用于電機的過電壓保護裝置的制造方法
【專利說明】用于電機的過電壓保護裝置
[0001]本發明涉及一種用于電機的過電壓保護裝置。
【背景技術】
[0002]已經知道，為了防止靜電放電(ESD，英語:electro static discharge)的目的而在電子的結構元件的插腳上使用作為過電壓防護放電器的電容器或者隔弧二極管，用于將ESD脈沖朝地電位引出。
[0003]此外，已知處于電子的結構元件的殼體上的放電線路，所述放電線路借助于電容器朝地電位來實現，或者從所述殼體直接朝地電位來實現。
[0004]DE 10 2009 015 962 Al公開了一種靜電的放電保護裝置，以分開的、具有電壓可變的材料的陣列的形式或者以具有電壓可變的材料的裝置的形式來提供所述靜電的放電保護裝置。所述陣列用一個共同的、用于與地線相連接的電極以及一個或者多個被配置用于與電的組件相連接的電極來制成。所述電的組件是一種連接器，該連接器被安置在一電路上，該電路包括遭受由于ESD事件引起的損壞的裝置。
【發明內容】
[0005]本發明的任務是，為電機提供一種得到改進的、針對靜電放電的保護裝置。
[0006]該任務用一種用于電機的過電壓保護裝置得到解決，該過電壓保護裝置具有: 一虛擬結構元件，該虛擬結構元件與處于所述電機的電路板上的結構元件相比相對于所述電機的放電元件具有最小的間距，其中所述虛擬結構元件在至少一個接頭上與地電位相連接。通過這種方式，有利地形成一優先放電線路，在該優先放電線路上靜電放電以很高的可能性從所述放電元件跳火到無功能的虛擬結構元件上。有利地，由此保護有待受到保護的電子的結構元件，并且由此保護整個電機，以防止所述ESD放電的有害的影響。
[0007]所述過電壓保護裝置的、一種優選的實施方式的特征在于，所述虛擬結構元件布置在所述電機的電路板上。由此可以有利地尤其容易地為同樣布置在所述電路板上的、有待保護的電子的結構元件提供保護。此外，由此可以將所述虛擬結構元件特別容易地布置在所述電機的內部。
[0008]所述過電壓保護裝置的、一種優選的實施方式的特征在于，所述虛擬結構元件在所有電的接頭上與地電位相連接。由此產生特別好的、用于ESD飛弧的防護或接地效應。
[0009]所述按本發明的過電壓保護裝置的、一種優選的實施方式規定，所述虛擬結構元件伸過所有其它的、處于所述電路板上的結構元件。由此相對于所述放電元件提供最小間距，由此可以以簡單的方式僅僅根據所述虛擬結構元件的幾何尺寸來設計大概可能的飛弧特性。
[0010]所述過電壓保護裝置的、一種優選的實施方式的突出之處在于，所述虛擬結構元件存在于所述電路板的零件清單中。由此有利地產生較小的、用于實現所述過電壓保護裝置的附加成本。在制造過程中，人們不需要附加的構件，并且在此可以有利地使用標準過程。
[0011]所述按本發明的過電壓保護裝置的、一種優選的實施方式規定，所述接地線如此布置在所述電路板上，使得其在所述電路板上構成盡可能短的線路。由此放電能量可以有利地在較短的線路上被引出，使得其不會危及到其它處于所述電路板上的元件。通過這種方式方法，可以有利地使電壓峰值基本上遠離所述電路板的、有待保護的結構元件。
[0012]所述按本發明的過電壓保護裝置的、一種優選的實施方式的突出之處在于，所述虛擬結構元件是陶瓷電容器。這樣的結構元件一般來說在幾何方面是印刷電路板上的最高的結構元件，從而由此在制造過程中擁有一種成本低廉的、用于實現所述過電壓保護的可行方案。
