延伸至外側的第二連接元件。
采用上述方案,將載體分成兩個部分,且分別為控制區與功率區,使得能夠有效進行分隔小電流電子元件與大電流電子元件,以避免大電流的電磁干擾影響到小電流的工作,提高整體的設計的合理性,同時只需要一塊載體即可實現防干擾的功能,使得成本更加低廉,第一連接元件連接于外界以接入小電流,而第二連接元件連接于外界以接入大電流,通過第一連接元件從控制區上側延伸至外側而第二連接元件從功率區上側延伸至外側,能夠有效的降低功率區中大電流對第二連接元件中的小電流的影響,進一步實現防干擾的功能,提高整體結構設計的合理性以及穩定性。
作為優選,所述第一連接元件與第二連接元件均為銅排。
采用上述方案,由銅排代替導線來與其他元件連接時,能夠有效的避免導線松脫的情況,保證在有外力或者沒有外力的作用下,均能夠與外界的元件連接,進一步的提高結構強度以及穩定性,銅排的設置,能夠有效的提高導電性能。
作為優選,所述載體上且位于功率區內設置有若干MOS管,定義若干MOS管分別為若干沿著載體長度方向均勻排布的高端驅動MOS管與若干沿著載體長度方向均勻排布的低端驅動MOS管,所述高端驅動MOS管與低端驅動MOS管對稱設置于載體的兩側。
采用上述方案,由于在設計過程中,會用到不同功率的MOS管,能夠有效的提高,將兩種不同功率的MOS管分別分成到高端驅動MOS管以及低端驅動MOS管,并且分別設置在兩側,能夠有效避免安裝人員安裝錯誤的情況,只需要對應一側安裝對應的MOS管即可,大大提高工作效率,同時有效的降低報廢率;另外,單排的設置,由于第一個與最后一個距離相對較遠,同時最后一個的源級與地之間的電流有衰弱,使得與前面的電流不再不平,而通過雙排的設置,能夠有效減小間距,從而解決常規三相電機線電流不平衡的問題;單排的設置容易操作散熱不均勻的情況,只有單邊通過外殼散熱,而兩排的設置能夠使得外殼的兩側進行均勻散熱,提高整體散熱效果。
作為優選,所述MOS管設置有6個或9個或12個或15個或18個或24個或36個。
采用上述方案,可以根據實際情況進行設置多個MOS管,方便電路的設計。
作為優選,所述MOS管上設有鋁基板。
采用上述方案,鋁基板的設置,能夠大大的提高散熱的效率,使得與外殼相互貼合,保證高效的散熱效果。
作為優選,所述載體為PCB板。
采用上述方案,由于圖形具有重復性(再現性)和一致性,減少了布線和裝配的差錯,節省了設備的維修、調試和檢查時間;設計上可以標準化,利于互換;布線密度高,體積小,重量輕,利于電子設備的小型化;利于機械化、自動化生產,提高了勞動生產率并降低了電子設備的造價,其中FPC軟性板的耐彎折性,精密性,更好的應用到高精密儀器上。
本發明的第二目的是提供一種電動車控制器,降低生產成本且提高散熱效果。
本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的:
一種電動車控制器,包括上述的防干擾結構;還包括中空設置且兩端開口的殼體以及分別設置殼體兩側開口處以密閉開口的前蓋與后蓋;所述載體設置于殼體內部且所述殼體的側壁上設有供載體滑移的滑軌。
采用上述方案,將載體在滑軌上進行滑移,以使得在維修中,能夠直接將載體滑移出來之后在進行檢修,同時滑軌的設置能夠對載體做一定的限制,若設置在中部,將載體與殼體的上側、下側分離,具有一定的緩沖效果,同時能夠降低在碰撞過程中出現撞壞的風險,提高載體設置的安全性,保證載體使用過程中的可靠性。
作為優選,所述鋁基板的一側貼合于MOS管,另一側貼合于殼體的內壁,所述鋁基板的底部抵接于滑軌。
采用上述方案,鋁基板貼合與殼體內壁,能夠有效的保證散熱的效率,同時鋁基板的底部抵接于滑軌,也能提高整體結構的穩定性,避免MOS管脫落的情況。
作為優選,所述前蓋上設有與第一連接元件連接的第一接線端子以與電源連接,所述后蓋上設有與第二連接元件連接的第二接線端子以與電機連接。
采用上述方案,第一連接元件與第二連接元件均為銅排,使得在連接外界的電源以及電機過程中,直接與對應的接線端子連接,通過螺栓進行固定,而螺栓直接穿設在銅排的通孔中,使得安裝后牢固度更高,不會出現導線安裝完成后,由于外力拉扯而造成松脫的情況,提高結構的穩定性。
作為優選,所述殼體為一體成型的鋁型材,所述前蓋與殼體之間以及后蓋與殼體之間均設有防水密封圈。
采用上述方案,一體成型以使得整體的結果強度提升,同時方便在前、后蓋與殼體之間設置防水密封圈,提高防水性能,避免水滲入的情況出現。
綜上所述,本發明具有以下有益效果:
1、將大電流元件與小電流元件設置在載體的兩側,避免大電流而對小電流產生電磁干擾,增強抗干擾性的同時降低生產成本;
2、通過兩端出線能夠有效避免生產過程中接錯的情況,給操作人緣好更高的效率,提高政策出線規范性;對于老產品中由于線束一端出線,容易使得行駛中產生熱量而發生短路起火,通過兩端出現也能夠更好的避免該問題,提高整體車輛行駛的安全性;
