[发明专利]直流有刷电机

说明书

本发明提供了一种直流有刷电机，包括外壳、定子、转子和塑料端盖，所述塑料端盖上设置有刷架，碳刷安装在所述刷架中，所述转子上设置有整流子，其中，所述直流有刷电机具有能够在多个频段滤除噪声的多级EMC滤波电路，形成所述多级EMC滤波电路的电子元件安装在具有导电材料层的电路板上，并且，所述电路板通过铜箔纸连接至电机的外壳。本发明中，通过设置多级EMC滤波电路、具有导电材料层的电路板以及设置在电路板和电机的外壳之间的铜箔纸，从而提高了直流有刷电机的EMC水平。

技术领域

本发明涉及机械领域，特别涉及一种直流有刷电机。

背景技术

现有技术中，直流有刷电机(例如用于座椅滑轨调节的直流有刷电机)由外壳、定子、转子和端盖等部件构成。直流有刷电机的前后两端通过连接至转子的轴来输出动力。定子用于提供磁场。通电后，转子绕组的线圈在磁场中产生力矩，并通过转子上的换向器和端盖上的碳刷来换向以实现转子的持续转动。

图1示出了现有技术中的直流有刷电机的EMC滤波电路的电路图。如图1所示，由两个电感、两个接地电容、一个并联电容和一个电阻形成了EMC(Electro MagneticCompatibility，电磁兼容性)滤波电路。电机是一个强烈的电磁噪声源，该EMC滤波电路能够滤除电机产生的噪声(包括共模噪声和差模噪声)。但是，该EMC滤波电路能够过滤的噪声的频段范围相对较小，无法满足高EMC等级的要求。

另外，现有的直流有刷电机采用在EMC滤波电路中采用插件式的电容电感等元件，但由于插件的引脚过长从而产生了寄生电感和寄生电容，这会削弱EMC滤波的高频响应特性。

另外，由于通常是直接将插件的引脚与电机的外壳接触从而实现接地，这导致EMC滤波电路的接地仅通过一根导线的形式完成，但是，单根导线的接地线自身的直流电阻、寄生电感和寄生电容都很大，接地阻抗随频率升高而升高，因而不能起到高频旁路的效果。

另外，电机运行时，端盖内部的碳刷和EMC滤波电路中的元件都会成为辐射电磁噪声的天线。特别地，对于高频段，这些元件的尺寸使其更容易成为良好的辐射天线。

另外，出于成本原因，电机的端盖通常采用塑料材料制成，塑料不会对天线辐射出的电磁噪声有任何的屏蔽作用，因此，在进行EMC测试时，正对着塑料端盖的X-Y-Z方向通常能检获强烈的辐射发射能量。

上述原因导致了电机的总体EMC水平难以提高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种直流有刷电机，包括外壳、定子、转子和塑料端盖，所述塑料端盖上设置有刷架，碳刷安装在所述刷架中，所述转子上设置有整流子，其中，所述直流有刷电机具有能够在多个频段滤除噪声的多级EMC滤波电路，形成所述多级EMC滤波电路的电子元件安装在具有导电材料层的电路板上，并且，所述电路板通过铜箔纸连接至电机的外壳。

可选地，所述多级EMC滤波电路包括用于滤除第一频段的噪声的第一级滤波电路和用于滤除与第一频段不同的第二频段的噪声的第二级滤波电路。

可选地，所述多级EMC滤波电路中的每级滤波电路均包括电感、并联电容和接地电容。

可选地，所述电路板的导电材料层用于屏蔽所述塑料端盖内的天线辐射和提供信号回流。

可选地，所述电机的转子具有4极10槽结构。

可选地，所述刷架是塑料刷架，所述塑料刷架与所述塑料端盖一体注塑成型。

可选地，所述碳刷具有与所述整流子接触的直线接触部。

可选地，所述整流子的底部设置有环形压敏电阻。

可选地，形成所述多级EMC滤波电路的电子元件是寄生电感小并且电容小的贴片元件。