微型高压伺服驱动器制造技术

本发明专利技术提供了一种微型高压伺服驱动器，包括相互平行的接口板、控制板和功率板，所述控制板设置在所述接口板和所述功率板之间，在所述控制板和功率板之间设置有驱动电压连接件，其中，所述控制板包括隔离降压电路，所述隔离降压电路用于将电源高压转换为驱动电压；所述功率板包括驱动电路，所述控制板通过所述驱动电压连接件将所述驱动电压提供给所述驱动电路。该微型高压伺服驱动器具有尺寸小、响应速度快、低功耗的优点。低功耗的优点。低功耗的优点。

【技术实现步骤摘要】
微型高压伺服驱动器


[0001]本专利技术主要涉及伺服与运动控制领域，尤其涉及一种微型高压伺服驱动器。

技术介绍

[0002]伺服驱动器是现代运动控制的重要组成部分，又被称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，被广泛地应用于工业机器人、数控加工中心等自动化设备中。随着技术的不断发展，元器件的小型化需求不断上升，也对伺服驱动器的小型化、微型化提出新的要求。然而，目前的微型伺服器主要用于低压应用领域，所适用的直流电压范围小于100伏。而对于直流电压大于100伏的高压应用领域，伺服驱动器的尺寸相对较大，需要占用较大的空间，并且具有安装调试不便，走线长等问题，在性能上具有响应速度慢、功耗高、噪声大、电流环带宽小等问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供一种体积小、响应速度快、低功耗的微型高压伺服驱动器。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种微型高压伺服驱动器，其特征在于，包括相互平行的接口板、控制板和功率板，所述控制板设置在所述接口板和所述功率板之间，在所述控制板和功率板之间设置有驱动电压连接件，其中，所述控制板包括隔离降压电路，所述隔离降压电路用于将电源高压转换为驱动电压；所述功率板包括驱动电路，所述控制板通过所述驱动电压连接件将所述驱动电压提供给所述驱动电路。
[0005]在本申请的一实施例中，所述驱动电压连接件垂直连接在所述控制板和所述功率板之间，所述驱动电压连接件包括第一端和第二端，所述第一端与所述隔离降压电路的驱动电压输出端相连接，所述第二端与所述驱动电路的驱动侧电源输入端相连接。
[0006]在本申请的一实施例中，所述驱动电压连接件包括焊针。
[0007]在本申请的一实施例中，所述隔离降压电路包括反激电路，所述反激电路包括平面变压器，所述平面变压器包括磁芯和绕组，所述磁芯嵌入在所述控制板中，所述绕组分布在所述控制板的多个PCB层中。
[0008]在本申请的一实施例中，所述控制板包括第一高压工作区和第一低压工作区，所述反激电路还包括功率侧电路和第一信号侧电路，所述功率侧电路设置在所述第一高压工作区，所述功率侧电路包括所述驱动电压输出端，所述第一信号侧电路设置在所述第一低压工作区，所述绕组包括位于所述第一高压工作区的高压区绕组和位于所述第一低压工作区的低压区绕组，所述电源高压通过所述功率侧电路被输入至所述高压区绕组，所述高压区绕组用于输出所述驱动电压，所述高压区绕组的输出端与所述驱动电压输出端相连接。
[0009]在本申请的一实施例中，所述隔离降压电路还用于将所述电源高压转换为控制电压，所述低压区绕组通过所述第一信号侧电路输出所述控制电压。
[0010]在本申请的一实施例中，所述第一高压工作区和所述第一低压工作区之间设置有
光耦隔离元件、磁隔离元件、电容隔离元件中的一个或任意个的组合。
[0011]在本申请的一实施例中，所述绕组包括第一绕组线圈和第二绕组线圈，所述第一绕组线圈对应于电源高压输入，所述第二绕组线圈对应于驱动电压输出，所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈分别设置在不同的PCB层中。
[0012]在本申请的一实施例中，所述绕组包括第一绕组线圈、第二绕组线圈和第三绕组线圈，所述第一绕组线圈对应于电源高压输入，所述第二绕组线圈对应于驱动电压输出，所述第三绕组线圈对应于控制电压输出，所述第一绕组线圈、所述第二绕组线圈和所述第三绕组线圈分别设置在不同的PCB层中。
[0013]在本申请的一实施例中，所述功率板包括第二高压工作区和第二低压工作区，所述驱动电路包括驱动侧电路和第二信号侧电路，所述驱动侧电路设置在所述第二高压工作区，所述驱动侧电路包括所述驱动侧电源输入端，所述第二信号侧电路设置在所述第二低压工作区，所述控制板和所述功率板之间还设置有控制电压连接件，所述控制板通过所述控制电压连接件将所述控制电压提供给所述第二信号侧电路。
[0014]在本申请的一实施例中，所述第二高压工作区和所述第二低压工作区之间设置有光耦隔离元件、磁隔离元件、电容隔离元件中的一个或任意个的组合。
[0015]在本申请的一实施例中，所述功率板还包括信号传感电路，所述信号传感电路包括信号采集侧电路和信号输出侧电路，所述信号采集侧电路设置在所述第二高压工作区，所述信号输出侧电路设置在所述第二低压工作区，所述控制板还通过所述控制电压连接件将所述控制电压提供给所述信号传感电路。