3、老產品出線需要剝線、壓插簧、插片、穿塑件、插線,費時費力,人員成本高同時不確定因素高,而本申請中的產品的功能線以及電機霍爾線均采用排針的方式,減少人員的參與,提高生產效率與穩定性;
4、主電源線與電機線都采用銅排的連接方式,提高導電性能,提高出現過電流時的安全性。
附圖說明
圖1為載體的結構示意圖;
圖2為控制區與功率區的結構示意圖;
圖3為電動車控制器中前蓋的結構示意圖;
圖4為電動車控制器中后蓋的結構示意圖;
圖5為電動車控制器中殼體的結構示意圖。
圖中:1、載體;11、控制區;111、第一接線區域;112、第一連接元件;12、功率區;121、第二接線區域;122、第二連接元件;123、高端驅動MOS管;124、低端驅動MOS管;125、鋁基板;2、殼體;21、滑軌;3、前蓋;31、第一接線端子;4、后蓋;41、第二接線端子;5、防水密封圈。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。
本具體實施例僅僅是對本發明的解釋,其并不是對本發明的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
實施例一,公開的一種防干擾結構,如圖1至2所示,包括用于安裝電子元件且將電子元件相互連接的載體1,載體1優選為PCB板,PCB板又稱印刷電路板,優點是大大減少布線和裝配的差錯,提高了自動化水平和生產勞動率;按照線路板層數可分為單面板、雙面板、四層板、六層板以及其他多層線路板;由于印刷電路板并非一般終端產品,因此在名稱的定義上略為混亂,例如:個人電腦用的母板,稱為主板,而不能直接稱為電路板,雖然主機板中有電路板的存在,但是并不相同,因此評估產業時兩者有關卻不能說相同;再譬如:因為有集成電路零件裝載在電路板上,因而新聞媒體稱他為IC板,但實質上他也不等同于印刷電路板;我們通常說的印刷電路板是指裸板-即沒有上元器件的電路板。其中載體1還可以是其他能夠實現電子元器件電氣連接的載體1。
如圖2所示,將載體1定義為用于安裝小電流電子元件的控制區11與用于安裝大電流電子元件的功率區12,控制區11與功率區12分設于載體1的兩側,其中小電流電子元件包括貼片三極管、電阻、電容等等一系列元器件,而大電流電子元件為MOS管以及銅排等等,其中控制區11用于負責對功率區12的元件進行控制驅動。
如圖2所示,載體1上且位于功率區12內設置有若干MOS管,MOS管設置有6個或9個或12個或15個或18個或24個或36個;定義若干MOS管分別為若干沿著載體1長度方向均勻排布的高端驅動MOS管123與若干沿著載體1長度方向均勻排布的低端驅動MOS管124,高端驅動MOS管123與低端驅動MOS管124對稱設置于載體1的兩側;其中低端驅動MOS管124優選為一些低功率的MOS管,而高端驅動MOS管123優選為一些高功率的MOS管。
如圖1所示,控制區11內設有第一接線區域111且功率區12內設有第二接線區域121,第一接線區域111上連接有從控制區11上側延伸至外側的第一連接元件112,第二接線區域121上連接有從功率區12上側延伸至外側的第二連接元件122;第一連接元件112與第二連接元件122均優選為銅排;銅排是一種大電流導電產品,適用于高低壓電器、開關觸頭、配電設備、母線槽等電器工程,也廣泛用于金屬冶煉、電化電鍍、化工燒堿等超大電流電解冶煉工程。電工銅排具有電阻率低、可折彎度大等優點;用銅排最主要考慮的是載流量,根據電流大小選用適合的銅排,連接處的螺絲一定要上緊,否則電流大時會出現燒熔銅排的可能。
如圖1所示,MOS管上設有鋁基板125,MOS管與鋁基板125之間可以通過耐熱膠固定,也可以采用螺絲固定;鋁基板125(金屬基散熱板(包含鋁基板125,銅基板,鐵基板))是低合金化的 Al-Mg-Si 系高塑性合金板(結構見下圖),它具有良好的導熱性、電氣絕緣性能和機械加工性能,鋁基板125與傳統的FR-4 相比,采用相同的厚度,相同的線寬,鋁基板125能夠承載更高的電流,鋁基板125耐壓可達4500V,導熱系數大于2.0,在行業中以鋁基板125為主。
實施例二,一種電動車控制器,如圖3至5所示,包括上述的防干擾結構、中空設置且兩端開口的殼體2以及分別設置殼體2兩側開口處以密閉開口的前蓋3與后蓋4;殼體2為一體成型的鋁型材,前蓋3與殼體2之間以及后蓋4與殼體2之間均設有防水密封圈5,防水密封圈5優選采用硅膠墊,進一步提高整體的防水密封性能。
載體1設置于殼體2內部且殼體2的側壁上設有供載體1滑移的滑軌21;使得載體1能夠自動的在滑軌21內進行滑移,鋁基板125的一側貼合于MOS管,另一側貼合于殼體2的內壁,鋁基板125的底部抵接于滑軌21;前蓋3上設有與第一連接元件112連接的第一接線端子31以與電源連接,后蓋4上設有與第二連接元件122連接的第二接線端子41以與電機連接;第一接線端子31與第一連接元件112以及第二接線端子41與第二連接元件122均通過螺絲固定。