维示意图；
[0028]图10为三相八极电机线圈绕组结构中上、下走线层上A相线圈三维示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0030]实施例:一种盘式无刷电机的双层PCB板线圈绕组结构，包括一 PCB板，所述PCB板上设有上、下走线层1、2以及若干组过孔4，所述上、下走线层上分别间隔排布有若干组导线3，每组导线均在所述上走线层或下走线层上形成半个线圈，所述上、下走线层上的导线通过过孔相互连接组成一个整线圈，位于所述上、下走线层上的每组导线分别留有线圈的首、尾端5、6。
[0031]每组导线为三根独立的导线，每组过孔为五个，三根导线相互平行间隔设置，位于上走线层的三根导线与位于下走线层上的三根导线呈左右对称设置，所述上、下走线层上的六根导线通过五个过孔相互连接形成一个匝数为三匝的线圈绕组，所述上、下走线层上相互距离最远的两根导线分别留有线圈的首、尾端。
[0032]所述导线为24组，所述上、下走线层上分别排布有12组导线，所述上、下走线层上的各组导线相互均匀间隔设置。
[0033]所述上、下走线层上相邻两组线圈绕组的机械角度错开30度，电气角度错开120度。
[0034]所述上、下走线层上的24组导线构成12个线圈，形成三相八极电机线圈绕组结构，所述线圈绕组为首尾相串的庶极式绕组。
[0035]所述PCB板呈圆形。
[0036]如图1-4所示，本实用新型的构成线圈的方式是通过每层PCB板构成半个线圈再通过5个过孔连接构成一个线圈(以三匝为例)，留出的两头即为线圈的首尾端。传统的PCB线圈走线方式是一个完整的线圈出现在同一层，这样如果电机另一相线圈要与该线圈重叠，则必须通过另一层，这样一来，三相电机构成线圈就至少需要三层PCB，再加上线圈之间的连接线可能需要更多层，Lincoln M.Jore等的美国专利US 7109625Β1就是用六层PCB构成的盘式无刷电机定子绕组的一个案例。而本实用新型这种形式构成的线圈，相比于通过一层构成整个线圈的方案，可以实现两个线圈重叠，这样就可以使得三相绕组通过两层PCB板即可完成所有绕组布放，甚至可以实现短距绕组。
[0037]如图5-9所示，一个三相八极电机线圈绕组结构构成一个完整的八极盘式无刷电机PCB定子绕组，ABC三相绕组相邻叠放，机械角度错开30度，电气角度错开120度，绕组连接采用首尾相串的形式，为庶极式绕组。通过这五幅图可以清楚的看出绕组之间的连接线通过两层PCB走线及过孔避免了导线相交。
[0038]如图10所示，由三相八极电机线圈绕组结构中上、下走线层上A相线圈的排列以及它们之间首尾相串的连接方式可以看出线圈绕组是庶极式，每个极相组(或线圈组)形成两个磁极的极性，极相组数是电机极数的一半，线圈的连接方式为正向串联。
[0039]由上述可知，本实用新型提出的双层PCB板实现盘式无刷电机定子绕组的方案切实可行。本方案的说明以四极对无刷直流电机为例，线圈匝数为三匝。根据本方案线圈的构成以及排布方式，可以较易的改变电机极数，线圈匝数，由庶极式变为显极式等等，甚至可以推广到小功率的分布短距绕组的永磁同步电机中。
[0040]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种盘式无刷电机的双层PCB板线圈绕组结构，其特征在于:包括一 PCB板，所述PCB板上设有上、下走线层以及若干组过孔，所述上、下走线层上分别间隔排布有若干组导线，每组导线均在所述上走线层或下走线层上形成半个线圈，所述上、下走线层上的导线通过过孔相互连接组成一个整线圈，位于所述上、下走线层上的每组导线分别留有线圈的首、尾端。2.根据权利要求1所述的盘式无刷电机的双层PCB板线圈绕组结构，其特征在于??每组导线为三根独立的导线，每组过孔为五个，三根导线相互平行间隔设置，位于上走线层的三根导线与位于下走线层上的三根导线呈左右对称设置，所述上、下走线层上的六根导线通过五个过孔相互连接形成一个匝数为三匝的线圈绕组，所述上、下走线层上相互距离最远的两根导线分别留有线圈的首、尾端。3.根据权利要求2所述的盘式无刷电机的双层PCB板线圈绕组结构，其特征在于:所述导线为24组，所述上、下走线层上分别排布有12组导线，所述上、下走线层上的各组导线相互均匀间隔设置。4.根据权利要求3所述的盘式无刷电机的双层PCB板线圈绕组结构，其特征在于:所述上、下走线层上相邻两组线圈绕组的机械角度错开30度，电气角度错开120度。5.根据权利要求4所述的盘式无刷电机的双层PCB板线圈绕组结构，其特征在于:所述上、下走线层上的24组导线构成12个线圈，形成三相八极电机线圈绕组结构，所述线圈绕组为首尾相串的庶极式绕组。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的盘式无刷电机的双层PCB板线圈绕组结构，其特征在于:所述PCB板呈圆形。
【专利摘要】本实用新型公开了一种盘式无刷电机的双层PCB板线圈绕组结构，包括一PCB板，所述PCB板上设有上、下走线层以及若干组过孔，所述上、下走线层上分别间隔排布有若干组导线，每组导线均在所述上走线层或下走线层上形成半个线圈，所述上、下走线层上的导线通过过孔相互连接组成一个整线圈，位于所述上、下走线层上的每组导线分别留有线圈的首、尾端。该盘式无刷电机的双层PCB板线圈绕组结构能够缩小电机轴向尺寸，降低成本，适用于小功率场合。
【IPC分类】H02K3/26, H02K3/28
【公开号】CN205178689
【申请号】CN201520856532
【发明人】张友军, 张凯, 张玉珍
【申请人】苏州大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年10月30日