[發(fā)明專利]一種大功率伺服控制器布局布線設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710436148.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107396595B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳騰慶;劉衛(wèi)鋒;徐晨光;房華;白曉峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛行自動(dòng)控制研究所
• 主分類號(hào): H05K7/20
• 分類號(hào): H05K7/20;H05K7/14;H01R13/627
• 代理公司: 中國(guó)航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種大功率伺服控制器布局布線設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述方法采取以下步驟：

1)設(shè)置大功率伺服控制器的功率分布和對(duì)外電氣接口；

2)設(shè)置大功率伺服控制器的整體結(jié)構(gòu)，采用分腔框架結(jié)構(gòu)將功率驅(qū)動(dòng)模塊和伺服控制模塊隔開(kāi)，在隔離強(qiáng)電、弱電的同時(shí)，采用中層風(fēng)道強(qiáng)迫風(fēng)冷完成功率器件的散熱；

3)步驟2)中的功率驅(qū)動(dòng)模塊，包含三相功率模塊、制動(dòng)電阻、緩沖電容和驅(qū)動(dòng)印制板組件，均獨(dú)立固定安裝于風(fēng)道側(cè)壁，功率驅(qū)動(dòng)模塊采用大功率電源連接器完成對(duì)外互聯(lián)；

4)步驟2)中的伺服控制模塊采用插入式印制板組件和雙母板結(jié)構(gòu)，雙母板結(jié)構(gòu)包含內(nèi)聯(lián)母板和外聯(lián)母板，外聯(lián)母板實(shí)現(xiàn)對(duì)外信號(hào)互聯(lián)，內(nèi)聯(lián)母板實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)信號(hào)互聯(lián)，雙母板通過(guò)立柱固定安裝于前面板上，插入式印制板組件完成伺服放大和二次電源轉(zhuǎn)換功能；

5)根據(jù)步驟3)中的大功率電源連接器、三相功率模塊、制動(dòng)電阻、緩沖電容之間的布局，設(shè)計(jì)銅排導(dǎo)線和接線柱，將設(shè)計(jì)好的接線柱安裝于器件或模塊上，然后將銅排導(dǎo)線直接搭接固定于接線柱上，完成大功率電源連接器、三相功率模塊、制動(dòng)電阻、緩沖電容之間的信號(hào)互聯(lián)；

6)將雙母板固定安裝于前面板，然后整個(gè)前面板部件固定安裝于機(jī)箱框架上；

7)將功率驅(qū)動(dòng)模塊中驅(qū)動(dòng)印制板組件甩出的薄膜電纜端連接器與內(nèi)聯(lián)母板上的對(duì)應(yīng)連接器相對(duì)接并進(jìn)行鎖緊，完成功率驅(qū)動(dòng)模塊和伺服控制模塊的信號(hào)互聯(lián)，將大功率電源連接器固定安裝于前面板；

8)將步驟5)中互聯(lián)后的銅排導(dǎo)線的一端和大功率電源連接器焊接，完成功率驅(qū)動(dòng)模塊的對(duì)外信號(hào)互聯(lián)；

9)將步驟(4)中的插入式印制板組件插入機(jī)箱框架中對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌槽，插入式印制板組件通過(guò)矩形連接器完成與內(nèi)聯(lián)母板的信號(hào)互聯(lián)，用鎖緊條將插入式板組件和機(jī)箱鎖緊；

10)安裝機(jī)箱后蓋板和側(cè)蓋板，完成整個(gè)大功率伺服控制器的裝配和互聯(lián)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率伺服控制器布局布線設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述步驟2)中的分腔框架結(jié)構(gòu)采用中層風(fēng)道將機(jī)箱分隔成兩部分，中層風(fēng)道內(nèi)嵌入散熱翅片，整個(gè)分腔框架結(jié)構(gòu)采用真空釬焊工藝，所述結(jié)構(gòu)能夠隔離功率驅(qū)動(dòng)模塊和伺服控制模塊，并通過(guò)強(qiáng)迫風(fēng)冷進(jìn)行功率器件和模塊的散熱。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率伺服控制器布局布線設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述外聯(lián)母板一側(cè)采用圓形連接器完成對(duì)外信號(hào)互聯(lián)，外聯(lián)母板另一側(cè)采用矩形連接器和內(nèi)聯(lián)母板互聯(lián)；內(nèi)聯(lián)母板一側(cè)采用矩形連接器和外聯(lián)母板互聯(lián)，另一側(cè)采用矩形連接器和插入式印制板組件互聯(lián)；所述結(jié)構(gòu)能夠代替大功率伺服控制器內(nèi)部線束連接，變線束連接為連接器對(duì)接，集中完成伺服控制器對(duì)內(nèi)和對(duì)外的信號(hào)互聯(lián)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率伺服控制器布局布線設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述步驟4)中的插入式印制板組件，包含伺服放大印制板組件和二次電源印制板組件，插入式印制板組件采用統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)和工藝外形，上下邊緣安裝鎖緊條，插入端采用彎插矩形連接器完成插入式印制板板組件與內(nèi)聯(lián)母板的互聯(lián)，鎖緊條完成插入式印制板組件在機(jī)箱中的鎖緊和固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率伺服控制器布局布線設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述步驟5)中的銅排導(dǎo)線采用純銅制作，用于密集布局時(shí)器件之間的互聯(lián)；輔以接線柱，用來(lái)控制導(dǎo)線的空間走向，裝配時(shí)只需用導(dǎo)線將其搭接固定。