具有温度传感器的柔性印刷电路板及定子及电机制造技术

技术编号:26108996 阅读:34 留言:0更新日期:2020-10-28 18:18
本实用新型专利技术涉及电机领域,公开了一种具有温度传感器的柔性印刷电路板及定子,柔性印刷电路板包括第一部分和第二部分,第一部分的表面安装有温度传感器,温度传感器的通讯线路延伸至第二部分,第二部分用于与电机定子的控制装置连接,温度传感器可通过第二部分电连接至定子的控制装置;第一部分用于连接定子的线圈绕组;第二部分沿远离第一部分的方向径向延伸。本实用新型专利技术通过嵌有温度传感器的柔性PCB与引线框架结合,为电机/发电机的线圈绕组和逆变器减少空间包络,而且本实用新型专利技术能够准确测量每组线圈绕组的温度,提高电机的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
具有温度传感器的柔性印刷电路板及定子及电机
本技术涉及电机领域,尤其涉及了具有温度传感器的柔性印刷电路板及定子及电机。
技术介绍
电动机系统通常包括电动机,其控制单元被布置成控制电动机的功率。由于驾驶车辆需要高扭矩,因此最常用的电动机是三相电动机。三相电动机通常包括三个线圈绕组,其中每个线圈绕组被布置成产生与交流电压的三相之一相关的磁场。为了增加电机内形成的磁极数量,每个线圈绕组通常会有一些线圈子组分布在电机周围,这些线圈子组被驱动以产生旋转磁场。中国专利CN201710715959.7提供了一种三相永磁无刷直流轮毂电机。如图1所示,典型的三相电动机有三个线圈组14、16、18。每个线圈组由四个串联的线圈子组组成,其中,对于给定的线圈组,各线圈子组产生的磁场将具有公共相位。三相电动机的三个线圈组通常配置为三角形或星形配置。具有直流电源的三相电动机的控制单元通常包括三相电桥产生三相电源的逆变器驱动电机。每一个各自的电压相位被施加到电动机的一个各自的线圈组上。一种三相桥式逆变器,包括若干开关设备,例如电力电子开关,例如绝缘栅双极晶体管(IGBT)开关,用于从直流电源产生交流电压。在电动汽车电机的背景下,越来越流行的驱动设计是一种集成在车轮内的电机设计,其中电机及其相关控制系统集成在车轮内。但是,由于电动马达及其相关控制系统集成的车辆车轮内的空间限制,很难准确测量各线圈的温度,不能确定电动马达是否在最佳温度范围内运行。
技术实现思路
本技术根据现有现有轮毂电机不能稳定测量各线圈的温度以及提供较大的功率,提供了具有温度传感器的柔性印刷电路板及定子及电机。为了解决上述技术问题,本技术通过下述技术方案得以解决:具有温度传感器的柔性印刷电路板,柔性印刷电路板包括第一部分和第二部分,第一部分的表面安装有温度传感器,温度传感器的通讯线路延伸至第二部分,第二部分用于与电机定子的控制装置连接,温度传感器可通过第二部分电连接至定子的控制装置;第一部分用于连接定子的线圈绕组。作为优选,第二部分沿远离第一部分的方向径向延伸。作为优选,柔性印刷电路板由两个半圆周的柔性印刷电路板组成,每个半圆周的柔性印刷电路板均包括第一部分和第二部分,且每个半圆周柔性印刷电路板均设置有用于测量绕组线圈温度的传感器。本技术还提供一种定子,还包括引线框架和用于安装绕组线圈的周向支撑件,周向支撑件的圆周侧面上设置有多个定子齿,线圈绕组安装在定子齿上,柔性印刷电路板的第一部分安装在引线框架和周向支撑件之间,第一部分的上端面与引线框架的下端面贴合,第一部分的下端面与周向支撑件的上端面贴合,引线框架包括具有多个电路板层的印刷电路板,温度传感器安装在第一部分靠近线圈绕组的端面上,引线框架上开设有用于柔性印刷电路板第二部分穿出的插孔,第二部分弯曲后从插孔中穿出;线圈绕组的端部穿过柔性印刷电路板与引线框架电连接。作为优选,柔性印刷电路板第一部分的横截面形状与引线框架的横截面形状大小基本相同,柔性印刷电路板被布置成将所述线圈绕组与所述引线框架电隔离。作为优选,引线框架为一个整体的圆周状,或者为两个半圆周状的引线框架拼成一个整体为圆周状的引线框架。作为优选,印刷电路板的每个电路板层均包括具有绝缘基板;绝缘基板上形成有导电层;印刷电路板至少具有第一电路板层、第二电路板层、第三电路板层和第四电路板层;第一电路板层包括第一导电层,第一导电层布置成电耦合到第一组线圈绕组的第一线圈绕组和第一逆变器的第一支路;第二电路板层包括第二导电层,第二导电层布置成电耦合到第一组线圈绕组的第二线圈绕组和第一逆变器的第二支路;第三电路板层包括第三导电层,第三导电层布置成电耦合到第一组线圈绕组的第三线圈绕组和第一逆变器的第三支路;第四电路板层包括具有多层导电层的第四导电层,第四导电层设置为与第一组线圈绕组的第一线圈绕组、第二线圈绕组和第三线圈绕组耦合,以在第一线圈绕组、第二线圈绕组和第三线圈绕组之间形成中性点。本技术还提供一种电机,包括上述定子。本技术由于采用了以上技术方案,具有显著的技术效果:本技术引线框架的布置使得在电动机或发电机的逆变器和线圈绕组之间提供大电流,从而产生大的扭矩和功率值,同时允许为减少电机/发电机的线圈绕组和逆变器减少空间包络,而且本技术能够准确测量每组线圈绕组的温度,提高电机的安全性能。附图说明图1说明了现有技术的三相电动机;图2说明了包含本技术的电机的分解图;图3是控制装置的示意图;图4A说明了根据本技术实施例的引线框架提供的电气连接;图4B说明了根据本技术实施例的引线框架提供的电气连接;图5说明了根据本技术实施例2的引线框架;图6说明了根据本技术实施例2的引线框架布置;图7说明了根据本技术实施例1的引线框架;图8说明了根据本技术实施例1的引线框架布置;图9说明根据本技术实施例的引线框架的电路板层上的导电层;图10说明根据本技术实施例的引线框架;图11示出根据本技术实施例的引线框架的电路板层上的导电层;图12说明根据本技术实施例的引线框架的电路板层上的导电层;图13说明根据本技术实施例的引线框架的电路板层上的导电层。图14说明根据本技术实施例的引线框架的电路板层上的导电层;图15示出根据本技术实施例的引线框架;图16是根据本技术实施例的线圈端部与引线框架配合的示意图;图17说明了根据本技术实施例的定子铁芯、线圈绕组和引线框架;图18是柔性电路板的结构示意图;图19是定子线圈绕组与定子铁芯的结构示意图;图20是定子线圈绕组单元与定子铁芯的爆炸示意图。具体实施方式实施例1如图18所示,本实施例提供一种具有温度传感器的柔性印刷电路板,柔性印刷电路板500包括第一部分501和第二部分502,第一部分501的表面安装有温度传感器503,温度传感器503的通讯线路延伸至第二部分502,第二部分502用于与电机定子的控制装置连接,温度传感器503可通过第二部分502电连接至定子的控制装置;第一部分501用于连接定子的线圈绕组60。柔性印刷电路板500的第二部分502在未弯折的情况下沿远离第一部分501的方向径向延伸。通常,柔性印刷电路板500将包括柔性塑料基板,例如聚酰亚胺、PEEK或透明导电聚酯,如本领域技术人员所熟知的,至少一个温度传感器503安装在柔性塑料基板上,在本实施例中温度传感器503的个数为6个。柔性印刷电路板500包括第一部分501和第二部分502。第一部分501安装在引线框架255和线圈400之间。第二部分502从第一部分501径向延伸,并布置成垂直于第一部分501的方向弯曲。当第二部分502在垂直于第一部分501的方向上弯曲时,第二部分502被配置为通过引线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有温度传感器的柔性印刷电路板,其特征在于:柔性印刷电路板包括第一部分和第二部分,第一部分的表面安装有温度传感器,温度传感器的通讯线路延伸至第二部分,第二部分用于与电机定子的控制装置连接,温度传感器可通过第二部分电连接至定子的控制装置;第一部分用于连接定子的线圈绕组。/n

【技术特征摘要】
1.具有温度传感器的柔性印刷电路板,其特征在于:柔性印刷电路板包括第一部分和第二部分,第一部分的表面安装有温度传感器,温度传感器的通讯线路延伸至第二部分,第二部分用于与电机定子的控制装置连接,温度传感器可通过第二部分电连接至定子的控制装置;第一部分用于连接定子的线圈绕组。


2.根据权利要求1所述的具有温度传感器的柔性印刷电路板,其特征在于:第二部分沿远离第一部分的方向径向延伸。


3.根据权利要求1所述的具有温度传感器的柔性印刷电路板,其特征在于:柔性印刷电路板由两个半圆周的柔性印刷电路板组成,每个半圆周的柔性印刷电路板均包括第一部分和第二部分,且每个半圆周柔性印刷电路板均设置有用于测量绕组线圈温度的传感器。


4.定子,其特征在于包括权利要求1或2或3所述的柔性印刷电路板,还包括引线框架和用于安装绕组线圈的周向支撑件,周向支撑件的圆周侧面上设置有多个定子齿,定子的线圈绕组安装在定子齿上,柔性印刷电路板的第一部分安装在引线框架和周向支撑件之间,第一部分的上端面与引线框架的下端面贴合,第一部分的下端面与周向支撑件的上端面贴合,引线框架包括具有多个电路板层的印刷电路板,温度传感器安装在第一部分靠近线圈绕组的端面上,引线框架上开设有用于柔性印刷电路板第二部分穿出的插孔,第二部分弯曲后从插孔中穿出;线圈绕组的端部穿过柔性印刷电路板与引线框架电连接。


5.根据权利要求4所述的定子,其特征在于:柔性印刷电路板第一部分的横截面形状与引线框架的横截面形状大小基本相同。


6.根据权利要求4所述的定子,其特征在于:引线框架为一个整体的圆周状,或者为两个半圆周状的引线框架拼成一个整体为圆周状的引线框架。


7.根据权利要求4所述的定子,其特征在于:印刷电路板的每...

【专利技术属性】
技术研发人员:傅直全马志敏王乾乾齐晓刚
申请(专利权)人:浙江万安智驱科技有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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