用于噪声衰减控制的Y-电容器可变控制结构制造技术

本发明专利技术公开一种用于减少环保车辆的电力转换系统的共模噪声的Y‑电容器可变控制结构。该结构与车辆的信息娱乐系统协作以减小电力转换系统的共模噪声。具体地，该结构包括：开关元件，连接到与车辆联接的高压电源并衰减PWM控制时产生的噪声；以及电力转换部，接收从电源产生的共模噪声并控制开关元件的ON/OFF以降低接收的共模噪声。

Variable control structure of y-capacitor for noise attenuation control

【技术实现步骤摘要】
用于噪声衰减控制的Y-电容器可变控制结构相关申请的交叉引用本申请要求2018年12月11日提交的申请号为10-2018-0159459的韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。
本公开涉及一种用于噪声衰减控制的Y-电容器可变控制结构。
技术介绍
该部分中的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，并且可能不构成现有技术。环保车辆(xEV)具有将高压电力转换成期望电力的电力转换系统。通常，脉冲宽度调制(PWM)控制用于最有效地转换AC-DC、DC-DC和DC-AC电力。在执行PWM控制时作为副作用会产生电磁波噪声，并且作为所产生的一种电磁波噪声的共模噪声直接或间接地对车辆的电磁兼容性(EMC)性能产生很大影响。特别地，共模噪声直接地影响车辆中的信息娱乐系统的性能。多媒体和无线电接收性能由于噪声而变差，因此导致车辆的整体适销性变差。Y-电容器被认为是有效降低共模噪声的解决方案，并且几乎所有的高压电力转换系统都采用Y-电容器。在这方面，作为现有技术，公开号为10-2014-0073715的韩国专利申请(用于车辆的逆变器的电容器模块)公开了一种用于车辆的逆变器的电容器模块，并且用于车辆的逆变器的电容器模块包括：i)模块壳体；ii)DC电容器，设置在模块壳体中并抑制逆变器的DC输入端子处的电压和电流的变化；以及iii)CM滤波器，与DC电容器一起设置在模块壳体中并消除共模噪声。然而，已经发现，在现有技术中，以固定状态采用电容器来消除从高压电力转换系统产生的PWM共模噪声，因此，局限性在于限制了噪声衰减频带。
技术实现思路
本公开提供一种Y-电容器可变控制结构，该结构能够克服由于噪声衰减频带的限制而导致的局限性，根据信息娱乐系统的操作模式执行可变控制以改善电磁波性能。本公开的示例性形式提供一种用于噪声衰减控制的Y-电容器可变控制结构，该结构与车辆的信息娱乐系统协作以减小电力转换系统的共模噪声。该结构包括：一个或多个开关元件，连接到与车辆联接的高压电源并被配置成从高压电源接收电力，其中开关元件被配置成衰减脉冲宽度调制(PWM)控制时产生的噪声；以及电力转换部，接收从高压电源产生的共模噪声，控制开关元件的接通/断开(ON/OFF)，以降低接收的共模噪声。开关元件可以连接到串联Y-电容器或并联Y-电容器。电力转换部可以进一步包括：开关元件控制器，改变开关元件的ON/OFF。控制器可以设置开关元件的控制模式，并且控制模式预先以频带设置，以根据共模噪声的频带来衰减共模噪声。电力转换部可以设置在开关元件和信息娱乐系统之间，并且可以基于信息娱乐系统的操作模式来控制开关元件。根据如上所述配置的本公开，可以根据信息娱乐系统的操作模式来改变(控制)Y-电容器滤波器的衰减频带并使滤波器的衰减频带多样化。根据本公开，可以在信息娱乐系统的所有操作模式中改善电磁波性能(弱电场接收性能)，因此，与竞争对手相比，可以提供出色的适销性(广播/媒体的接收质量)并提高客户满意度。从本文提供的描述中，其他应用领域将变得显而易见。应理解的是，描述和具体示例仅旨在用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。附图说明为了可以充分地理解本公开，现在将参照附图对通过示例的方式给出的本公开的各种形式进行描述，其中：图1是示出现有技术中的Y-电容器滤波器的结构的视图；图2是示出应用于有源高压的Y-电容器可变控制结构的视图；图3是示出通过可变控制实现各种衰减频带的状态的视图；图4是示出具有并联结构的Y-电容器可变控制结构的视图；以及图5是示出用于具有串联结构的Y-电容器可变控制结构的视图。本文描述的附图仅出于说明目的，并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。