[0016]在本申请的一实施例中，所述信号传感电路包括霍尔传感器。
[0017]在本申请的一实施例中，所述驱动电路中设置有光耦隔离元件、磁隔离元件、电容隔离元件中的一个或任意个的组合。
[0018]在本申请的一实施例中，所述信号传感电路中设置有光耦隔离元件、磁隔离元件、电容隔离元件中的一个或任意个的组合。
[0019]本申请的微型高压伺服驱动器通过在控制板上设置隔离降压电路，通过该隔离降压电路将电源高压转换为驱动电压，该隔离降压电路具有结构紧凑、面积小的特点，使该微型高压伺服驱动器具有较小的尺寸，并且降低了整体功耗；通过采用驱动电压连接件将驱动电压提供给功率板上的驱动电路，无需像普通高压伺服驱动器需要较长的引线，在缩小尺寸的同时，提高了响应速度；并且，通过隔离元件使控制板、功率板上的高压工作区和低压工作区隔离，有利于提高微型高压伺服驱动器的性能。
附图说明
[0020]包括附图是为提供对本申请进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本申请的实施例，并与本说明书一起起到解释本专利技术原理的作用。附图中：
[0021]图1是本申请一实施例的微型高压伺服驱动器的立体结构示意图；
[0022]图2是图1所示实施例的微型高压伺服驱动器的侧视图；
[0023]图3是图1所示实施例的微型高压伺服驱动器的爆炸结构示意图；
[0024]图4是一种用于低压伺服驱动器的电压转换电路的示意图；
[0025]图5是本申请一实施例的微型高压伺服驱动器中的隔离降压电路的示意图；
[0026]图6是本申请一实施例的微型高压伺服驱动器中的平面变压器的展开示意图；
[0027]图7是本申请一实施例的微型高压伺服驱动器中的控制板的立体结构示意图；
[0028]图8是本申请一实施例的微型高压伺服驱动器中的功率板的示意图；
[0029]图9是本申请一实施例的微型高压伺服驱动器中的功率板的立体结构示意图；
[0030]图10A是本申请一实施例的微型高压伺服驱动器的立体结构示意图；
[0031]图10B是图10A所示实施例的微型高压伺服驱动器的爆炸结构示意图。
具体实施方式
[0032]为了更清楚地说明本申请的实施例的技术方案，下面将对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申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。除非从语言本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微型高压伺服驱动器，其特征在于，包括相互平行的接口板、控制板和功率板，所述控制板设置在所述接口板和所述功率板之间，在所述控制板和功率板之间设置有驱动电压连接件，其中，所述控制板包括隔离降压电路，所述隔离降压电路用于将电源高压转换为驱动电压；所述功率板包括驱动电路，所述控制板通过所述驱动电压连接件将所述驱动电压提供给所述驱动电路。2.如权利要求1所述的微型高压伺服驱动器，其特征在于，所述驱动电压连接件垂直连接在所述控制板和所述功率板之间，所述驱动电压连接件包括第一端和第二端，所述第一端与所述隔离降压电路的驱动电压输出端相连接，所述第二端与所述驱动电路的驱动侧电源输入端相连接。3.如权利要求2所述的微型高压伺服驱动器，其特征在于，所述驱动电压连接件包括焊针。4.如权利要求1所述的微型高压伺服驱动器，其特征在于，所述隔离降压电路包括反激电路，所述反激电路包括平面变压器，所述平面变压器包括磁芯和绕组，所述磁芯嵌入在所述控制板中，所述绕组分布在所述控制板的多个PCB层中。5.如权利要求4所述的微型高压伺服驱动器，其特征在于，所述控制板包括第一高压工作区和第一低压工作区，所述反激电路还包括功率侧电路和第一信号侧电路，所述功率侧电路设置在所述第一高压工作区，所述功率侧电路包括所述驱动电压输出端，所述第一信号侧电路设置在所述第一低压工作区，所述绕组包括位于所述第一高压工作区的高压区绕组和位于所述第一低压工作区的低压区绕组，所述电源高压通过所述功率侧电路被输入至所述高压区绕组，所述高压区绕组用于输出所述驱动电压，所述高压区绕组的输出端与所述驱动电压输出端相连接。6.如权利要求5所述的微型高压伺服驱动器，其特征在于，所述隔离降压电路还用于将所述电源高压转换为控制电压，所述低压区绕组通过所述第一信号侧电路输出所述控制电压。7.如权利要求5所述的微型高压伺服驱动器，其特征在于，所述第一高压工作区和所述第一低压工作区之间设置有光耦隔离元件、磁隔离元件、电容隔离元件中的一个或任意个的组合。8.如权利要求4所述的微型高压伺服驱动器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龙飞，
申请(专利权)人：上海相石智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：