如图1所示，图1为交流电机控制器的结构图，交流电机控制器包括叠层母排组件1，输入汇流板2、输出汇流板3和电路器件4。交流电机控制器的作用是将输入的直流电流通过可控制开关器件如功率管，转化为交流电流输出，以达到对驱动电机用电需求的提供。
而其中，该实施例中的叠层母排组件1与母排的不同点在于：叠层母排组件通过多层金属板层叠设置，各金属板上的引脚穿过其他金属板的避让孔最后到达基板的焊盘孔组位置。
如图2所示，图2为交流电机控制器另一角度的结构图，电路器件4包括组合式功率管模块400和电容阵列500，组合式功率管模块400为可控开关器件模块，电容阵列500为滤波器件模块；叠层母排组件1完成安装后，组合式功率管模块400的对应引脚和电容阵列500的对应引脚则可穿过叠层母排组件1上的避让孔组，最后穿过基板上的焊盘孔组，实现电路连接。
如图3所示，与组合式功率管模块400、电容阵列500同理，输入汇流板2、输出汇流板3的对应硬件穿过叠层母排组件1的避让孔后到达基板上的焊盘孔组，实现电路连接。
如图4所示，图4为叠层母排组件的结构分解图；基板110为叠层母排组件的基础，基板110上布置着焊盘孔组，焊盘孔组通过基板内部设置的覆铜得以相互连接，从而实现电路连通。焊盘孔组包括多个第一焊盘孔111、多个第二焊盘孔112和多个第三焊盘孔113，多个第一焊盘孔111、多个第二焊盘孔112和多个第三焊盘孔113均直排列布置于基板110上，便于模块化的多个器件或电流汇流板引脚插入时定位简单且能有更多位置提供器件焊接。
以基板110焊盘锡焊工作面作为参考顶面，基板110第一侧（下方）由上往下依次堆叠有第一绝缘片151、正极电流金属板120、第二绝缘片152、负极电流金属板130、第三绝缘片153、输出电流金属板140、第四绝缘片154和绝缘板160。其中在该实施例中第一绝缘片151、第二绝缘片152、第三绝缘片153、第四绝缘片154组成该实施例的绝缘层组，绝缘层组、正极电流金属板120、负极电流金属板152、输出电流金属板140以及绝缘板160上设置有对应的多个避让孔，各板以及绝缘层组上的避让孔组成该实施例的避让孔组。其中绝缘层组也可为镀附在正极电流金属板120、负极电流金属板130和/或输出电流金属板140上的绝缘镀层。
正极电流金属板120上排列布置有多个第一引脚121，多个第一引脚121垂直于正极电流金属板120地设置，所有第一引脚121分别穿过其上方的第一绝缘片151的第一避让孔171后再继续穿过基板110上的第一焊盘孔111，第一引脚121穿过第一焊盘孔111到达基板110第二侧后，第一引脚121在基板的第二侧上设置第一连接部。
负极电流金属板130上排列布置有多个第二引脚131，向上垂直于负极电流金属板130；所有第二引脚131依次穿过其上方的第二绝缘片152的第三避让孔173、正极电流金属板120上的第二避让孔172、第一绝缘片151上的第一避让孔171，最后穿过基板110上的第二焊盘孔112；第二引脚131的穿过第二焊盘孔112到达基板110第二侧上设置第二连接部。
输出电流金属板140上排列布置有多个第三引脚141向上垂直于输出电流金属板140；所有第三引脚141依次穿过其上方的第三绝缘片153的第五避让孔175、负极电流金属板130上的第四避让孔174、第二绝缘片152上的第三避让孔173、正极电流金属板120上的第二避让孔172、第一绝缘片151上的第一避让孔171，最后穿过基板110上的第三焊盘孔113；第三引脚141的穿过第三焊盘孔113到达基板110第二侧上设置第三连接部。
正极电流金属板120、负极电流金属板130和输出电流金属板140之间都设置有绝缘材质片，防止两两之间发生导电破坏电路布置；第一引脚121的第一连接部、第二引脚131的第二连接部和第三引脚141的第三连接部任意两者均可通过中介物质连通，如功率管、电容等。
输出电流金属板140的下方依次布置有第四绝缘片154和绝缘板160，第四绝缘片154上布置有第七避让孔177，绝缘板160上布置有第八避让孔178，同理地，在绝缘板160的下侧可布置功率管器件以及滤波电容等时，功率管器件及滤波电容器件的引脚可以穿过避让孔组最后到达基板110的焊盘孔组上，与第一引脚111的第一连接部、第二引脚112的第二连接部或第三引脚113的第三连接部电连接。
另外，金属板的引脚地设置在对应的避让孔一侧上。以正极电流金属板120为例，第一引脚121的加工过程为：先通过机床去料加工，如冲压工艺或铣、钻工艺等，使正极电流金属板120上形成通孔，且该通孔的部分边缘具有与第一引脚121一致的轮廓，再将该轮廓边缘弯折，使其从正极电流金属板上突起，形成第一引脚121。若在去料工序时加工第一引脚121的轮廓同时生成第二避让孔172的轮廓，则可节省另外加工避让孔的工序。
如图5所示，图5为交流电机控制器除了叠层母排组件1的其他组件的结构分解图。
输入汇流板2包括正极汇流板210与负极汇流板220，在该实施例中，汇流板可采用金属总铜排。
正极汇流板210上部设置有整排布置的第四引脚211，正极汇流板210的下部设置有正极输入端子212；负极汇流板220上部设置有整排布置的第五引脚221，负极汇流板220的下部设置有负极输入端子222。正极输入端子212与负极输入端子222为直流电的输入端，输入端与电池电连接并接收电池的供电。
输出汇流板3包括U相输出汇流板310、V相输出汇流板320和W相输出汇流板330，输出汇流板3的第六引脚301包括U相第六引脚311、V相第六引脚321和W相第六引脚331。
正极汇流板210上相邻的第四引脚211之间均设置有第一凸起部213，负极汇流板220上相邻的第五引脚221之间均设置有第二凸起部223，输出汇流板34上相邻的第六引脚301之间均设置有第三凸起部34。第一凸起部213、第二凸起部223和第三凸起部34对输入汇流板2和输出汇流板3与基板110之间的各板材定位作用，防止各板材由于翘变产生引脚不到位，导致最后焊盘孔组焊接时的虚焊。
U相输出汇流板310上部设置有整排布置的U相第六引脚311且其侧部连接有U相汇流端子（未示出），V相输出汇流板320上部设置有整排布置的V相第六引脚321且其侧部连接有V相汇流端子（未示出），W相输出汇流板330上部设置有整排布置的W相第六引脚331且其侧部连接有W相汇流端子（未示出）。U相汇流端子、V相汇流端子和W相汇流端子为三相交流电输出端，输出端与电机电连接。
电路器件4包括三个组合式功率管模块400、电容阵列500和控制模块（未示出）。控制模块可设置在一控制电路板上，并在该控制电路板上设置相应的引脚，再将控制电路板依次穿过避让孔组和焊盘孔组后到达基板110的第二侧，控制模块的引脚与组合式功率管模块400的控制端栅极电连接，继而实现控制模块对组合式功率管模块400的开关控制。
如图6所示，图6为组合式功率管模块400的结构分解图，组合式功率管模块400包括多个第一功率管420和多个第二功率管430。第一功率管420上端设置有第七引脚421，第二功率管430上端设置有第八引脚431。
组合式功率管模块400上第一功率管420和第二功率管430的数量可以根据交流电机控制器的需求来增加或减少，实现第一功率管420和第二功率管430的模块化安装操作，完成安装后的组合式功率管模块400的第七引脚421和第八引脚431全部竖直向上，可以从叠层母排组件1（图4示）下方穿过避让孔组和基板后，到达基板的第二侧与第一连接部、第二连接部或第三连接部实现电连接。
如图7所示，图7为电容阵列500的结构分解图。电容阵列500包括多个电容盖510、多个电容架520、多个电容530、多个正极铜板540和多个负极铜板550。正极铜板540为第一连接件，用于连接电容530的正极；负极铜排550为第二连接件，用于连接电容530的负极。
电容架520为安装电容530以及便于正极铜板540、负极铜排550的固定而设计。电容架520包括多个电容槽521以及位于多个电容槽521背侧的横板522。
