专利名称：霍尔传感器一体式无刷直流电动机的制作方法
技术领域：
霍尔传感器一体式无刷直流电动机，属于直流电动机技术领域，具体涉及一种内含控制器的小功率无刷直流电动机。
背景技术：
无刷直流电动机因具有体积小、噪声低、寿命长的特点被广泛应用，特别是小功率无刷直流电动机，广泛应用于工业驱动、控制等领域，无刷直流电动机按驱动方式分为有霍尔传感器无刷直流电动机和无霍尔传感器无刷直流电动机，有霍尔传感器无刷直流电动机驱动器又分为内置和外置两种，内置驱动器的无刷直流电动机是将无刷直流电动机驱动电路与无刷直流电动机本体集成到一起，无刷直流电动机的驱动线和霍尔信号线由电动机直接连接到驱动、控制电路的对应端子，故结构紧凑，抗干扰能力强，内置霍尔传感器无刷直流电动机，依据无刷直流电动机转子磁极极数、定子槽数和定子绕线方式，将霍尔传感器安装在靠近转子磁极的位置，并用适当方式进行固定，霍尔传感器引脚与霍尔信号线连接， 经绝缘处理后固定在定子线包的端部，在一定程度上能够缩短电动机的总长度，但霍尔传感器的安装、固定工艺复杂，霍尔传感器受无刷直流电动机工作温度变化和磁场谐波影响较大，容易导致霍尔传感器的工作不稳定。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种节约成本、传感器工作稳定、系统可靠性高、安装方便的霍尔传感器一体式无刷直流电动机。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该霍尔传感器一体式无刷直流电动机，包括无刷直流电动机本体、控制器、霍尔传感器和驱动板，其特征在于在所述的无刷直流电动机本体的后端固定安装控制器，在控制器的控制板外侧面上安装霍尔传感器， 无刷直流电动机本体通过相线和连接电缆联接驱动板。将霍尔位置传感器和无刷电机控制电路集成到一块PCB控制板上，节省了从霍尔传感器到无刷直流电动机控制器的多芯连接电缆，减轻了由于传输距离带来的干扰，从而增强了系统的可靠性。所述的驱动板上设有六组场效晶体管，分成两组，上下对称安装并进行绝缘处理。 另一端安装在罩上，方便散热。所述的霍尔传感器的电源输入和信号输出通过控制板上的覆铜线直接联接驱动板。省去了多芯电缆的焊接、压接等工序，提高了系统的可靠性。根据霍尔传感器的输出信号，通过有顺序的导通和截止场效晶体管来控制电动机运行。与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是1、结构更加紧凑，降低成本将霍尔位置传感器和无刷电机控制电路集成到一块 PCB控制板上，省去了无刷直流电动机和霍尔传感器到控制板的多芯电缆，缩短了电动机的 U、V、W相线，不但节省了多芯电缆的成本，减少了信号在传输过程中受到的干扰，同时由于减少了一块PCB控制板，降低了无刷直流电动机的整体成本，可有效节省金属材料和塑料的使用量；2、霍尔传感器电源输入和信号输出与控制电路通过PCB上的覆铜线直接连接，省去了连接电缆的焊接、压接工序，根据霍尔传感器的输出信号，通过有顺序的导通和截止场效晶体管，控制电动机运行，进一步增强了系统的可靠性；3、简化了无刷直流电动机与设备的外围连接，又由于采用单独的PCB控制板用来安装、固定霍尔传感器，且霍尔传感器外置，因此受电动机工作温度和磁场谐波影响较小， 调试方便，易于操作，具有非常广阔的推广、使用前景。
图1是本实用新型结构局部剖视示意图。图2是本实用新型的控制板结构示意图。图3是本实用新型的驱动板结构示意图。其中1、无刷直流电动机本体2、相线3、绝缘垫圈4、控制板5、十字螺钉6、固定头 7、电源线8、霍尔传感器9、连接电缆10、驱动板11、场效晶体管12、磁环13、内六角螺钉14、罩。图1 3是本实用新型的最佳实施例，
以下结合附图1 3对本实用新型做进一步说明
具体实施方式
参照附图1 3:该霍尔传感器一体式无刷直流电动机，主要由无刷直流电动机本体1、相线2、绝缘垫圈3、控制器、十字螺钉5、固定头6、电源线7、霍尔传感器8、连接电缆9、驱动板10、场效晶体管11、磁环12、内六角螺钉13和罩14组成。在无刷直流电动机本体1的后端的罩 14内通过十字螺钉5和绝缘垫圈3固定安装控制器，在控制器的控制板4外侧面上安装霍尔传感器8，霍尔传感器8的电源输入和信号输出通过控制板4上的覆铜线直接联接驱动板 10，无刷直流电动机本体1通过相线2和连接电缆9联接驱动板10，驱动板10上设有六组场效晶体管11，分成两组，上下对称安装并进行绝缘处理，另一端安装在罩14上，霍尔传感器8的无刷直流电动机本体1尾部一侧装有磁环12，另一侧通过固定头6和电源线7联接外接设备。工作原理与工作过程如下经过设计优化，将霍尔传感器8与无刷直流电机控制器集成到一块PCB控制板4 上，缩短两者之间的轴向长度，以此增加系统的可靠性，霍尔传感器8电源输入和信号输出与控制电路通过控制板4上的覆铜线直接联接，由控制板4输出的开关信号送到驱动板10， 由驱动板10直接驱动MOSFET场效晶体管11，从而控制无刷直流电动机运行。本实用新型是将感知转子磁极位置的霍尔传感器8与无刷直流电动机控制电路集成到一块控制板4上，通过控制板4的优化设计，提供霍尔传感器8电源输入，并完成输出信号和控制芯片的连接，可以省掉无刷直流电动机霍尔传感器8到控制电路的多芯连接电缆，根据霍尔传感器8的输出信号，通过有顺序的导通和截止MOSFET场效晶体管11，来控制电动机运行。
4[0021] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
权利要求1.霍尔传感器一体式无刷直流电动机，包括无刷直流电动机本体(1)、控制器、霍尔传感器(8)和驱动板(10)，其特征在于在所述的无刷直流电动机本体(1)的后端固定安装控制器，在控制器的控制板(4)外侧面上安装霍尔传感器(8)，无刷直流电动机本体(1)通过相线(2)和连接电缆(9)联接驱动板(10)。
2.根据权利要求1所述的霍尔传感器一体式无刷直流电动机，其特征在于所述的驱动板(10)上设有六组场效晶体管(11)，分成两组，上下对称安装并进行绝缘处理。
3.根据权利要求1所述的霍尔传感器一体式无刷直流电动机，其特征在于所述的霍尔传感器⑶的电源输入和信号输出通过控制板⑷上的覆铜线直接联接驱动板(10)。
专利摘要霍尔传感器一体式无刷直流电动机，属于直流电动机技术领域，具体涉及一种内含控制器的小功率无刷直流电动机。包括无刷直流电动机本体(1)、控制器、霍尔传感器(8)和驱动板(10)，其特征在于在所述的无刷直流电动机本体(1)的后端固定安装控制器，在控制器的控制板(4)外侧面上安装霍尔传感器(8)，无刷直流电动机本体(1)通过相线(2)和连接电缆(9)联接驱动板(10)。本实用新型具有结构紧凑、防干扰、系统稳定性高、节约成本等优点。
文档编号H02K29/08GK202334236SQ20112043491
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月4日 优先权日2011年11月4日
发明者于宾 申请人:山东山博电机集团有限公司