印刷电路板绕组组件和电机制造技术

本申请提供了电机和用于电机的印刷电路板绕组组件，其包括：具有沿其厚度方向彼此分离的多个表面的基板组件；和设置在多个表面上的绕组，绕组包括彼此间隔且以并联方式电连接的n个导体，n个导体中的每一个包括彼此连接的m个区段，n和m分别为等于或大于2的正整数；绕组被配置成彼此连接的m个绕组部分，m个绕组部分中的第1个绕组部分至第m个绕组部分分别对应地包括n个导体中的每一个的m个区段中的第1个区段至第m个区段，n个导体在m个绕组部分的每一个中被分布在n个位置处，n个导体中的至少两个导体在m个绕组部分中的至少两个绕组部分的相对位置不同。根据本申请，可降低绕组组件中的涡流损失，降低电机铜损，提高电机效率。提高电机效率。提高电机效率。

【技术实现步骤摘要】
印刷电路板绕组组件和电机


[0001]本申请涉及电机领域，尤其涉及一种印刷电路板绕组组件和包括该印刷电路板绕组组件的电机。

技术介绍

[0002]为了克服常规的线圈型绕组组件普遍存在的结构复杂、精度低、体积大和生产不便等缺点，现已在很多领域中采用了现代PCB(Printed Circuit Board)工艺制造的印刷电路板(PCB)绕组组件。尤其是在电力驱动领域，出现了许多带有PCB绕组组件的电机。与其它形式的驱动电机相比，由于PCB绕组组件的厚度非常小而可以实现非常小的长度/直径之比，因此这类电机可以适用于对于安装空间具有较高要求的各种应用场合，比如硬盘驱动器、无人机和家用电器产品等。此外，由于这类电机的PCB绕组组件布置在非导电的基板组件上，这不仅使制造更容易，且意味着更低的工艺成本，而且也有助于提高批次之间的稳定性。
[0003]PCB绕组组件通常是无槽的，这意味着绕组暴露在外部磁场中。快速变化的外部磁场导致在绕组中产生涡流，从而增加电机的铜损并影响其效率。现有技术中一直试图解决PCB绕组组件的额外铜损问题，并提出了一些解决此类问题的方法。然而，如果降低绕组中的涡流的方法使用不当，则会导致常规铜损增加等问题。另外，一些方法在降低电机铜损的同时增加了电机的复杂性。
[0004]因此，需要一种改进的PCB绕组组件及包括该PCB绕组组件的电机，以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种改进的印刷电路板绕组组件和包括该印刷电路板绕组组件的电机，以减少绕组中的涡流损失，提高电机效率，且结构紧凑。
[0006]为此，根据本申请的一方面，提供了一种用于电机的印刷电路板绕组组件，包括：基板组件，其具有沿所述基板组件的厚度方向彼此分离的多个表面；和绕组，其设置在所述多个表面上；其中，所述绕组包括彼此间隔且以并联方式电连接的n个导体，所述n个导体中的每一个包括彼此连接的m个区段，其中n和m分别为等于或大于2的正整数；其中，所述绕组被配置成彼此连接的m个绕组部分，所述m个绕组部分中的第1个绕组部分至第m个绕组部分分别对应地包括所述n个导体中的每一个的m个区段中的第1个区段至第m个区段，所述n个导体在所述m个绕组部分的每一个中被分布在n个位置处，所述n个导体中的至少两个导体在所述m个绕组部分中的至少两个绕组部分的相对位置不同。
[0007]根据本申请的一实施例，n等于m，所述n个导体在所述m个绕组部分中的任一个中的相对位置与所述n个导体在所述m个绕组部分中的其余绕组部分中的相对位置不同。
[0008]根据本申请的一实施例，所述n个位置以相同的方式设置在所述m个绕组部分的每
一个中。
[0009]根据本申请的一实施例，所述m个导体中的每一个包括位于所述多个表面中的每一个上的部分。
[0010]根据本申请的一实施例，所述m个导体中的每一个的位于所述多个表面中的相邻表面上的部分通过连接段连接，所述连接段贯穿所述相邻表面之间的部分。
[0011]根据本申请的一实施例，所述绕组被配置成波绕组，其中所述n个导体中的每一个以波浪的形式延伸；和/或所述多个表面包括第一表面和第二表面，所述m个区段中的每一个包括设置在所述第一表面和所述第二表面上的子区段。
[0012]根据本申请的一实施例，所述绕组被配置成集中绕组，其中所述n个导体围绕共同的中心轴线缠绕，且所述多个表面包括m个表面，所述m个绕组部分分别设置在所述m个表面上。
[0013]根据本申请的一实施例，所述n个导体中的每一个由位于所述多个表面上的导电迹线形成，所述多个表面包括所述基板组件中的同一基板的彼此相背离的表面和/或不同基板的彼此分离的表面。
[0014]根据本申请的一实施例，n和m等于2，所述绕组包括彼此间隔且以并联方式电连接的第一导体和第二导体，其中所述第一导体包括彼此连接的第一区段和第二区段，所述第二导体包括彼此连接的第三区段和第四区段；其中，所述绕组被配置成包括第一绕组部分和第二绕组部分，所述第一绕组部分包括所述第一区段和所述第三区段，所述第二绕组部分包括所述第二区段和所述第四区段，所述第一导体和所述第二导体在所述第一绕组部分的相对位置相比于所述第一导体和所述第二导体在所述第二绕组部分的相对位置彼此调换。
[0015]根据本申请的一实施例，在所述第一绕组部分所述第一区段相对于所述第三区段的相对位置对应于在所述第二绕组部分所述第四区段相对于所述第二区段的相对位置。
