CN109005638B - 一种用于筒状电机的pcb布局结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于筒状电机的PCB布局结构，包括设置于电机壳体内的PCB，PCB的中心开设有转子轴让位孔，PCB的边缘分布有三个电机引线点、一个接地引线点以及若干个定位孔，定位孔与电机壳体上的定位柱配合限位，三个电机引线点、接地引线点与电机壳体固定连接，PCB上设置有功率模块，功率模块靠近三个电机引线点设置，且位于转子轴让位孔的中心点与三个电机引线点围成的扇形区域中。上述PCB布局结构将PCB板内置，省去了外置安装盒，对PCB的固定点位及上面的元器件进行了合理布局，保证了安装可靠性、元器件散热性、抗电磁干扰性等多个特性，提高了产品整体性，为风机盘管电机的控制结构提供了新的布局思路。

Description

一种用于筒状电机的PCB布局结构

技术领域

本发明涉及电路板设计领域，尤其涉及一种用于筒状电机的PCB布局结构，特别是针对风机盘管电机。

背景技术

风机盘管是中央空调系统中广泛使用的末端设备，当中关键部分就是电机。一般风机盘管电机由机壳、转子轴和两侧的端盖组成，机壳的外侧设置有控制盒，用于安装控制电路板。然而，外置安装盒为安装、包装和运输带来了不少麻烦，现场使用时还需要组装和调试，且由于电机线走线距离长，导致电磁干扰现象严重，因此，需要进一步优化结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于筒状电机的PCB布局结构，提高产品整体性，降低电磁干扰。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于筒状电机的PCB布局结构，其包括设置于电机壳体内的PCB，PCB的中心开设有转子轴让位孔，PCB的边缘分布有三个电机引线点、一个接地引线点以及若干个定位孔，定位孔与电机壳体上的定位柱配合限位，三个电机引线点、接地引线点与电机壳体固定连接，PCB上设置有功率模块，功率模块靠近三个电机引线点设置，且位于转子轴让位孔的中心点与三个电机引线点围成的扇形区域中。

其中，接地引线点与任一电机引线点所在的直线经过转子轴让位孔的中心点。

其中，功率模块位于至少一个电机引线点与转子轴让位孔的中心点的连线上。将功率模块的重量尽量分布在固定点位上。

其中，功率模块的疏脚侧靠近三个电机引线点，密脚侧靠近转子轴让位孔。尽可能减短电机线，降低干扰。

其中，三个电机引线点、接地引线点均采用焊盘形式与电机壳体焊接。

其中，PCB上还设置有EMC滤波电路、母线电解、电源芯片、主控芯片和电源接口，功率模块与EMC滤波电路关于转子轴让位孔的中心点对称，母线电解位于功率模块与EMC滤波电路的一侧，电源芯片、主控芯片和电源接口位于功率模块与EMC滤波电路的另一侧。布局比较对称，避免侧重。

综上，本发明的有益效果为，与现有技术相比，所述用于筒状电机的PCB布局结构将PCB板内置，省去了外置安装盒，对PCB的固定点位及上面的元器件进行了合理布局，保证了安装可靠性、元器件散热性、抗电磁干扰性等多个特性，提高了产品整体性，为风机盘管电机的控制结构提供了新的布局思路。

附图说明

图1是本发明实施例提供的用于筒状电机的PCB布局结构的布局示意图。

图中：

1-PCB；2-转子轴让位孔；3-电机引线点；4-接地引线点；5-定位孔；6-功率模块；7-EMC滤波电路；8-母线电解；9-电源芯片；10-主控芯片；11-电源接口。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

请参阅图1所示，本实施例提供一种用于筒状电机的PCB布局结构，主要针对的是空调风机盘管电机，风机盘管电机是一种筒状的电机，包括电机外壳，电机外壳中穿设有转子轴。目前风机盘管电机的控制电路板均为外置结构，为安装、包装、运输、使用带来很多不便，本实施例提出省去外置安装盒的想法，将控制电路板全部集成于电机内部，以提高整体性，故需要对PCB进行可靠固定以及合理布局上面元器件。

该PCB布局结构主要包括设置于电机壳体内的PCB1，PCB1的中心开设有转子轴让位孔2，PCB1的边缘分布有三个电机引线点3、一个接地引线点4以及若干个定位孔5。为保证PCB1的固定，电机壳体的内部设置有安装台阶，PCB1安装于安装台阶上，安装台阶上设置有若干定位柱，定位孔5与定位柱配合限位。

本实施例中，对三个电机引线点3、一个接地引线点4以及七个定位孔5共十一个固定点位进行了示例性分布，其中七个定位孔5起定位作用，无需与电机壳体焊接，而三个电机引线点3和一个接地引线点4起主要的固定作用，需与电机壳体固定连接，特别地，采用焊盘形式与安装台阶焊接，特别是单面焊盘，方便PCB1拆卸。

