电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置，其特征在于：包括电源电路(100)、LISN模块、EMI检测电路(200)、推挽放大电路(300)以及Z源逆变模块，所述电源电路和所述LISN模块、EMI检测电路(200)以及Z源逆变模块(400)依次串接，所述EMI检测电路(200)的输出端口和所述推挽放大电路(300)电连接。本实用新型专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型专利技术中使用了推挽放大电路(300)来进行共模干扰的消除，非常有效消除了传导共模电磁干扰。

Conducted common mode electromagnetic interference cancellation device for Z source inverter drive motor system of electric vehicle

The utility model discloses a conductive common mode electromagnetic interference cancellation device for the Z source inverter drive motor system for electric vehicles, which includes the power supply circuit (100), the LISN module, the EMI detection circuit (200), the push pull amplifier (300) and the Z source inverter module, the power circuit and the LISN module and the EMI detection circuit. 200) and the Z source inverter module (400) is successively connected in series, and the output port of the EMI detection circuit (200) is electrically connected with the push pull amplifying circuit (300). Compared with the existing technology, the utility model has the following advantages and effects: the push-pull amplifier (300) is used in the utility model to eliminate the common mode interference and effectively eliminate the conduction common mode electromagnetic interference.

【技术实现步骤摘要】
电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置
本技术涉及一种电磁干扰消除装置，特别是一种电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置。
技术介绍
随着电力电子变换和控制技术的发展，在现代工业中，采用脉冲宽度调制(PWM)方式逆变器的综合性能不断提高，其应用范围也日益广泛，如变频器、不间断电源(UPS)等。新能源汽车近年来高速发展，特别是混合动气汽车。混合动力汽车中需要使用逆变系统，逆变系统采用IGBT等高速半导体开关器件，可以大大加快逆变器的动态响应过程，提高系统的性能。然而，这些开关器件产生的高频脉冲信号具有很大的dv/dt、di/dt，形成很强的电磁干扰(EMI)。逆变系统中由于电力电子器件的高频动作，电压和电流产生了巨大变化，从而产生了EMI电流，会对电力电子器件造成很强的电磁干扰，其中共模EMI是传导EMI和辐射EMI的主要组成成分。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种能够有效抑制EMI电流的电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置。本技术解决上述问题所采用的技术方案是：该电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置包括电源电路、LISN模块、EMI检测电路、推挽放大电路以及Z源逆变模块，所述电源电路和所述LISN模块、EMI检测电路以及Z源逆变模块依次串接，所述EMI检测电路的输出端口和所述推挽放大电路电连接。通过EMI检测电路检测到共模电流，然后通过推挽放大电路进行放大，之后反馈输出回去，这样就可以消除共模电流，而且由电源电路供电，就无需另外带电源了。作为优选，本技术所述电源电路为直流电源。作为优选，本技术所述推挽放大电路包括电阻R1、三极管V7和三级管V8，所述电阻R1和所述三极管V7的基极、三级管V8的基极电连接，所述三极管V7的发射极和三级管V8的发射极电连接。作为优选，本技术所述Z源逆变模块包括电感L1、电感L2、电容C1、电容C2、晶闸管V1、晶闸管V2、晶闸管V3、晶闸管V4、晶闸管V5、晶闸管V6、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5和二极管D6，所述晶闸管V1和所述二极管D1组成开关模块1，所述晶闸管V2和所述二极管D2组成开关模块2，所述晶闸管V3和所述二极管D3组成开关模块3，所述晶闸管V4和所述二极管D4组成开关模块4，所述晶闸管V5和所述二极管D5组成开关模块5，所述晶闸管V6和所述二极管D6组成开关模块6，所述电感L1和所述电容C2串联，所述电容C2和所述电感L2串联，所述开关模块1和开关模块2串联，所述开关模块3和开关模块4串联，所述开关模块5和开关模块6串联，所述开关模块1和开关模块2之间为第一输出端，所述开关模块3和开关模块4之间为第二输出端，所述开关模块5和开关模块6之间为第三输出端。