[0013]所述放電保護裝置的、一種有利的改進方案規定，所述虛擬結構元件是一種電阻。用這種結構元件，也提供一種類型的結構元件，它在制造過程中就已經存在，并且由此能夠實現所述過電壓保護裝置的、一種成本低廉的并且有效的設計方案。
[0014]所述按本發明的過電壓保護裝置的、一種優選的實施方式規定，所述虛擬結構元件是接觸插腳。由此提供一種特別簡單的并且成本低廉的、用于實現本發明的一種實施方式的可行方案。
[0015]通過所述按本發明的裝置，可以有利地如此提高用于所述電機的安全等級，使得在運行中出現的ESD放電過程不會損壞所述電機的、有待保護的元件。由此可以有利地大大延長所述電機的、無故障的運行持續時間。有利的是，附加的、用于提供所述按本發明的過電壓保護裝置的開銷很小。
[0016]下面用其它的特征和優點借助于兩張附圖對本發明進行詳細描述。在此，所有所描述的或者所示出的特征本身或者在任意的組合中都形成本發明的主題，這一點不取決于所述特征的、在權利要求中的概述或者對其的引用關系，并且不取決于在說明書中或者在附圖中對其的表述或者圖示。所述附圖首先被設想用于:說明對本發明來說重要的原則，并且不一定按照細節或者按照比例尺。附圖示出:
圖1是所述按本發明的過電壓保護裝置的一種實施方式的、原理的正視圖；并且圖2是所述按本發明的過電壓保護裝置的一種實施方式的、原理的俯視圖。
【具體實施方式】
[0017]圖1以原理的正視圖示出了所述按本發明的、用于電機的、過電壓保護裝置的一種實施方式的原理圖。可能從所述電機的、能夠圍繞著旋轉軸線旋轉的軸4到在電路板I上布置在所述軸4下方的、電氣的或者電子的結構元件上進行靜電的放電飛弧。其原因比如在于，在所述電機的運行過程中在所述軸4上產生一種較薄的油膜，由此阻止與地電位(比如殼體地線)之間的、低阻抗的導電的連接。通過這種方式，隨著時間而產生電荷過高現象，所述電荷過高現象在靜電的放電過程中(ESD火花)放電到布置在所述軸4下方的傳感器元件3上，該傳感器元件由此可能被損壞或者毀壞。在所述電機的正常運行中，用所述傳感器元件3來檢測所述對機動車的刮水臂進行驅動的軸4的角度位置和/或轉速。為此目的，比如可以將一磁體(未示出)壓緊到所述軸4上。
[0018]現在按照本發明來規定，在所述傳感器元件3的附近在所述電路板I上設置一虛擬結構元件2，該虛擬結構元件如此構成并且布置在所述電路板I上，使得其與其它處于所述電路板I上的結構元件相比相對于所述軸4具有最小的間距。通過這種方式方法，可以以很高的可能性使靜電的飛弧跳火到所述虛擬結構元件2上，由此所述有待保護的傳感器元件3不會被損壞或者毀壞。因而，按照本發明來規定，所述虛擬結構元件2超過所述有待保護的結構元件，其中所述虛擬結構元件2超過所述有待保護的元件的程度越大，保護效應就越高。
[0019]作為用于所述虛擬結構元件2的一種實施例，考慮一種陶瓷電容器、一種電阻、一種接觸插腳等等。保護作用有利地僅僅取決于所述虛擬結構元件2的幾何的外部尺寸，其中所述虛擬結構元件或者偽結構元件2未被整合到所述電機的功能的運行中。因而，所述虛擬結構元件2有利地是一種成本低廉的構件，它一般來說已經存在于所述電機的電路板I的裝備清單(BestUckungsliste)中并且由此不產生附加成本。