具体实施方式以下描述本质上仅是示例性的，并且不旨在限制本公开、应用或用途。应理解的是，在所有附图中，相应的附图标记表示相同或相应的部件和特征。从以下描述中，可以自然地理解本公开的目的和效果，或者可以使本公开的目的和效果更清楚，并且本公开的目的和效果不仅限于以下描述。另外，在本公开的描述中，当确定与本公开相关的公知技术的具体描述可能不必要地使本公开的主题模糊时，将省略具体描述。图1是示出现有技术中的Y-电容器滤波器10的结构的视图。参照图1，以固定状态采用现有技术中的Y-电容器滤波器10来消除从高压电力转换系统产生的PWM共模噪声，因此，局限性在于限制了噪声衰减频带。逐渐增加用于车辆的信息娱乐系统的多媒体和无线电接收频带以为驾驶员提供便利，因此，也需要增加Y-电容器滤波器10的衰减频带。然而，现有技术中的单个Y-电容器滤波器10的容量难以满足需要。图2是示出本公开的一种形式中的应用于有源高压的Y-电容器可变控制结构20的视图。参照图2，Y-电容器可变控制结构20可以包括：开关元件①至⑥、电力转换部21以及用于控制开关元件的开关元件控制器211。在一种形式中，开关元件控制器211可以单独地设置在电力转换部21中。本公开的组成元件可以包括用于改变Y-电容器滤波器的开关元件(继电器、FET等)以及开关元件控制器(电力转换部21的内部结构)，并且能够协同控制的接口可以配置在信息娱乐系统22和电力转换部21上。在协同控制时，可以通过接收关于当前操作模式(AM、FM、DMB等)的信息来控制开关元件。开关元件可以以串联或并联的Y-电容器的形式连接到与车辆联接的一个或多个高压电源，以从电源接收电力并衰减PWM控制时产生的噪声。另外，一个或多个开关元件可以串联或并联连接。Y-电容器形式的一个或多个串联或并联电容器可以连接到开关元件，并且用于控制开关元件的开关元件控制器211可以根据控制模式来控制开关元件。可以预先以频带设置用于设置开关元件的接通/断开(ON/OFF)的控制模式，以根据共模噪声的频带来衰减共模噪声。例如，当噪声在A频带中时，可以将衰减频带管理为A'频带，并且当噪声在B频带中时，可以将衰减频带管理为B'频带。频带不是限定值，而是可以是在电力转换部21中定义的值。返回参照图2，图2是示出Y-电容器可变控制结构的概念图。该结构可以操作以通过诸如天线、多媒体装置和无线电装置的信息娱乐系统22与高压电力转换部21(逆变器/转换器)之间的协同控制(CAN、LIN等)来选择最适于信息娱乐系统22的当前操作模式(AM、FM、DMB等)的高压Y-电容器的容量。可以通过控制开关元件(继电器、FET等)来选择高压Y-电容器的电容，并且可以根据Y-电容器滤波器的数量、开关元件的位置和控制方式将电容器改变为几种情况。在根据本公开的示例性形式可变地配置Y-电容器滤波器A和B以及开关元件①至⑥的情况下，总共可以选择四个组合(Y-电容器A、Y-电容器B、串联的Y-电容器A和Y-电容器B以及并联的Y-电容器A和Y-电容器B)的Y-电容器的容量值。四个组合的Y-电容器的容量中的每一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于噪声衰减控制的Y-电容器可变控制结构，所述结构与车辆的信息娱乐系统协作以减小电力转换系统的共模噪声，所述结构包括：/n至少一个开关元件，连接到与所述车辆联接的高压电源并从所述高压电源接收电力，所述至少一个开关元件衰减脉冲宽度调制控制即PWM控制时产生的噪声；以及/n电力转换部，接收从所述高压电源产生的所述共模噪声，控制所述至少一个开关元件的接通/断开，以降低接收的所述共模噪声。/n

【技术特征摘要】
20181211 KR 10-2018-01594591.一种用于噪声衰减控制的Y-电容器可变控制结构，所述结构与车辆的信息娱乐系统协作以减小电力转换系统的共模噪声，所述结构包括：
至少一个开关元件，连接到与所述车辆联接的高压电源并从所述高压电源接收电力，所述至少一个开关元件衰减脉冲宽度调制控制即PWM控制时产生的噪声；以及
电力转换部，接收从所述高压电源产生的所述共模噪声，控制所述至少一个开关元件的接通/断开，以降低接收的所述共模噪声。


2.根据权利要求1所述的结构，其中，
所述至少一个开...

【专利技术属性】
技术研发人员：全晧兑，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR