电路板组件以及电机控制器的制作方法

文档序号:32976125发布日期:2023-01-17 21:19阅读:33来源:国知局
电路板组件以及电机控制器的制作方法

1.本技术涉及电路板技术领域,具体涉及一种电路板组件以及电机控制器。


背景技术:

2.电路板是常见的电子部件,用于提供电子元器件的连接线路。如图1所示,图1为现有技术中的电机控制器结构示意图。目前,电机控制器的电路主要包括驱动电路和控制电路,由于控制电路中的信号容易受到外部强电环境的电磁干扰,进而可能导致控制电路工作异常。因此,为了提高控制电路的工作稳定性,避免驱动电路干扰控制电路,现有的大部分电机控制器中,驱动电路和控制电路分别设置于两块电路板(图中的第一电路板和第二电路板)上,并通过屏蔽板进行隔离,两块电路板再通过线束连接实现电气互联。
3.上述结构虽然能够提高控制电路的工作稳定性,但是仍旧具有一定弊端,例如,上述结构具有空间占用大的问题,具体而言,由于电机控制器具有两块电路板,为了容纳两块电路板,电机控制器的壳体也需要增大,无法简化电机控制器的结构,阻碍电驱总成小型化的需求。


技术实现要素:

4.本技术的目的在于提供一种电路板组件以及电机控制器,该电路板组件的电路板具有相互隔离的电磁屏蔽区域,可以设置多个电路,减少电路板占用的空间。
5.第一方面,本技术提供了一种电路板组件,包括电路板和电屏蔽部件。电路板包括沿其厚度方向相对设置的第一面和第二面。电屏蔽部件包括第一壳体、第二壳体、第一罩体和第二罩体,第一壳体和第二壳体扣合形成容纳空间,电路板设置于容纳空间内,第一壳体包括面向第一面的第一壁,第二壳体包括面向第二面的第二壁。
6.第一罩体设置于第一壁,第一罩体被配置为在第一壳体和第二壳体扣合时,第一面部分地被罩设于第一罩体内,以形成第一屏蔽区。第二罩体设置于第二壁,第二罩体被配置为在第一壳体和第二壳体扣合时,第二面部分地被罩设于第二罩体内,以形成第二屏蔽区。
7.沿厚度方向,第一屏蔽区在第二面的投影与第二屏蔽区包括重合区域,以使电路板位于重合区域内的部分电磁屏蔽。
8.电路板和第一罩体之间,电路板和第二罩体之间形成两个封闭腔室,使得电路板被第一罩体和第二罩体罩设的部分具有电磁屏蔽效果,电路板上可以设置多个电路,通过将部分电路设置于重合区域内即可实现电路间的电磁屏蔽。首先,多个电路共用一个电路板,同一块电路上可以设置多个功能不同的电路,降低了电路板组件的体积,使得电路板组件体积更小。其次,减少了需要使用的电路板的数量,降低了生产成本。再有,电路板第一面和第二面均被封闭,具有良好的电磁屏蔽效果。
9.可选的,第一壁靠近第一面的一侧设置有环形的第一挡边,第一挡边和第一壁形成第一罩体。
10.第一壳体和第二壳体扣合时,第一挡边抵靠于电路板的第一面,第一壁、第一挡边和电路板围成封闭腔室,实现对电路板的第一面局部电磁屏蔽的目的。
11.第二壁靠近第二面的一侧设置有环形的第二挡边,第二挡边和第二壁形成第二罩体。
12.第一壳体和第二壳体扣合时,第二挡边抵靠于电路板的第二面,第二壁、第二挡边和电路板围成封闭腔室,实现对电路板的第二面局部电磁屏蔽的目的。
13.可选的,电屏蔽部件由金属材料制成。
14.金属壳体具有良好的电磁屏蔽效果,能够减少电路之间的相互干扰。
15.可选地,第一面围绕第一屏蔽区的边缘设置有漏铜区,第一罩体与漏铜区电连接。
16.第一罩体和漏铜区电连接,使得电路板之上的电路能够接地,提高了电路的抗干扰性。并且,第一罩体直接和漏铜区电连接,不需要设置其他的传导件,减少了电路接地时的阻抗。
17.可选的,第一面围绕第一屏蔽区的边缘以及第二面围绕第二屏蔽区分别的边缘设置有漏铜区,第一罩体与第一面的漏铜区电连接,第二罩体与第二面的漏铜区电连接。
18.电路板的第一面和第二面能够同时将电路板的电路接地,进一步减小了接地阻抗。
19.可选的,漏铜区为封闭环形。
20.封闭环形的漏铜区增加了地线面积,减小电路接地时的阻抗,并提高了电路的抗干扰能力。
21.可选的,漏铜区表面设有镀锡层。
22.镀锡层可以将漏铜区与外界隔离,防止铜材被氧化腐蚀。
23.可选的,电路板包括驱动电路、滤波电路和控制电路,滤波电路与控制电路电连接,控制电路与驱动电路电连接。
24.滤波电路能够降低电路板的输入电源电路对控制电路的干扰,提高控制电路的可靠性。
25.可选的,电路板包括两个重合区域,滤波电路和控制电路分别设置于不同的重合区域内。
26.通过将滤波电路和控制电路分别设置于不同的重合区域内,避免滤波电路和控制电路受到电磁干扰,提高了滤波电路和控制电路的可靠性。
27.第二方面,本技术提供了一种电机控制器,该电机控制其上述实施例中的电路板组件。
28.上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
29.通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本技术的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:
30.图1为现有技术中的电机控制器结构示意图;
31.图2为本技术一些实施例提供的电路板组件爆炸结构示意图;
32.图3为本技术一些实施例提供的电路板组件剖视结构示意图;
33.图4为图3的a处放大图;
34.图5为本技术一些实施例提供的电路板的第一面结构示意图;
35.图6为本技术一些实施例提供的电路板的第二面结构示意图。
36.具体实施方式中的附图标号如下:
37.10-第一电路板;20-第二电路板;30-屏蔽板;40-第一壳体;401-第一罩体;4011-第一挡边;50-电路板;501-第一面;502-第二面;60-第二壳体;601-第二罩体;6011-第二挡边;70-过孔;80-漏铜区。
具体实施方式
38.下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本技术的保护范围。
39.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术;本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
40.在本技术实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本技术实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
41.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
42.在本技术实施例的描述中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
43.在本技术实施例的描述中,技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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,仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述,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技术实施例的限制。
44.在本技术实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;也可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
45.在本技术的实施例中,相同的附图标记表示相同的部件,并且为了简洁,在不同实施例中,省略对相同部件的详细说明。应理解,附图示出的本技术实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸,以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明,而不应对本技术构成任何限定。
46.第一方面,如图2所示,图2为本技术一些实施例提供的电路板组件100爆炸结构示意图。本技术提供了一种电路板组件100,包括电路板50和电屏蔽部件。电路板50包括沿其厚度方向相对设置的第一面501和第二面502。电屏蔽部件包括第一壳体40、第二壳体60、第一罩体401和第二罩体601,第一壳体40和第二壳体60扣合形成容纳空间,电路板50设置于容纳空间内,第一壳体40包括面向第一面501的第一壁,第二壳体60包括面向第二面502的第二壁。
47.第一罩体401设置于第一壁,第一罩体401被配置为在第一壳体40和第二壳体60扣合时,第一面501部分地被罩设于第一罩体401内,以形成第一屏蔽区。第二罩体601设置于第二壁,第二罩体601被配置为在第一壳体40和第二壳体60扣合时,第二面502部分地被罩设于第二罩体601内,以形成第二屏蔽区。
48.沿厚度方向,第一屏蔽区在第二面502的投影与第二屏蔽区包括重合区域,以使电路板50位于重合区域内的部分电磁屏蔽。
49.厚度方向可以是图中的z轴所指的方向。另外,x轴可以是电路板50的长度方向,y轴可以是电路板50的宽度方向。
50.电路板50和第一罩体401之间,电路板50和第二罩体601之间形成两个封闭腔室,使得电路板50被第一罩体401和第二罩体601罩设的部分具有电磁屏蔽效果。具体而言,第一罩体401可以在面向第一面501的一侧设置有开口,第二罩体601可以在面向第二面502的一侧设置有开口,当第一壳体40和第二壳体60扣合时,第一罩体401的开口抵靠于第一面501,使得第一罩体401被封闭,第二罩体601的开口抵靠于第二面502,使得第二罩体601被封闭,实现电路板50局部电磁屏蔽的效果。
51.第一罩体401可以是一个单独的部件,也可以通过一些零部件与第一壳体40配合形成,例如,第一罩体401可以包括筒状结构,筒状结构的一端连接于第一壳体40,以使该端封闭,另一端被配置为朝向第一面501,在第一壳体40和第二壳体60扣合时被第一面501封闭。同理,第二罩体601可以是一个单独的部件,也可以通过一些零部件与第二壳体60配合形成。
52.电路板50局部电磁屏蔽的结构使得同一块电路板50上可以设置多个功能不同的电路,例如,当电路板50上设置有两个功能不同的电路时,可以将其中一个电路设置于上述重合区域,另一个电路设置于重合区域外。
53.相比于现有技术,本技术实施例中的电路板组件100首先是制造成本低,节省了电路板50板材、接插件、线束等耗材。再有是隔离效果好,电路板50的两面均能够被隔离,提高了电路抗电磁干扰性能。并且,避免了现有技术中为了走线需要破坏屏蔽板30的缺陷。
54.在一些实施例中,如图3和图4所示,图3为本技术一些实施例提供的电路板组件100剖视结构示意图,图4为图3的a处放大图。第一壁靠近第一面501的一侧设置有环形的第一挡边4011,第一挡边4011和第一壁形成第一罩体401。
55.在上述方案中,第一壳体40和第二壳体60扣合时,第一挡边4011抵靠于电路板50
的第一面501,第一壁、第一挡边4011和电路板50围成封闭腔室,以形成屏蔽空间。第一挡边4011可以和第一壳体40一体成型,一方面增加了第一挡边4011和第一壳体40的连接强度,另一方面第一挡边4011和第一壳体40无缝连接,屏蔽效果更好。
56.可选地,第一挡边4011也可以是不完全环形,第一壳体40上围绕第一壁的边缘可以设置有侧壁,第一挡边4011与第一壁的侧壁配合围成第一罩体401。
57.在一些实施例中,如图3和图4所示,图3为本技术一些实施例提供的电路板组件100剖视结构示意图,图4为图3的a处放大图。第二壁靠近第二面502的一侧设置有环形的第二挡边6011,第二挡边6011和第二壁形成第二罩体601。
58.在上述方案中,第一壳体40和第二壳体60扣合时,第二挡边6011抵靠于电路板50的第二面502,第二壁、第二挡边6011和电路板50围成封闭腔室,以形成屏蔽空间。第二挡边6011可以和第二壳体60一体成型,一方面增加了第二挡边6011和第二壳体60的连接强度,另一方面第二挡边6011和第二壳体60无缝连接,屏蔽效果更好。
59.可选地,第一挡边4011也可以是不完全环形,第一壳体40上围绕第一壁的边缘可以设置有侧壁,第一挡边4011与第一壁的侧壁配合围成第一罩体401。第二挡边6011也可以是不完全环形,第二壳体60上围绕第二壁的边缘可以设置有侧壁,第二挡边6011与第二壁的侧壁配合围成第二罩体601。
60.在一些实施例中,电屏蔽部件由金属材料制成。
61.所述第一壳体40、第二壳体60、第一挡边4011和第二挡边6011均可采用金属材料制成。
62.在上述方案中,金属壳体具有良好的电磁屏蔽效果,能够减少电路之间的相互干扰,并且金属壳体还能够将电路板50中的电路接地,防止电磁耦合干扰。金属材料可以是铝。可选的,电屏蔽部件也可以由具有电磁屏蔽效果的塑料材料制成,通过设置接地线以实现电路接地的效果。
63.在一些实施例中,如图5所示,图5为本技术一些实施例提供的电路板50的第一面501结构示意图。第一面501围绕第一屏蔽区的边缘设置有漏铜区80,第一罩体401与漏铜区80电连接。
