[發明專利]電路板布局結構及無刷控制器

在審

• 申請號: 202011522328.1
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN114666967A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 謝淵斌
• 申請（專利權）人: 謝淵斌
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02;H02K11/33;H02P6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種電路板布局結構，其包括：第一電路板，其包括布置于其主表面上電性連接的功率部分和驅動部分，功率部分包括多個功率元件且與驅動部分分區布置；電容，其位于第一電路板側表面的外側并與之電性連接，且其長度方向軸線與第一電路板的主表面相平行或重合；第二電路板，其包括MCU，第二電路板對應層疊于第一電路板的驅動部分并與之電性連接。該電路板布局結構體積小、運行穩定。此外，本發明還提供了一種基于該電路板布局結構的無刷控制器，其體積小，運行穩定。

技術領域

本發明涉及一種電路板布局結構，以及一種無刷控制器。

背景技術

目前，無刷電機的廣泛的應用于電動工具中，但是，傳統無刷控制器的體積較大，導致對于體積較小的電動工具(如手持型電動工具)，不便于無刷電機控制器的安裝，即使將無刷控制器安裝于體積較小的電動工具中，由于其電路單元多且結構復雜，致使內部零部件較多，不便于散熱，導致運行過程中主芯片的溫度過高，嚴重影響主芯片的運行穩定性。特別是，控制系統是無刷直流電機(BLDC)的核心部分，易受到電磁干擾的影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種體積小、運行穩定的電路板布局結構。

本發明提供的一種電路板布局結構，其包括：

第一電路板，其包括布置于其主表面上電性連接的功率部分和驅動部分，所述功率部分包括多個功率元件且與所述驅動部分分區布置；

電容，其位于所述第一電路板側表面的外側并與之電性連接，且其長度方向軸線與所述第一電路板的主表面相行或平重合；

第二電路板，其包括MCU，所述第二電路板對應層疊于所述第一電路板的驅動部分并與之電性連接。

進一步地，在垂直于所述電容長度方向上，所述第一電路板和/或所述第二電路板的布置區域位于所述電容的徑向高度范圍內。

進一步地，所述驅動部分和所述電容位于所述功率部分的同一側或相對的兩側。

進一步地，所述功率部分的一側局部向外延伸突出形成所述驅動部分，該側其余部分與所述驅動部分組合形成虛擬平面，所述電容布置于所述虛擬平面內。

進一步地，所述電容包括電容本體和引腳，其電容本體在垂直于所述第一電路板主表面的方向上的投影與所述第一電路板和/或所述第二電路板在該方向上的投影無重合。

較現有技術，本發明的有益技術效果在于：

1、實現控制器模塊化、標準化設計；加快方案替換速度，降低方案替換成本；縮短項目開發周期；降低產品綜合成本。

將作為功率中心的第一電路板和作為MCU控制中心的第二電路板分開，獨立成兩個分別具有不同功能，通用標準接口的獨立模塊，第一電路板作為驅動和功率模塊，實現該部分的模塊化通用，只需要按不同的功率段，設計不同的標準功率模塊，利用通用化標準接口與作為MCU控制中心的第二電路板進行任意連接安裝，組合出不同的產品。

當客戶有不同的方案和MCU芯片應用要求，或者對相同方案有擴展功能需求，可以針對性的開發對應MCU芯片的第二電路板即可，不必連同第一電路板進行重新布局設計。

第一方面能夠有效解決市場上方案芯片廠家眾多，不同的客戶群體需要使用不同的芯片，導致經常需要重新布局設計所有的電路板布局結構，極大加快了方案替換的速度，降低了方案替換的成本；

第二方面，因更換芯片導致項目整體電路板布局結構重新設計，導致MCU布板合理性，模擬數字型號混合干擾，EMC電磁輻射等，都需要重新測試確認，方案周期很長；而本技術方案，將第二電路板獨立分開后，因電路板布局改變只需要進行第一次布板合理性驗證即可，將第一電路板作為標準模塊之后，關于該標準模塊的EMC、溫升等也只需要進行一次性驗證，后續對應匹配不同芯片的第二電路板時，則無需重復進行，極大縮短了項目研發周期。