【技术实现步骤摘要】
本专利技术提出了一种基于pcb的电机控制器，属于机控制器。
技术介绍
1、随着新能源车发展和推广普及,电机控制器作为电驱动的核心部件，其重要性不断提升。随着新能源车辆的不断增多，传统的电机控制器设计思路已经不能满足日益增多的用量需求，而且性能逐渐遇到瓶颈。随着第三代半导体sic和gan的不断发展，电机控制器小型化的趋势日益明显。因此对电机控制器的设计提出了新的需求。传统的电机控制器基于功率模块，dclink电容器，控制板和驱动板，连接铜排通过打螺丝等工艺进行连接，装配复杂，生产流程长且容易出错。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于pcb的电机控制器，用以解决现有技术中传统的电机控制器基于功率模块，dclink电容器，控制板和驱动板，连接铜排通过打螺丝等工艺进行连接，装配复杂，生产流程长且容易出错的问题，所采取的技术方案如下：
2、一种基于pcb的电机控制器，所述电机控制器包括散热底衬和六层pcb板层组件；其中，所述六层pcb板层组件内设置有电机控制器器件；所述六层pcb板层组件及其对应的电机控制器器件依次按层堆叠并设置散热底衬上。
3、进一步地，所述散热底衬的一侧依次堆叠设置有第六层pcb板层组件、第五层pcb板层组件、第四层pcb板层组件、第三层pcb板层组件、第二层pcb板层组件和第一层pcb板层组件。
4、进一步地，所述第六层pcb板层组件包括焊接层、第六层pcb板和绝缘导热材料层；其中，所述焊接层布设于所述散热底衬上；所述第六层p
5、进一步地，所述第五层pcb板层组件包括第五层pcb板和多个通气孔；所述第五层pcb板布设于所述第六层pcb板层组件的远离所述散热底衬的一侧表面上；所述多个通气孔设置于所述第五层pcb板上。
6、进一步地，所述第四层pcb板层组件包括第四层pcb板和多个功率器件；所述多个功率器件布设于第四层pcb板上，并且，所述多个功率器件的金属柱穿过第四层pcb板与所述第五层pcb板层组件的第五层pcb板进行连接。
7、进一步地，所述功率器件的远离金属柱一侧的器件表面上设置有上桥功率晶圆，或，述功率器件的远离金属柱一侧的器件表面上设置有下桥功率晶圆。
8、进一步地，所述第三层pcb板层组件包括第三层pcb板和多个shunt电阻；其中，所述第三层pcb板上设置有多个器件孔，所述多个器件孔与所述功率器件的数量一致。其中，所述第三层pcb板41的厚度尺寸通过如下公式获取：
9、
10、其中，d表示第三层pcb板41的厚度尺寸；h0表示shunt电阻的厚度尺寸；hs表示以pcb板材料为基准时，shunt电阻通过pcb板材料进行散热时，所允许的最大允许的pcb板材料厚度；d0表示pcb板常规使用厚度；e表示常数；δhs表示补偿厚度。
11、进一步地，所述功率器件的上表面设置的上桥功率晶圆和下桥功率晶圆穿过第三层pcb板裸露至所述第三层pcb板远离于第四层pcb板的一侧表面上；其中，所述多个shunt电阻嵌入在每两个器件孔为一组的器件孔组的一侧第三层pcb板的板层内。
12、进一步地，所述第二层pcb板层组件包括第直流电源正极接触端、相输出端和直流电源负极接触端；其中，所述直流电源正极接触端的接触触点与第一功率器件的非上桥功率晶圆部位连接；所述相输出端的第一接触触点与功率器件的上桥功率晶圆部位连接；所述相输出端的第二接触触点与所述第一功率器件相邻的第二功率器件的非下桥功率晶圆部位连接；所述直流电源负极接触端的接触触点与第二功率器件的下桥功率晶圆部位连接。
13、进一步地，所述第一层pcb板层组件包括第一层pcb板、多个板载元件和dclink电容；所述第一层pcb板通过接触触点与第二层pcb板电连接；所述多个板载元件布设在第一层pcb板的远离第二层pcb板的一侧表面上；所述dclink电容设置在所述第一层pcb板的远离第二层pcb板的一侧表面上；其中，第一层pcb板底部所设置的接触点分别接触所述第二层pcb板层组件的直流电源正极接触端和直流电源负极接触端。
14、本专利技术有益效果：
15、本专利技术提出的一种基于pcb的电机控制器通过将功率模块和电容器以及控制器驱动板采用pcb工艺进行深度集成，省掉传统电机控制器的这些部件之间的螺丝连接以及排线连接，以及焊接工艺，实现了系统的深度融合，同时降低了系统成本。本实施例提出的上述技术方案可以用于从低压48v控制器到高压800v控制器的使用高压，根据系统的需求，选取合适的导热材料即可。同时，本专利技术提出的一种基于pcb的电机控制器对于控制器的生产装配，只需要smt将电子元器件贴至pcb表面，装配至电机控制器课题内部即可，极大的降低了装配复杂度，也降低了产品的高度，对电机控制器的小型化有巨大的帮助。
