一种电动车控制器及电动车的制作方法

本发明涉及电动车控制器技术领域，尤其涉及一种电动车控制器及电动车。

背景技术：

现有技术中，控制器都通过功率端子来连接外部导线，由于功率管排布有安规要求，功率端子的导电片有三种方案通过电路板与功率管等元器件连接，三种方案分别为：1)所述功率端子的导电片以相同的方向等距排布通过电路板与功率管等元器件连接，然而该方案电路板和功率管连接距离远，使得电路损耗大，元器件发热量大，从而使得控制器的元器件及功率端子使用寿命缩短；2)所述功率端子的导电片采用分体式排布，其中相线导电片uvw排列在中间，负极导电片排列在最左侧，正极导电片排列在最右侧，然而该方案使得负极铜片需折弯到功率端子的负极导电片处，导电距离远，电路损耗大，发热增加。

因此，亟待需要一种电动车控制器以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种电动车控制器，能够减少电流损耗和发热性能稳定。

本发明的另一个目的在于提供一种电动车，通过应用上述电动车控制器，控制器发热少，性能稳定。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

第一方面，提供了一种电动车控制器，包括：

电路板；

功率管组，若干组所述功率管组焊接在所述电路板上；

负极连接件，焊接在所述电路板上，所述负极连接件的延伸方向与所述功率管组的排布方向相平行；

正极连接件，焊接在所述电路板上，与所述负极连接件平行设置；

功率端子组件，包括支撑本体和多个导电片，所述支撑本体设置在所述电路板上，所述导电片包括垂直设置的第一连接端和第二连接端，所述第一连接端设置在所述支撑本体上，所述第二连接端垂直焊接在所述电路板上，所述负极连接件和所述正极连接件位于所述功率管组和所述功率端子组件之间；

多个所述导电片至少包括三个母线导电片，三个所述母线导电片中两个相邻的母线导电片的第二连接端与所述负极连接件相平行，另一个母线导电片的第二连接端与所述负极连接件垂直设置。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述电动车控制器还包括若干母线电容，若干所述母线电容中的两个设置在所述第二连接端与所述负极连接件相平行的母线导电片的第一连接端的下方。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述支撑本体包括基座和支撑柱，所述基座上设置有多个独立设置且用于安装所述导电片的第一连接端的容纳腔，所述基座下方设置有若干所述支撑柱，所述支撑柱用于将所述基座架设在所述电路板上。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述负极连接件包括负极连接部和负极焊脚，所述负极连接部沿所述功率管组的排布方向延伸并横跨于所述功率管组的连接端子上方，多个所述负极焊脚间隔设置于所述负极连接部上，其一端连接于所述负极连接部上，其另一端焊接于所述电路板上。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述正极连接件包括正极连接部和正极焊脚，所述正极连接部与所述负极连接部相平行，多个所述正极焊脚间隔设置于所述正极连接部上，其一端连接于所述正极连接部上，其另一端焊接于所述电路板上。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述功率管组包括上功率管和下功率管。

作为所述电动车控制器的可选方案，每组所述功率管组中的下功率管与所述负极焊脚相邻设置。

作为所述电动车控制器的可选方案，每组所述功率管组中的上功率管与所述正极焊脚相邻设置。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述负极焊脚的数量为m个，则所述功率管组的数量为m-1个，其中，m为大于0的正整数，所述正极焊脚的数量与所述负极焊脚的数量相同。

作为所述电动车控制器的可选方案，多个所述导电片中还包括相线导电片，所述相线导电片与所述母线导电片相邻设置。所述母线导电片包括负极导电片、正极导电片和接地导电片，其中，三者的位置可互换。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述相线导电片位于所述母线导电片靠近所述功率管组的一侧。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述相线导电片的第二连接端与所述负极连接件相垂直。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述相线导电片的数量为三个，三个所述相线导电片中的两个相线导电片相对设置并形成用于容纳元器件的容纳空间。