该实施例中的电容架520设置有四个电容槽521，电容槽521用于安置电容530，；四个电容槽521整列布置，电容槽521的槽面为弧面，槽面的弧度根据电容530的表面曲率而设计，有效提高电容架520与电容盖510之间的配合精度外，电容槽521之间形成的弧形挡板也有效防止同一列电容530之间相接触。
该实施例中的横板522设置于电容槽521背侧端面的第二侧（靠近安装负极铜板550的一侧）。
如图7、图9和图10所示，横板522第一侧、第二侧上分别设置有第一安装槽523与第二安装槽527；第一安装槽523、第二安装槽527为边侧卡槽，板状的正极铜板540、负极铜板550分别卡装在第一安装槽523上、第二安装槽527上，可使正极铜板540与负极铜板550在水平方向上得到固定。
在电容架520的横板522与电容槽521之间有一个连接平面，连接平面为电容槽521的背侧端面，连接平面上设置有五个并排而置的定位销525和多个第二散热孔526，第二散热孔526使电容槽521与连接平面相通。
如图7和图11所示，横板522中部设置有一对对称布置的第一固定孔524可与正极铜板540、负极铜板550配合，实现正极铜板540与负极铜板550的竖直向固定。
如图7所示，电容盖510为用于放置一列电容架520内多个电容530的底座，电容盖510为绝缘材料制成，该实施例中的电容盖510上设置用于放置单个电容530的电容位512，每一列包括四个电容位512，恰好可以安置四个电容架520。
电容位512底部为弧形底面，具体弧度根据相对于的电容530的表面曲率设置；每个电容位512之间有一定的间距，有效防止同一列中相邻的两个电容530相接触。每个电容架510两侧设置有隔板511，隔板511有效地将相邻电容架510的电容位512分隔，进一步防止相邻列间的电容530相接触，亦防止相近的正极铜板540与负极铜板550击穿短路而破坏电路。
如图7、图8所示，图8为电容530的连接关系图，正极铜板540第一端为整排布置的多个第一接触端子541，由于电容架520上的横板522位于靠近负极铜板550一侧，而正极铜板540需要固定于横板522上，所以正极铜板540与第一接触端子541之间设置有横伸部543将第一接触端子541延伸至电容530正极端。横伸部543上设置有一组第一散热孔546，横伸部543上还设置有第四定位孔545，第一散热孔546和第四定位孔均为通孔。
正极铜板540第二端为整列布置的多个第一极引脚542，第一极引脚542竖直向上，用于实现与叠层母排组件1（图4示）之间的连接。
负极铜板550第一端设置有整排布置的多个第二接触端子551，负极铜板550的第二端设置有向上竖直的多个第二极引脚552，多个第二极引脚552排列布置，第二极引脚552用于实现与叠层母排组件1（图2示）之间的连接。
由于一块正极铜板540与一块负极铜板550之间可以同时连通多个电容530，相当于连通状态中的多个电容530的正极相接、负极相接，多个电容530处于并联状态。也就是说，在电容盖510内同一列的电容530是并联状态，该实施例中的电容盖510每一列有四个电容位512，即每一列电容位内的并联的电容数量可根据情况设置0到4个。
如图8、图9、图10和图11所示，图9为图7的横板522局部放大图，图11为正极铜板540、负极铜板550与电容架520之间的安装关系图；在横板522两端的第一安装槽523和安第二装槽527卡装正极铜板540与负极铜板550，可使正极铜板540和负极铜板550固定于横板522上。进一步地，正极铜板540上设置有第一定位孔544、负极铜板550上设置有第二定位孔553、横板上设置有第三定位孔524，使用定位柱560通心穿过第一定位孔544、第二定位孔553和第三定位孔524，可进一步稳固正极铜板540、负极铜板550与电容架520之间的关系。再进一步地，正极铜板540的多个第四定位孔545与电容架520的定位销525轴孔配合定位，正极铜板540进一步与电容架520定位配合。
正极铜板540、负极铜板550安装到电容架520后，第一接触端子541位于电容槽521的第一端，第二接触端子551位于电容槽521的第二端。