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1.一种基于PCB的电机控制器，其特征在于，所述电机控制器包括散热底衬和六层PCB板层组件；其中，所述六层PCB板层组件内设置有电机控制器器件；所述六层PCB板层组件及其对应的电机控制器器件依次按层堆叠并设置散热底衬上；所述散热底衬的一侧依次堆叠设置有第六层PCB板层组件、第五层PCB板层组件、第四层PCB板层组件、第三层PCB板层组件、第二层PCB板层组件和第一层PCB板层组件；所述第三层PCB板层组件包括第三层PCB板和多个Shunt电阻；其中，第三层PCB板的厚度尺寸通过如下公式获取：
2.根据权利要求1所述基于PCB的电机控制器，其特征在于，所述第六层PCB板层组件包括焊接层、第六层PCB板和绝缘导热材料层；其中，所述焊接层布设于所述散热底衬上；所述第六层PCB板设置于焊接层的远离所述散热底衬的一侧表面上；所述绝缘导热材料层布设于所述第六层PCB板的远离所述焊接层的一侧表面上。
3.根据权利要求1所述基于PCB的电机控制器，其特征在于，所述第五层PCB板层组件包括第五层PCB板和多个通气孔；所述第五层PCB板布设于所述第六层PCB板层组件的远离所述
4.根据权利要求1所述基于PCB的电机控制器，其特征在于，所述第四层PCB板层组件包括第四层PCB板和多个功率器件；所述多个功率器件布设于第四层PCB板上，并且，所述多个功率器件的金属柱穿过第四层PCB板与所述第五层PCB板层组件的第五层PCB板进行连接。
5.根据权利要求4所述基于PCB的电机控制器，其特征在于，所述功率器件的远离金属柱一侧的器件表面上设置有上桥功率晶圆，或，所述功率器件的远离金属柱一侧的器件表面上设置有下桥功率晶圆。
6.根据权利要求5所述基于PCB的电机控制器，其特征在于，所述第三层PCB板上设置有多个器件孔，所述多个器件孔与所述功率器件的数量一致。
7.根据权利要求6所述基于PCB的电机控制器，其特征在于，所述功率器件的上表面设置的上桥功率晶圆和下桥功率晶圆穿过第三层PCB板裸露至所述第三层PCB板远离于第四层PCB板的一侧表面上；其中，所述多个Shunt电阻嵌入在每两个器件孔为一组的器件孔组的一侧第三层PCB板的板层内。
8.根据权利要求1所述基于PCB的电机控制器，其特征在于，所述第二层PCB板层组件包括第直流电源正极接触端、相输出端和直流电源负极接触端；其中，所述直流电源正极接触端的接触触点与第一功率器件的非上桥功率晶圆部位连接；所述相输出端的第一接触触点与功率器件的上桥功率晶圆部位连接；所述相输出端的第二接触触点与所述第一功率器件相邻的第二功率器件的非下桥功率晶圆部位连接；所述直流电源负极接触端的接触触点与第二功率器件的下桥功率晶圆部位连接。
9.根据权利要求1所述基于PCB的电机控制器，其特征在于，所述第一层PCB板层组件包括第一层PCB板、多个板载元件和DClink电容；所述第一层PCB板通过接触触点与第二层PCB板电连接；所述多个板载元件布设在第一层PCB板的远离第二层PCB板的一侧表面上；所述DClink电容设置在所述第一层PCB板的远离第二层PCB板的一侧表面上；其中，第一层PCB板底部所设置的接触点分别接触所述第二层PCB板层组件的直流电源正极接触端和直流电源负极接触端。
...【技术特征摘要】
1.一种基于pcb的电机控制器，其特征在于，所述电机控制器包括散热底衬和六层pcb板层组件；其中，所述六层pcb板层组件内设置有电机控制器器件；所述六层pcb板层组件及其对应的电机控制器器件依次按层堆叠并设置散热底衬上；所述散热底衬的一侧依次堆叠设置有第六层pcb板层组件、第五层pcb板层组件、第四层pcb板层组件、第三层pcb板层组件、第二层pcb板层组件和第一层pcb板层组件；所述第三层pcb板层组件包括第三层pcb板和多个shunt电阻；其中，第三层pcb板的厚度尺寸通过如下公式获取：
2.根据权利要求1所述基于pcb的电机控制器，其特征在于，所述第六层pcb板层组件包括焊接层、第六层pcb板和绝缘导热材料层；其中，所述焊接层布设于所述散热底衬上；所述第六层pcb板设置于焊接层的远离所述散热底衬的一侧表面上；所述绝缘导热材料层布设于所述第六层pcb板的远离所述焊接层的一侧表面上。
3.根据权利要求1所述基于pcb的电机控制器，其特征在于，所述第五层pcb板层组件包括第五层pcb板和多个通气孔；所述第五层pcb板布设于所述第六层pcb板层组件的远离所述散热底衬的一侧表面上；所述多个通气孔设置于所述第五层pcb板上。
4.根据权利要求1所述基于pcb的电机控制器，其特征在于，所述第四层pcb板层组件包括第四层pcb板和多个功率器件；所述多个功率器件布设于第四层pcb板上，并且，所述多个功率器件的金属柱穿过第四层pcb板与所述第五层pcb板层组件的第五层pcb板进行连接。
5.根据权利要求4所述基于pcb的电机控制器，其特征在于，所述功率器件的远离金属柱一侧的器件表面...
【专利技术属性】
技术研发人员：张强，周宣，赵德建，罗梦，
申请(专利权)人：江苏金脉电控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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