值得一提的是，接地引线点4与三个电机引线点3原本是引线焊接点，考虑将其与固定点位合为一体，同时进行安装壳体的焊接，简化了安装工序，减少了焊接点位。

另外，三个电机引线点3对应连接电机三相引线，根据上下位置依次分为U相位点、V相位点和W相位点，如图所示，特别地，接地引线点4与任一电机引线点3(此处为W相位点)所在的直线经过转子轴让位孔2的中心点，这样将转子轴让位孔2的两侧对称固定，最大程度地保证了固定效果，稳定性更高。

而PCB1上设置有多个元器件，包括功率模块6、EMC滤波电路7、母线电解8、电源芯片9、主控芯片10和电源接口11，以上元器件均设置于PCB1的正面，即插件面一侧。补充，插件接口设置在线路板正面，如果产品改用引线，那么引线的焊盘在线路板反面，引线出线在线路板正面。

其中，功率模块6是核心部件，且需要保证散热效果，太外和太里都会造成影响，本实施例将功率模块6靠近电机引线点3设置，且位于转子轴让位孔2的中心点与三个电机引线点3围成的扇形区域中，特别地，功率模块6位于至少一个电机引线点3与转子轴让位孔2的中心点的连线上，此处，是位于转子轴让位孔2的中心点与U相位点和W相位点围成的扇形区域中，且位于转子轴让位孔2的中心点与V相位点的连线上，因为此区域中最可靠固定位置。而功率模块6的疏脚侧靠近三个电机引线点3，密脚侧靠近转子轴让位孔2，这样可以减小走线距离，降低电磁干扰。

另外的元器件根据各自体积和重量，针对功率模块6的位置，散布在PCB1上。本实施例中，EMC滤波电路7与功率模块6关于转子轴让位孔2的中心点对称，母线电解8位于功率模块6与EMC滤波电路7的一侧(图上为上半区)，电源芯片9、主控芯片10和电源接口11位于功率模块6与EMC滤波电路7的另一侧(图上为下半区)，具体的，电源芯片9位于功率模块6的右侧，电源接口11位于EMC滤波电路7的左侧，主控芯片10位于电源芯片9和电源接口11之间。这样布局比较对称，避免侧重。

由此可见，该PCB布局结构至少具有以下优点：

1)PCB内置，省去外置安装盒，方便包装，整体性好，售后简单；

2)电机线走线短，降低电磁干扰；

3)PCB固定点位少，减少加工操作；

4)PCB固定点位设计合理，固定可靠；

5)PCB上各元器件布局紧凑，重量分布均匀；

6)散热效果、滤波效果、抗电磁干扰能力优秀。

综上，上述的用于筒状电机的PCB布局结构将PCB板内置，省去了外置安装盒，对PCB的固定点位及上面的元器件进行了合理布局，保证了安装可靠性、元器件散热性、抗电磁干扰性等多个特性，提高了产品整体性，为风机盘管电机的控制结构提供了新的布局思路。

以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种用于筒状电机的PCB布局结构，其特征在于，包括设置于电机壳体内的PCB，所述PCB的中心开设有转子轴让位孔，所述PCB的边缘分布有三个电机引线点、一个接地引线点以及若干个定位孔，所述定位孔与电机壳体上的定位柱配合限位，所述三个电机引线点、接地引线点与所述电机壳体固定连接，所述PCB上设置有功率模块，所述功率模块靠近所述三个电机引线点设置，且位于所述转子轴让位孔的中心点与三个电机引线点围成的扇形区域中；

所述接地引线点与任一电机引线点所在的直线经过所述转子轴让位孔的中心点；所述三个电机引线点、接地引线点均采用焊盘形式与所述电机壳体焊接。

2.根据权利要求1所述的用于筒状电机的PCB布局结构，其特征在于：所述功率模块位于至少一个电机引线点与转子轴让位孔的中心点的连线上。

3.根据权利要求1所述的用于筒状电机的PCB布局结构，其特征在于：所述功率模块的疏脚侧靠近所述三个电机引线点，密脚侧靠近所述转子轴让位孔。

4.根据权利要求1所述的用于筒状电机的PCB布局结构，其特征在于：所述PCB上还设置有EMC滤波电路、母线电解、电源芯片、主控芯片和电源接口，所述功率模块与所述EMC滤波电路关于所述转子轴让位孔的中心点对称，所述母线电解位于所述功率模块与所述EMC滤波电路的一侧，所述电源芯片、主控芯片和电源接口位于所述功率模块与所述EMC滤波电路的另一侧。