作为所述电动车控制器的可选方案，三个所述相线导电片分别为w相线导电片、v相线导电片和u相线导电片，其中三者的位置可互换。

作为所述电动车控制器的可选方案，当w相线导电片、v相线导电片和u相线导电片依次设置时，所述w相线导电片的第二连接端位于第一组所述功率管组的中间的位置；所述v相线导电片的第二连接端位于第二组所述功率管组的中间的位置。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述w相线导电片和所述v相线导电片相对设置并形成用于容纳元器件的容纳空间。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述u相线导电片的第二连接端位于靠近第三组所述功率管组的一侧。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述正极导电片位于所述负极导电片和所述相线导电片之间，且所述正极导电片的第二连接端与所述负极连接件相垂直。

作为所述电动车控制器的可选方案，所述接地导电片位于所述负极导电片远离所述相线导电片的一侧，且所述接地导电片的第二连接端与所述负极连接件相平行。

第二方面，提供了一种电动车，包括如上所述的电动车控制器。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供的电动车控制器，包括电路板、功率管组、负极连接件、正极连接件和功率端子组件，功率管组、负极连接件、正极连接件和功率端子组件均焊接在电路板上，通过将负极连接件和正极连接件设置为与功率管组的排布方向平行，然后负极导电片的第二连接端设置为与负极连接件平行，且负极连接件和正极连接件设置于功率管组和功率端子组件之间，从而能够缩短功率管组、负极连接件、正极连接件及母线导电片之间的电连接线路，简化电路走线，减少电流损耗和发热，使电动车控制器性能稳定。

本发明提供的电动车，通过应用上述电动车控制器，控制器发热少，性能稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电动车控制器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电动车控制器去掉防水盖的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的电动车控制器内部元器件布局一个方向的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的电动车控制器内部元器件布局另一个方向的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的导电片的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的支撑本体的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的电动车控制器内部元器件电连接的示意图；

图8为本发明实施例提供的元器件电连接的局部放大图。

附图标记：

1-电路板；

2-功率管组；21-上功率管；22-下功率管；2a-第一组功率管组；2b-第二组功率管组；2c-第三组功率管组；

3-负极连接件；31-负极连接部；32-负极焊脚；

4-正极连接件；41-正极连接部；42-正极焊脚；

5-功率端子组件；51-支撑本体；511-基座；5111-容纳腔；512-支撑柱；52-导电片；521-第一连接端；522-第二连接端；52a-w相线导电片；52b-v相线导电片；52c-u相线导电片；52d-正极导电片；52e-负极导电片；52f-接地导电片；53-螺母；

6-母线电容；

7-外壳；

8-防水盖；

9-相电容。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-图5所示，本实施例提供了一种电动车控制器，包括外壳7、防水盖8和设置在所述外壳7内的元器件。元器件包括但不限于电路板1、功率管组2、负极连接件3、正极连接件4、功率端子组件5和若干个母线电容6，功率管组2、负极连接件3、正极连接件4、功率端子组件5和母线电容6均焊接在电路板1上，功率端子组件5的连接端位于外壳7外，通过防水盖8可拆卸地盖设在功率端子组件5的外侧，实现防水功能。

优选地，如图3-图5所示，负极连接件3的延伸方向与功率管组2的排布方向相平行；正极连接件4与负极连接件3平行设置；功率端子组件5包括支撑本体51和多个导电片52，支撑本体51设置在电路板1上，导电片52包括垂直设置的第一连接端521和第二连接端522，第一连接端521设置在支撑本体51上，第二连接端522垂直焊接在电路板1上，多个导电片52至少包括三个母线导电片，三个母线导电片中的两个相邻的母线导电片的第二连接端522与负极连接件3相平行，另一个母线导电片的第二连接端522与负极连接件3垂直设置；负极连接件3和正极连接件4位于功率管组2和功率管端子组件5之间，从而能够缩短功率管组2、负极连接件3、正极连接件4及母线导电片之间的电连接线路，简化电路走线，减少电流损耗和发热。

在本实施例中，导电片52的第一连接端521用于与外界电源器件或者执行器件电连接，导电片52的第二连接端522焊接在电路板1上，用于与控制器内部的元器件电连接，从而形成电连接回路，便于控制器控制外界执行器件执行相应的控制指令。进一步地，功率端子组件5还包括螺母53，螺母53设置在导电片52的第一连接端521下，通过导电螺栓将外界电源器件或执行器件的连接端固定在螺母53上，实现电连接。具体地，导电片52的第一连接端521上开设有通孔，螺母53设置于通孔下方，通过导电螺栓将需要连接的器件的连接线与导电片52的以连接端521固定连接，保证电连接的稳定性。

