用于将功率模块适配到电机控制器的印刷电路板的设备的制作方法

本公开涉及电机控制器，诸如用于三相电机(诸如异步三相电机)的变速驱动器或软启动器，三相电机在控制器模块的控制下通过基于三相igbt的智能功率模块(ipm)供电，并且涉及用于将此类智能功率模块适配到这种该电机控制器的印刷电路板的设备。

背景技术：

1、包括智能功率模块的控制器模块在本领域中是众所周知的，并且市场上有若干种不同的ipm可用于这种用途。此类控制器模块必须符合若干标准和规定，即使此类控制器的基本原理是众所周知的，为了保证长寿命、低电磁辐射和安全性，此类产品的设计也是耗时且昂贵的。

2、因此，优选避免控制器模块的主电路板的设计的改变，并且当需要改变ipm时会出现问题，因为这种产品通常是单源设计，并且制造商之间具有不同的引脚输出以及电气和机械特征，而且可能具有不同的电磁辐射特征，在ipm类型改变的情况下，可能使产品不符合先前满足的emi规定。然后，需要一种简单的系统，用于允许使用不同的ipm，而无需改变设计成用于接收具体ipm的控制器模块的主电路板。

技术实现思路

1、鉴于以上问题以及为了在具有ipm的电机控制器的制造中提供灵活性，本公开提出了一种用于将智能功率模块适配到电机控制器的主电路板的设备，包括：

2、适配器电路板，其具有构造成插入到所述电机控制器的所述主电路板的接口接触元件中的固定的接口接触引脚，所述功率模块具有连接在所述适配器电路板上的具有第一引脚输出构造的接触端子，其中，适配器电路板在所述功率模块接触端子的所述第一引脚输出构造和具有第二引脚输出构造的所述接口接触引脚之间提供交叉引脚构造，以便将所述功率模块连接到所述主电路板，并且所述适配器电路板包括适配器电路板上的一组电容器连接点和连接到所述电容器连接点中的至少一些并构造成降低电机控制器的辐射水平的电容器，所述电容器的电容被设计成达到电机控制器的辐射水平的目标阈值。

3、该配置提供了容易适应的功率模块板，并且允许快速适应功率模块的电磁和无线电辐射水平，而无需修改电机控制器的主板的电磁和无线电辐射水平，从而避免了再次启动用于完整产品的emi/rfi鉴定程序的需要。

4、在可以组合或替选的实现模式中：

5、电机控制器可以是用于电机的变速驱动器；

6、一组连接点可以包括用于所述功率模块的至少一个自举电容器的连接点；

7、一组连接点可以包括用于所述功率模块的至少一个栅极输入滤波电容器的连接点；

8、一组连接点可以包括用于所述功率模块的至少一个大型去耦电容器(bulkdecoupling capacitor)的连接点。然后，操作者可以选择最合适的电容器组合以减少射频干扰的辐射。

9、本公开还涉及一种电机控制器，其包括主电路板、所公开的设备和散热器，其中，功率模块位于所述散热器和所述适配器电路板之间，并且附接到散热器。

10、该配置提供了功率模块与主电路板和散热器的简单且容易的组装方式。

11、功率模块优选地经由螺钉附接到散热器，所述适配器电路板设置有直径大于所述螺钉的头部的直径的孔，以便将已经焊接在适配器电路板上的功率模块螺接到散热器。这在功率模块和散热器之间提供了良好的热传递，并且易于组装。

12、在可以组合或替选的进一步的实现模式中：

13、所述适配器板的接口接触引脚可以插入所述主电路板的接触通孔中；

14、适配器电路板和功率模块可以位于所述散热器和所述主电路板之间；

15、电机控制器可以包括绝缘安装框架，其围绕所述适配器电路板和功率模块的侧面，并且相对于所述散热器和所述适配器电路板定位所述主电路板；

16、主电路板可以通过具有钩端的弹性指状物附接到安装框架；

17、绝缘安装框架可以经由螺钉固定到散热器；

18、电机控制器可以包括盖，盖通过接收在孔中的栓附接到绝缘安装框架；

19、电机控制器可包括附接到盖的具有按键和显示器的监督装置；

20、适配器电路板的接口接触引脚和主电路板的接触通孔可以构造成单线或双线；

21、接口接触元件可以是压配合引脚。

技术特征：

1.一种用于将智能功率模块(10)适配到电机控制器的主电路板(30)的设备，包括：

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电机控制器是用于所述电机的变速驱动器。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述一组连接点包括用于所述功率模块的至少一个自举电容器(22)的连接点。

4.根据权利要求1、2或3所述的设备，其中，所述一组连接点包括用于所述功率模块的至少一个栅极输入滤波电容器(23)的连接点。

5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述一组连接点包括用于所述功率模块的至少一个大型去耦电容器(23)的连接点。

6.一种电机控制器，包括主电路板(30)、根据前述权利要求中任一项所述的设备和散热器(40)，其中，所述功率模块(10)位于所述散热器(40)和所述适配器电路板(20)之间，并且经由螺钉(41)附接到所述散热器，所述适配器电路板设置有直径大于所述螺钉的头部(41a)直径的孔(28)，以便将已经焊接在所述适配器电路板(20)上的所述功率模块(10)螺接到所述散热器(40)。

7.根据权利要求6所述的电机控制器，其中，所述适配器板(20)的所述接口接触引脚(21)插入所述主电路板(30)的接触通孔(31)中，所述适配器电路板(30)和所述功率模块(10)位于所述散热器(40)和所述主电路板(30)之间。

8.根据权利要求7所述的电机控制器，还包括绝缘安装框架(50)，其围绕所述适配器电路板和所述功率模块的侧面，并且相对于所述散热器和所述适配器电路板(20)定位所述主电路板。

9.根据权利要求8所述的电机控制器，其中，所述主电路板(30)通过具有钩端(52)的弹性指状物附接到所述绝缘安装框架(50)。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的电机控制器，其中，所述绝缘安装框架经由螺钉(53)附接到所述散热器。

11.根据权利要求6至10中任一项所述的电机控制器，其包括盖(60)，所述盖(60)通过接收在所述孔(61)中的栓(51)附接到所述绝缘安装框架。

12.根据权利要求11所述的电机控制器，包括附接到所述盖(60)的具有按键(72)和显示器(71)的监督装置(70)。

13.根据权利要求6至12中任一项所述的电机控制器，其中，所述适配器电路板的所述接口接触元件(21)和所述主电路板的所述接触通孔被构造成单线或双线(210)。

14.根据权利要求6至13中任一项所述的电机控制器，其中，所述适配器电路板的所述接口接触元件(21)是压配合引脚。

技术总结
用于将智能功率模块适配到电机控制器的主电路板的设备，包括：适配器电路板，其具有固定的接口接触引脚，该接口接触引脚被构造成插入电机控制器的主电路板的接口接触元件中，功率模块具有连接在适配器电路板上的具有第一引脚输出构造的接触引脚，其中，适配器电路板在功率模块的第一引脚输出构造和具有第二引脚输出构造的接口接触引脚之间提供交叉引脚构造，以便将功率模块连接到主电路板，适配器电路板上的一组电容器连接点和电容器，该电容器连接到电容器连接点中的至少一些，并且构造成降低电机控制器的辐射水平，电容器的电容被设计成达到电机控制器的辐射水平的目标阈值。

技术研发人员：C.M.吴
受保护的技术使用者：施耐德东芝换流器欧洲公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14