[发明专利]一种全能型驱动器的布局方法及其全能型驱动器

说明书

本发明公开了一种全能型驱动器的布局方法，所述基板上集成主运算芯片、螺钉式端子、RJ45网口、DB，同时设计在同一块整体的电路板上以便于布局结构和所述电路基板的电磁兼容设计间的相互耦合和充分优化后的解耦，实现包括通信、速度反馈、通用I/O端子阵列、存储、显示、线缆整理等各端口的位于电路板上的绝对位置，和其相互间的相对位置很好的满足由主控制芯片DSP+FPGA为主的控制中心对这些端口在运算速度及响应上的高速硬件通道的要求。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种全能型驱动器的布局方法及其全能型驱动器。

背景技术

驱动器主要包含市面上常规称为变频器、伺服驱动器、逆变器、电机调速器等采用电力电子技术的电气装置等电气产品，当前普遍设计为机壳内部叠形平行堆叠结构，或者为机器本体正面布置I/O接口，但不可插拔式结构，此类结构常用于伺服驱动器。而现有技术中的驱动器常规设计中，例如通信选件或者速度反馈与通信选件为可选模块卡式而非一体式，而为实现驱动器的在高速通信、信号处理和运算并行化的高性能表现，合理的布局结构和电路板的电磁兼容设计间的相互耦合和充分优化后的解耦,其价值在于通过创新的结构布局设计。

发明内容

本发明实施例为控制工业用伺服和变频（后简称驱动器）为代表的电力电子能量转换和驱动控制装置，其处于实现控制和驱动的核心中间环节，即其对外接受来自可能通过通信端口，或I/O端口要求控制目标电机 实现一定的速度、力矩、或位置的自动化，其对内为弱电控制强电，即一个完整的驱动器至少包含弱电的控制单元和一由IGBT等组件电力电子转换功能的功率模块，通常由控制单元来对功率模块实现驱动和控制。控制单元亦需接受和处理来自被驱动的电机侧的编码器信号，以实现实时电机状态的速度和位置反馈，以形成闭环控制。

本发明实施例旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明实施例公开了一种全能型驱动器的布局方法，包括电路基板，设计在同一块整体的所述电路基板上的元件，所述电路基板为主电路PCB板，其为不少于6层叠层的压制PCB板，并且外形的整体为长方形，长于宽的比大于2.0；所述元件包括：位于左上部，数量超过2个布置且第3个与并列的2个口有距离不少于4mm的距离以实现防插错识别RJ45接口；位于顶部的基于状态显示和地址设定旋转编码器；位于所述电路基板的上侧的背部，且由超过2组的XHB型端子针座组成的控制单元到被其控制的功率单元的信号接口；接线端子阵，所述接线端子阵位于所述电路基板的右侧边，并且端子阵的端口数量设置超过25个，以倾斜栅栏固定接线，螺钉锁定端子其螺钉位于右侧并设置进线孔位于左；包括微型继电器组，所述微型继电器组设计于所述电路基板的右侧背部；数量超过两个的快速多芯插头座布置于电路板左下侧；主运算DSP芯片组布置于所述电路基板的中部，所述主运算DSP芯片组由DSP+FPGA构架组成，并且在所述主运算DSP芯片组周围由几个存储和通信芯片包围形成硬件系统。

更进一步地，于所述电路基板上设计SD卡读取单元，SD卡从控制单元下部插入作控制单元运行记录和程序参数的存储介质。

更进一步地，在所述电路基板及所述元件上安装盖板，所述盖板提供对所述电路基板及其端子的固定完成对电路基板的电磁屏蔽功能。

更进一步地，于所述盖板的下部设置防拆螺钉，以防止SD卡被随意拆卸。

更进一步地，于所述盖板上对各端口名称及功能标识说明设置丝印或标签纸，用以标识端口的功能作用。

更进一步地，设置有一可翻打开的操作键盘及托架组件，其中，可翻打开的方式为旋转、折叠、弹出中的任一种。

更进一步地，所述主运算DSP芯片组和所述盖板标注区域间，设置导热材料以实现快速将芯片发热导出到金属盖板上以实现温度控制，其中，所述导热材料选择为导热垫。

更进一步地，线缆整理和固定件及夹子，设置为梳子式形状以便于各控制线缆的整理和固定。