所述电动车控制器通过对功率管组2、负极连接件3、正极连接件4、导电片52及母线电容6进行合理地布局排布，能够简化各元器件的电路走线，无需布置铜线连接，可直接通过电路板1实现电路连接。通过将导电片52设置为垂直设置的第一连接端521和第二连接端522，第一连接端521设置在支撑本体51上，第二连接端522垂直焊接在电路板1上，可在导电片52与电路板1之间的空间内放置较大尺寸的元器件，提高电路板1的空间利用率。

可选地，如图6所示，支撑本体51包括基座511和支撑柱512，基座511上设置有多个独立设置且用于安装导电片52的第一连接端521的容纳腔5111，基座511下方设置有若干支撑柱512，支撑柱512用于将基座511架设在电路板1上。通过将基座511架设在电路板1上，使基座511与电路板1之间形成容纳空间，以便于容纳安装其他元器件(比如母线电容6和相电容9)，提高电路板1的空间利用率。

在本实施例中，支撑柱512设置在基座511的两端，一方面用于对基座511进行支撑，另一方面与电路板1上的定位孔配合，实现支撑本体51的定位安装。

可选地，负极连接件3和正极连接件4均由红铜制成。在其他实施例中，负极连接件3和正极连接件4还可以采用其他导电材质。

可选地，如图7结合图4所示，三个母线导电片分别为正极导电片52d、负极导电片52e和接地导电片52f，三者的位置可互换，在此不作限定。

优选地，正极导电片52d、负极导电片52e和接地导电片52f从左至右依次设置，其中，正极导电片52d的第二连接端522与负极连接件3垂直设置，负极导电片52e的第二连接端522和接地导电片52f的第二连接端522均匀负极连接件3相平行，母线电容6的数量为两个，两个分别设置在负极导电片52e的第一连接端521的下方和接地导电片52f的第一连接端521的下方，一方面充分利用电路板1的安装空间，降低材料成本，另一方面可以缩短母线电容6与功率管组2、负极连接件3和正极连接件4的电路走线，减少电路损耗。

多个导电片52还包括相线导电片，相线导电片与母线导电片相邻设置。优选地，相线导电片位于三个母线导电片靠近功率管组2的一侧设置，从而能够缩短元器件之间的电连接线路，减少电流损耗。

可选地，相线导电片的第二连接端522与负极连接件3相垂直，以便于相线导电片的第二连接端522与功率管组2进行电连接，缩短电连接线路，减少电流损耗。

可选地，如图7结合图4所示，相线导电片的数量为三个，三个相线导电片分别为w相线导电片52a、v相线导电片52b和u相线导电片52c，三者的位置可互换，在此不作限制。示例性地，在本实施例中，w相线导电片52a、v相线导电片52b、u相线导电片52c、正极导电片52d、负极导电片52e和接地导电片52f依次排列设置。

优选地，每组功率管组2包括上功率管21和下功率管22，上功率管21和下功率管22形成一个回路。在本实施例中，功率管组2的数量可以为三组，也可以三组的正整数倍。

如图7所示，相线导电片位于负极导电片52e靠近功率管组2的一侧，且相线导电片的第二连接端522与负极连接件3相垂直。

进一步地，w相线导电片52a的第二连接端522位于第一组功率管组2的中间的位置；v相线导电片52b的第二连接端522位于第二组功率管组2的中间的位置。其中，需要说明的是，“w相线导电片52a的第二连接端522位于第一组功率管组2的中间的位置”及“v相线导电片52b的第二连接端522位于第二组功率管组2的中间的位置”中的“中间的位置”并非指功率管组2的正中间位置，可以是正中间偏左一点的位置，也可以是正中间偏右一点的位置，具体由相线导电片及功率管组2的排布结构及实际组装后的效果决定，大原则是将相线导电片的第二连接端522设置于一组功率管组2中上功率管21和下功率管22之间即可。

优选地，正极导电片52d位于负极导电片52e和相线导电片之间，且正极导电片52d的第二连接端522与负极连接件3相垂直。

可选地，w相线导电片52a和v相线导电片52b相对设置并形成用于元器件的容纳空间，以提高电路板1的空间利用率。优选地，电动车控制器还包括相电容9，相电容9设置在w相线导电片52a和v相线导电片52b与电路板1形成的容纳空间中。