作为优选，本技术所述LISN模块的数量为两个，分别和所述电源电路(100)的两根输出线连接，两个所述LISN模块共同接地。作为优选，本技术还包括共模扼流圈(600)，所述共模扼流圈(600)位于第一输出端(501)、第二输出端(502)、第三输出端(503)和负载之间。本技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：本技术中使用了推挽放大电路(300)来进行共模干扰的消除，非常有效消除了共模干扰。附图说明图1是本技术实施例的Z源逆变模块的电路示意图。图2是本技术实施例的整体示意图。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。参见图1、图2，电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置包括电源电路100、LISN模块、EMI检测电路200、推挽放大电路300以及Z源逆变模块，电源电路和LISN模块、EMI检测电路200以及Z源逆变模块400依次串接，EMI检测电路200的输出端口和推挽放大电路300连接。通过EMI检测电路200检测到共模电流，然后通过推挽放大电路300进行放大，之后反馈输出回去，这样就可以消除共模电流，而且由电源电路供电，无需另外电源单独供电。本实施例中，使用有源EMI滤波，通过反馈输出一个大小相等、方向相反的补偿电流，以此来抵消噪声电流，从而达到消除EMI噪声电流的目的。它能根据检测到的模拟噪声信号来直接驱动有源元件，使有源元件工作在线性放大的状况下，这里的有源元件是一对互补的快速三极管，让它工作在功率放大的状态，它能产生一个与噪声电流反相的放大电流，对共模电流进行补偿。这种共模滤波器的特点是它的有源元件工作在线性放大的状态，它能根据实时检测到的共模电流来驱动一对推挽放大管，形成一个闭环补偿，因而无论逆变器的工作状况和共模电流如何改变，它都能起到比较好的补偿效果。本实施例中，电源电路100提供直流电源，LISN模块是现有的模块，是LISN，LineImpedanceStabilizationNetwork的缩写，即线路阻抗稳定网络。本实施例中可以使用现有的LISN模块。本实施例中，EMI检测电路200检测电路是现有的公开技术，EMI检测电路200就是通过电感耦合检测主电路中的共模电流，可以采用共模变压器。1也可以通过简单的互感来得到共模电流信号，例如用电感L5和电感L4互感，或者用电感L5和电感L3互感，因为共模电流在电感L4和电感L3中是相同的，所以可以选择电感L3和电感L4其中之一与电感L5互感就可以了。本实施例中，检测电路使用共模变压器。该共模变压器是通用技术。本实施例中，推挽放大电路300包括电阻R1、三极管V7和三级管V8，电阻R1和三极管V7的基极、三级管V8的基极电连接，三极管V7的发射极和三级管V8的发射极电连接。本实施例中，Z源逆变模块400包括电感L1、电感L2、电容C1、电容C2、晶闸管V1、晶闸管V2、晶闸管V3、晶闸管V4、晶闸管V5、晶闸管V6、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5和二极管D6，晶闸管V1和二极管D1组成开关模块1，晶闸管V2和二极管D2组成开关模块2，晶闸管V3和二极管D3组成开关模块3，晶闸管V4和二极管D4组成开关模块4，晶闸管V5和二极管D5组成开关模块5，晶闸管V6和二极管D6组成开关模块6，电感L1和电容C2串联，电容C2和电感L2串联，开关模块1和开关模块2串联，开关模块3和开关模块4串联，开关模块5和开关模块6串联，开关模块1和开关模块2之间为第一输出端501，开关模块3和开关模块4之间为第二输出端502，开关模块5和开关模块6之间为第三输出端503。这个是典型的Z源逆变模块，在图1中，Z源逆变模块400输出到负载500，其中Z源逆变模块400和负载500通过第一输出端501、第二输出端502和第三输出端503连接。LISN模块的数量为两个，分别和所述电源电路100的两根输出线连接，两个LISN模块都共同接地。在图2中，在推挽放大电路300的输出端设置有可变电阻R2，可以用来调整输出的电流的幅度大小，从而更好地和共模电流抵消。本实施例还包括共模扼流圈600，所述共模扼流圈600位于第一输出端501、第二输出端502、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置，其特征在于：包括电源电路(100)、LISN模块、EMI检测电路(200)、推挽放大电路(300)以及Z源逆变模块，所述电源电路和所述LISN模块、EMI检测电路(200)以及Z源逆变模块(400)依次串接，所述EMI检测电路(200)的输出端口和所述推挽放大电路(300)电连接。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置，其特征在于：包括电源电路(100)、LISN模块、EMI检测电路(200)、推挽放大电路(300)以及Z源逆变模块，所述电源电路和所述LISN模块、EMI检测电路(200)以及Z源逆变模块(400)依次串接，所述EMI检测电路(200)的输出端口和所述推挽放大电路(300)电连接。2.根据权利要求1所述的电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置，其特征在于：所述电源电路(100)为直流电源。3.根据权利要求1所述的电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置，其特征在于：所述推挽放大电路(300)包括电阻R1、三极管V7和三级管V8，所述电阻R1和所述三极管V7的基极、三级管V8的基极电连接，所述三极管V7的发射极和三级管V8的发射极电连接。4.根据权利要求1所述的电动汽车用Z源逆变驱动电机系统的传导共模电磁干扰消除装置，其特征在于：所述Z源逆变模块(400)包括电感L1、电感L2、电容C1、电容C2、晶闸管V1、晶闸管V2、晶闸管V3、晶闸管V4、晶闸管V5、晶闸管V6、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶彩霞，任亚博，强泉霖，黄保栋，陈庆花，
申请(专利权)人：兰州交通大学，
类型：新型
国别省市：甘肃,62