64.在上述方案中,第一罩体401和漏铜区80电连接,使得电路板50之上的电路能够接地,提高了电路的抗干扰性。第一面501的漏铜区80的轮廓可以设置于第一罩体401和第一面501的抵接处,当第一壳体40和第二壳体60扣合时,第一罩体401抵靠于漏铜区80,二者实现电连接。漏铜区80和电路中的地线的连接方式为现有技术中公开的内容,此处不再赘述。
65.现有技术中,电路板50接地需要通过接地导线或者接地螺钉,这样的设置方式会导致地线的阻抗增加,第一罩体401直接和漏铜区80电连接,不需要设置其他的传导件,减少了电路接地时的阻抗,并且节省了接地导线和接地螺钉等耗材,进一步降低了电路板组件100的成本。
66.在一些实施例中,如图6所示,图6为本技术一些实施例提供的电路板50的第二面502结构示意图。第一面501围绕第一屏蔽区的边缘以及第二面502围绕第二屏蔽区的边缘分别设置有漏铜区80,第一罩体401与第一面501的漏铜区80电连接,第二罩体601与第二面502的漏铜区80电连接。
67.在上述方案中,第一面501的漏铜区80和第二面502的漏铜区80均能够实现电路接
地的效果,相比仅在一面设置漏铜区80,进一步减小了接地阻抗。第一面501的漏铜区80的轮廓可以设置于第一罩体401和第一面501的抵接处,当第一壳体40和第二壳体60扣合时,第一罩体401抵靠于漏铜区80,二者实现电连接。第二面502的漏铜区80的轮廓可以设置于第二罩体601和第二面502的抵接处,当第一壳体40和第二壳体60扣合时,第二罩体601抵靠于漏铜区80,二者实现电连接。
68.可选的,如图5和图6所示,在第一面501或者第二面502的漏铜区80内可以设置有过孔70,用于将电路板50与电屏蔽部件连接。例如,在第一面501的漏铜区80设置过孔70,通过螺钉穿过过孔70后,与第一罩体401或第二罩体601螺纹连接,使得电路板50能够被固定于第一壳体40和第二壳体60形成的容纳空间内。更进一步的,漏铜区80还可以围绕过孔70的端口设置拓宽部,拓宽部中漏铜区80的表面积增加,螺钉的头端可以抵靠于拓宽部,使得螺钉与漏铜区80电连接,此时螺钉可以起到接地的作用。
69.可选的,过孔70中设置有铜环,一方面降低阻抗,另一方面增加了电路板50的强度。
70.在一些实施例中,漏铜区80为封闭环形。
71.在上述方案中,公知,导电体的横截面积越大,阻抗越小,而封闭环形的漏铜区80增加了地线面积,因此可以起到减小电路接地时的阻抗的效果,并且,环形漏铜区80围绕电路板50中的电路设置,能够提高被围绕的电路抗干扰能力。
72.在一些实施例中,漏铜区80表面设有镀锡层。
73.在上述方案中,假若铜材长期暴露于空气中,铜材的表面可能氧化产生铜绿,而铜绿会降低铜材的导电效果,锡材稳定性高,通过在铜材表面镀锡可以将漏铜区80与外界隔离,防止铜材被氧化腐蚀。
74.在一些实施例中,电路板50包括驱动电路、滤波电路和控制电路,滤波电路与控制电路电连接,控制电路与驱动电路电连接。
75.在上述方案中,控制电路用于产生控制信号,驱动电路与用电设备连接,驱动电路将控制电路传来的控制信号转换为电力用于控制用电设备的工作,例如,将驱动电路与电机连接,控制电机的启停等。电路板通过输入电源电路向其中的电路输入电流,滤波电路能够降低输入电源电路对控制电路的干扰,提高控制电路的可靠性。输入电源电路、驱动电路、滤波电路和控制电路如何在电路板50上设置以及如何与用电设备连接为现有技术中公开的内容,并且不是本技术的技术方案所要解决的技术问题,此处不再赘述。
76.在一些实施例中,电路板50包括两个重合区域,滤波电路和控制电路分别设置于不同的重合区域内。
77.在上述方案中,通过将滤波电路和控制电路分别设置于不同的重合区域内,避免滤波电路和控制电路受到电磁干扰,提高了滤波电路和控制电路的可靠性。
78.第二方面,本技术提供了一种电机控制器,该电机控制其上述实施例中的电路板组件100。
79.电路板组件100可以减小电机控制器的体积,增加电机控制器的集成度。并降低了电机控制器的生产成本。
80.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
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