当电容架520与电容盖510安装时，电容架520第一端的电容槽521连同第一接触端子541和第二接触端子551落入电容位512内，同时第一接触端子541与电容位512内电容530的正极接触，第二接触端子551则与电容530的负极接触。
另外，正极铜板540的横伸部543与电容架520的连接平面叠合时，横伸部543上的第一散热孔546与正极铜板540的第二散热孔526相通组成散热通孔，使电容530与外界连通，实现散热。
电容阵列的制作方法如图7、图11所示，以一个电容架520作为安装基础，先将正极铜板540卡装到横板的第一安装槽523上，负极铜板550安装到第二安装槽527上固定。
再将定位柱560通心穿过第一定位孔544、第二定位孔553和第三定位孔524，使正极铜板540、负极铜板550与横板522进一步固定；
一个或多个电容530安装到电容架520的电容槽521内，并由正极铜板540、负极铜板550弹性夹紧且完成正负极连接。
后将电容盖510与电容架520安装并遮挡电容530。
参照图1和图12和图14所示，图12为交流电机控制器的结构分解图，由于基板110上的第一焊盘孔111、第二焊盘孔112、第三焊盘孔113均整列布置，而正极汇流板210的第四引脚211、负极汇流板220的第五引脚221、输出汇流板3的第六引脚301、组合式功率管模块400的第七引脚421和第八引脚431、电容阵列500的第一极引脚542和第二极引脚552均为整列布置，第四引脚211、第五引脚221、第六引脚301、第七引脚421、第八引脚431、第一极引脚542和第二极引脚552均可穿过叠层母排组件上的避让孔组，最后到达并穿过焊盘孔组上，后与第一引脚121的第一连接部、第二引脚131的第二连接部或第三引脚141的第三连接部实现需要的电连接。
如图12、图13所示，图13为图1的局部放大图，以负极汇流板220的第五引脚221为例，第五引脚221穿过绝缘板160、输出电流金属板140、负极电流金属板130、正极电流金属板120上的避让孔组后，最后穿过基板110上的第二焊盘孔112，且与原本穿过第二焊盘孔112的第二引脚131的第二连接部邻接，其中焊盘孔112与第二引脚131、第五引脚221均过盈配合，第一凸起部213、第二凸起部223和第三凸起部34均抵接于绝缘板160上，在第一凸起部213、第二凸起部223和第三凸起部34的抵压作用下和第四引脚211、第五引脚221和第六引脚301与基板110过盈配合的作用下，使得位于绝缘板160和基板110之间的各金属板位置更为固定，不容易翘起，防止焊接时虚焊，使叠层母排组件结构更为紧凑。
同理地：
第四引脚211穿过第一焊盘孔111与其内的第一引脚121的第一连接部邻接并固定；第六引脚301穿过第三焊盘孔113与其内第三引脚141的第三连接部连接并固定。
组合式功率管组件400：
第一功率管420作为第一可控开关器件连接于正极输入端与三相输出端之间：第一功率管420的第一个第七引脚421穿过第一焊盘孔111并与其内第一引脚121的第一连接部邻接固定；第一功率管420的第二个第七引脚421穿过第三焊盘孔113与其内第三引脚141的第三连接部邻接并固定。
第二功率管430作为第二可控开关器件连接于负极输入端与三相输出端之间：第二功率管430的第一个第八引脚431穿过第二焊盘孔112并与其内第二引脚131的第二连接部邻接固定；第二功率管430的第二个第八引脚431穿过第三焊盘孔113与其内第三引脚141的第三连接部邻接并固定。
电容阵列500：
电容阵列作为滤波组件连接于正极输入端与负极输入端之间：第一极引脚542穿过第一焊盘孔111并与其内第一引脚121的第一连接部邻接固定；第二极引脚552第二焊盘孔112并与其内第二引脚131的第二连接部邻接固定。
在该实施例中的交流电机控制器的生产过程中，由于电路器件2、输入汇流板3和输出汇流板4都从基板110的第一侧穿过焊盘孔，因此只需将输入汇流板3、输出汇流板4以及组合式功率管组件400、电容阵列500放置并一次性将组件的引脚一次性压制穿过基板110的焊盘孔组，后再将基板110第二侧突出的连接部以及引脚进行一次性的锡焊工艺，则完成交流电机控制器的加工生产，高效快捷；且同理的，叠层母排组件适用于交流电机控制器以外的其他电控设备上。