[0020]圖2示出了所述按本發明的過電壓保護裝置10的、一種實施方式的、原理的俯視圖。可以看出，借助于所述電路板I的電線5在兩側上如此連接所述虛擬結構元件2，使得所述電線5在較短的線路上從所述虛擬結構元件2上引出，或者以盡可能短的布線在所述電路板I上得到實現。優選將所述電線5敷設到一種接地星形匯接點上，該接地星形匯接點收集所述靜電的放電能量，并且通過敷鍍通孔來將其導出給插頭(未示出)，并且由此將其從所述電路板I上引出。可以通過這種方式方法來有利地使有害的電壓峰值基本上遠離所述電路板I的、功能的結構元件。所述電線5應該優選構造為盡可能低阻抗的結構。
[0021]總之，用本發明來提供一種簡單而且有效的可行方案，用于保護處于電機的電路板上的、電子的結構元件或者全部標準組件，以防止靜電的放電。這一點有利地借助于一種虛擬結構元件的幾何尺寸來實現，所述虛擬結構元件如此構成，使得其在所述電機的放電線路的終點之間提供一種最小間距。比如由于通過在干燥的玻璃上進行刮擦所引起的靜電充電而產生的ESD火花可以通過這種方式在刮水電動機的內部在最短的并且低阻抗的線路上無害地得到導引。
[0022]對于本領域的技術人員來說，可以看出，所述按本發明的原理不局限于具有旋轉的軸的電機，而是能夠以類似的方式運用到每種裝置上，對于所述裝置來說可能出現靜電放電，并且/或者對于所述裝置來說應該產生所定義的ESD火花放電隙。比如并非務必將所述虛擬結構元件直接布置在所述電路板上。
[0023]因而，本領域的技術人員會將所描述的特征彼此組合起來或者對其加以改動，而不偏尚本發明的核心。
【主權項】
1.用于電機的過電壓保護裝置，具有:一虛擬結構元件(2)，該虛擬結構元件與處于所述電機的電路板(I)上的結構元件相比相對于所述電機的放電元件(4 )具有最小的間距，其中所述虛擬結構元件(2)在至少一個接頭上與地電位相連接。
2.按權利要求1所述的過電壓保護裝置，其特征在于，所述虛擬結構元件(2)布置在所述電機的電路板(I)上。
3.按權利要求1或2所述的過電壓保護裝置，其特征在于，所述虛擬結構元件(2)在所有的電接頭上與地電位相連接。
4.按權利要求2或3中任一項所述的過電壓保護裝置，其特征在于，所述虛擬結構元件(2)伸出超過所有其它的處于所述電路板(I)上的結構元件。
5.按權利要求2到4中任一項所述的過電壓保護裝置，其特征在于，所述虛擬結構元件(2 )存在于所述電路板(I)的零件清單上。
6.按權利要求2到5中任一項所述的過電壓保護裝置，其特征在于，所述接地線如此地布置在所述電路板(I)上，使得其在所述電路板(I)上構成一種盡可能短的線路。
7.按權利要求1到6中任一項所述的過電壓保護裝置，其特征在于，所述虛擬結構元件(2)是一種陶瓷電容器。
8.按權利要求1到6中任一項所述的過電壓保護裝置，其特征在于，所述虛擬結構元件(2)是電阻。
9.按權利要求1到6中任一項所述的過電壓保護裝置，其特征在于，所述虛擬結構元件(2)是接觸插腳。
10.具有按權利要求1到9中任一項所述的過電壓保護裝置的電機。
【專利摘要】用于電機的過電壓保護裝置，具有一虛擬結構元件（2），該虛擬結構元件與處于所述電機的電路板（1）上的結構元件相比相對于所述電機的放電元件（4）具有最小的間距，其中所述虛擬結構元件（2）在至少一個接頭上與地電位相連接。
【IPC分類】H02K11-00
【公開號】CN104584398
【申請號】CN201380045694
【發明人】施蒂費爾 T.
【申請人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年8月6日
【公告號】DE102012215557A1, EP2893618A1, US20150230332, WO2014032914A1