[0016]根据本申请的一实施例，所述第一绕组部分和所述第二绕组部分的形状相同，且所述第一区段的形状对应于所述第四区段的形状，所述第二区段的形状对应于所述第三区段的形状。
[0017]根据本申请的另一方面，提供了一种电机，其包括至少一个如上所述的印刷电路板绕组组件。
[0018]根据本申请的一实施例，所述电机还包括：用于提供磁场的磁场组件，在所述磁场作用下所述m个绕组部分的磁场分布相同，所述n个导体在垂直于磁场方向的平面上的投影所围绕的面积相同，使得穿过所述n个导体中的每一个在所述磁场中所围绕的区域的磁通量相同。
[0019]根据本申请的一实施例，在所述磁场作用下，所述m个绕组部分分别位于m个极对中，所述m个极对的磁场的分布一致，所述m个绕组部分中的每一个相对于所处极对的磁场的位置相同。
[0020]根据本申请，可以降低印刷电路板绕组组件中的涡流损失，降低电机铜损，提高电机效率，且具有紧凑的结构。
附图说明
[0021]下面将参考附图对本申请的示例性实施例进行详细说明，应当理解，下面描述的实施例仅用于解释本申请，而不是对本申请的范围的限制，在附图中：
[0022]图1示出根据本申请的一示例性实施例的印刷电路板绕组组件的透视图；
[0023]图2示出根据本申请的另一示例性实施例的印刷电路板绕组组件的透视图。
具体实施方式
[0024]下面结合示例详细描述本申请的优选实施例。但是，本领域技术人员应当理解，这些示例性实施例并不意味着对本申请形成任何限制。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互组合。在附图中，为简要起见，省略了其它的部件，但这并不表明本申请的印刷电路板绕组组件和电机不可以包括其它的部件。应当理解，附图中部件的尺寸、比例关系以及数目均不作为对本申请的限制。
[0025]下面参考图1和2来详细描述本申请的用于电机的印刷电路板绕组组件(以下称为PCB绕组组件)。图1和图2分别以透视图的方式示出了不同的示例性实施例。应指出的是，为便于描述，在图1和图2中仅示出了PCB绕组组件100的绕组50包括两个导体和两个绕组部分，且基板组件10具有两个表面，然而，本申请并不限于图中所示的具体细节。
[0026]如图1和2所示，本申请的用于电机的PCB绕组组件100，包括基板组件10和绕组50，其中基板组件10具有沿基板组件10的厚度方向彼此分离的第一表面11和第二表面12(在图1和图2中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电机的印刷电路板绕组组件(100)，包括：基板组件(10)，其具有沿所述基板组件(10)的厚度方向彼此分离的多个表面；和绕组(50)，其设置在所述多个表面上；其特征在于，所述绕组(50)包括彼此间隔且以并联方式电连接的n个导体，所述n个导体中的每一个包括彼此连接的m个区段，其中n和m分别为等于或大于2的正整数；其中，所述绕组(50)被配置成彼此连接的m个绕组部分，所述m个绕组部分中的第1个绕组部分至第m个绕组部分分别对应地包括所述n个导体中的每一个的m个区段中的第1个区段至第m个区段，所述n个导体在所述m个绕组部分的每一个中被分布在n个位置处，所述n个导体中的至少两个导体在所述m个绕组部分中的至少两个绕组部分的相对位置不同。2.根据权利要求1所述的印刷电路板绕组组件(100)，其中，n等于m，所述n个导体在所述m个绕组部分中的任一个中的相对位置与所述n个导体在所述m个绕组部分中的其余绕组部分中的相对位置不同。3.根据权利要求2所述的印刷电路板绕组组件(100)，其中，所述n个位置以相同的方式设置在所述m个绕组部分的每一个中。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的印刷电路板绕组组件(100)，其中，所述m个导体中的每一个包括位于所述多个表面中的每一个上的部分。5.根据权利要求4所述的印刷电路板绕组组件(100)，其中，所述m个导体中的每一个的位于所述多个表面中的相邻表面上的部分通过连接段连接，所述连接段贯穿所述相邻表面之间的部分。6.根据权利要求4所述的印刷电路板绕组组件(100)，其中，所述绕组(50)被配置成波绕组，其中所述n个导体中的每一个以波浪的形式延伸；和/或所述多个表面包括第一表面(11)和第二表面(12)，所述m个区段中的每一个包括设置在所述第一表面(11)和所述第二表面(12)上的子区段。7.根据权利要求4所述的印刷电路板绕组组件(100)，其中，所述绕组(50)被配置成集中绕组，其中所述n个导体围绕共同的中心轴线缠绕，且所述多个表面包括m个表面，所述m个绕组部分分别设置在所述m个表面上。8.根据权利要求1所述的印刷电路板绕组组件(100)，其中，所述n个导体中的每一个由位于所述多个表面上的...

【专利技术属性】
技术研发人员：师喻，何茂军，臧晓云，刘新华，赵逸如，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：