在本实施例中，w相线导电片52a、v相线导电片52b、u相线导电片52c、正极导电片52d、负极导电片52e和接地导电片52f依次间隔均匀地排列设置，以便于外部连接，同时能够提高控制器美观度。

优选地，为了缩短控制器内元器件的电连接线路，w相线导电片52a的第二连接端522位于第一组功率管组2的大致中间的位置；v相线导电片52b的第二连接端522位于第二组功率管组2的大致中间的位置；u相线导电片52c的第二连接端522位于靠近第三组功率管组2的一侧；正极导电片52d的第二连接端522与负极连接件3相垂直；接地导电片52f的第二连接端522及负极导电片52e的第二连接端522均与负极连接件3相平行，且两者的下方均设置有母线电容6。通过上述元器件的局部设置，能够缩短电连接线路，减少电消耗和发热，提高电路板1的空间利用率，降低材料成本。

优选地，如图8结合图7所示，负极连接件3包括负极连接部31和负极焊脚32，负极连接部31沿功率管组2的排布方向延伸并横跨于功率管组2的连接端子上方，多个负极焊脚32间隔设置于负极连接部31上，其一端连接于负极连接部31上，其另一端焊接于电路板1上。

同样地，正极连接件4包括正极连接部41和正极焊脚42，正极连接部41与负极连接部31相平行，多个正极焊脚42间隔设置于正极连接部41上，其一端连接于正极连接部41上，其另一端焊接于电路板1上，以便于正极连接件4与多组功率管组2及不同类型的导电片52电连接。

优选地，为了进一步缩短功率管组2与负极连接件3和正极连接件4之间的电路走线，每组功率管组2中的下功率管22与负极焊脚32相邻设置；每组功率管组2中的上功率管21与正极焊脚42相邻设置。具体地，每组功率管组2中的下功率管22中的s极靠近负极连接件3中的负极焊脚32设置；每组功率管组2中的上功率管21的d极靠近正极连接件4的正极焊脚42设置。

可选地，一个相线导电片可以连接一组或多组功率管组2。当负极焊脚32的数量为m个，则功率管组2的数量为m-1，其中m为大于0的正整数。

进一步地，正极焊脚42的数量与负极焊脚32的数量相同。

本实施例中，元器件的示例电连接线路如图7所示：正极导电片52d连接正极连接件4的最右侧的正极焊脚42；负极导电片52e连接负极连接件3的最右侧的负极焊脚32。其中，相线导电片、功率管组2、负极连接件3和正极连接件4的连接线路为：为了方便描述三组功率管组2从右至左依次标记为第一组功率管组2a、第二组功率管组2b和第三组功率管组2c，1)第一组功率管组2a中的上功率管21中的d极与正极连接件4的最右侧的正极焊脚42电连接；2)第一组功率管组2a中的上功率管21中的s极和第一组功率管组2a中的下功率管22中的d极相连接并连接u相线导电片52c的第二连接端522连接；3)第一组功率管组2a中的下功率管22中的s极与负极连接件3的右侧第二个负极焊脚32电连接；同理，第二组功率管组2b中的上功率管21中的d极与正极连接件4的右侧第二个正极焊脚42电连接；2)第二组功率管组2b中的上功率管21中的s极和第二组功率管组2b中的下功率管22中的d极相连接并连接v相线导电片52b的第二连接端522连接；3)第二组功率管组2b中的下功率管22中的s极与负极连接件3的右侧第三个负极焊脚32电连接；同理：第三组功率管组2c中的上功率管21中的d极与正极连接件4的右侧第三个正极焊脚42电连接；2)第三组功率管组2c中的上功率管21中的s极和第三组功率管组2c中的下功率管22中的d极相连接并连接v相线导电片52b的第三连接端522连接；3)第三组功率管组2c中的下功率管22中的s极与负极连接件3的右侧第四个负极焊脚32电连接。

本实施例还提供了一种电动车，包括如上所述的电动车控制器，通过应用上述电动车控制器，控制器所需安装空间小，且功率密度高，材料成本低。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。