如图14所示，图14为交流电机控制器的电原理图，功率单元具有两个直流电源端子，分别是正极直流电源端子B 与负极直流电源端子B-，分别接收蓄电池输出的正极直流电及负极直流电。功率单元具有三个电流输出端子，分别对应于电机的U、V、W三相，用于向电机的三相输出电流。
第一引脚121、第一功率管420的第七引脚421源极均与正极直流电源端子B 连接；电容530的第一极引脚542与正极电流电源端子B 连接。
第二引脚131、第二功率管430的第八引脚431漏极均与负极之路电源端子B-连接；电容530的第二极引脚552与负极电流电源端子B-连接。
三个第七引脚421的漏极各一地与U、V、W三相连接，三个第八引脚431的源极各一地与U、V、W三相连接；U相第六引脚311在U相处；V相第六引脚331在V相处；W相第六引脚331在W相处。
参照图4和图12，图12为基于叠层母排组件1的交流电机控制器的结构分解图，由于介绍《交流电机控制器、叠层母排组件及其制作方法》第一、第二发明目的的时候对叠层母排组件1的结构进行了详细介绍，由于交流电机控制器基于叠层母排组件1，故对交流电机控制器的制作方法步骤进行解说：
以基板110作为加工基础，在基板110的第一侧（图12示下方）堆叠第一绝缘片151，再在第一绝缘片151下方堆叠正极电流金属板120，正极电流金属板120上的第一引脚121穿过第一绝缘片151上的避让孔组后，最后穿过基板110上第一焊盘孔111。
在正极电流金属板120的下方堆叠第二绝缘片152；再在第二绝缘片152的下方堆叠负极电流金属板130，负极电流金属板130上的第二引脚131穿过第二绝缘片152、正极电流金属板120和第一绝缘片151的避让孔组后，最后穿过基板110上的第二焊盘孔112。
在负极电流金属板130下方堆叠第三绝缘片153，再在第三绝缘片153下方堆叠输出电流金属板140；输出电流金属板140上的第三引脚141穿过第三绝缘片153、负极电流金属板130、第二绝缘片152、正极电流金属板120和第一绝缘片151的避让孔组后，最后穿过基板110上的第三焊盘孔113。
在输出电流金属板140下方堆叠第四绝缘片154，再在第四绝缘片154下方堆叠绝缘板160。
在绝缘板160下方布置输入汇流板2，其第四引脚211和第五引脚221穿过叠层母排组件1的避让孔组后穿过焊盘孔组。
在绝缘板160下方布置输出汇流板3，其第六引脚301穿过叠层母排组件1的避让孔组后穿过焊盘孔组。
在绝缘板160下方堆叠组合式功率管模块400，其第七引脚421和第八引脚431穿过叠层母排组件1的避让孔组后穿过焊盘孔组。
在绝缘板160下方堆叠电容阵列500，其第一极引脚542和第二极引脚552穿过叠层母排组件1的避让孔组后穿过焊盘孔组。
组装好的叠层母排组件1、组合式功率管模块400和电容阵列500进行回流焊焊接，同时将各引脚及基板110按图14中电原理图所示接法连接成电路。
最后需要强调的是，以上所述仅为《交流电机控制器、叠层母排组件及其制作方法》的优选实施例，并不用于限制《交流电机控制器、叠层母排组件及其制作方法》，对于该领域的技术人员来说，《交流电机控制器、叠层母排组件及其制作方法》可以有各种变化和更改，如正极电流金属板120、负极电流金属板130和输出电流金属板140的叠堆顺序互换，又例如横板522偏向侧由电容槽521的第一端变为电容521的第二端，进而影响的横伸部543从正极铜板540上转移到负极铜板550上一类等效互换等，凡在《交流电机控制器、叠层母排组件及其制作方法》的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在《交流电机控制器、叠层母排组件及其制作方法》的保护范围之内。
交流电机控制论文
直流电机控制器设计
印制线路板及其制作方法发明内容