电气滤波器电路、包括这种电路的电流充电器以及设置有这种电流充电器的机动车辆制造技术

本发明专利技术涉及一种电气滤波器电路(1)，该电气滤波器电路包括承载以下各项的印刷电路板(10)：导电层(11)，该导电层在该板(10)的大部分区域上延伸，并且将该电路的第一输入端子(E1)电连接到该电路的第一输出端子(S1)；以及用于连接到至少一个电气部件(L2，L2’，C2)的电气轨道(12)。根据本发明专利技术，该轨道沿不是直线的路径(Ch)延伸，并且在该导电层中形成有槽(110)，所述槽位于该第一输入端子与该第一输出端子之间。本发明专利技术还涉及一种包括这种电路的电流充电器，并且涉及一种配备有所述充电器的机动车辆。

An electric filter circuit, a current charger including the circuit and a motor vehicle equipped with the current charger

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电气滤波器电路、包括这种电路的电流充电器以及设置有这种电流充电器的机动车辆本专利技术总体上涉及对电流的频率进行滤波的领域。本专利技术具体地涉及一种旨在装配到用于电动车辆或混合动力机动车辆的充电器的电气滤波器电路，此电气滤波器电路然后旨在连接在以下两者之间：-该车辆外部的电网，该电网能够向该车辆供应电流；以及-该充电器所装配到的电气转换器设备。本专利技术更具体地涉及一种用于电动车辆或混合动力机动车辆的电流充电器的电气滤波器电路，该电气滤波器电路包括承载以下各项的印刷电路板：-导电层，该导电层在该板的大部分区域上延伸，并且将该电路的第一输入端子电连接到该电路的第一输出端子；-至少一个电气部件；以及-用于连接所述电气部件的电气轨道，该电气轨道位于与该导电层的连接平面平行的连接平面中，并处于该电路的第二输入端子与第二输出端子之间。
技术介绍
电动驱动车辆或混合动力驱动机动车辆变得越来越普遍。用于驱动这种车辆的电功率通常由电池递送，该电池称为牵引电池并且可以通过将车辆连接到配电网络来充电。此电池然后经由充电器连接到配电网络，该充电器包括电功率转换器设备。此转换器设备被配置用于将由该网络递送的AC电压转换为供应到牵引电池的DC电压。该转换器设备通常包括整流器(AC到AC转换器)以及用于将由该整流器递送的DC电压转换为适合于电池的另一DC电压的DC到DC转换器。该转换器设备通常包括受控开关，诸如晶闸管。这些受控开关的开关操作在差分模式和共模模式下生成高频电流分量。<br>在不采取特殊预防措施的情况下，这些高频电流分量由充电器发送回配电网络，并且然后可能会扰乱充电器本身的操作和连接到此网络的其他电气设备的操作。还存在限制这种车辆被允许发送到向该车辆供电的配电网络中的电磁干扰的各种标准。为了避免将这些高频电流分量注入配电网络，车辆充电器通常设置有电气滤波器电路，即低通滤波器，该电气滤波器电路连接在该充电器的转换器设备与向该充电器供电的配电网络之间。特别地，已知的做法是：借助于诸如上文所描述的印刷电路板(具有至少两层，包括称为接地平面的一个导电层以及贯穿其而铺设电气轨道的一个层)来产生此电气滤波器电路，其中，将第二输出端子连接到第二输入端子的所述轨道是直线的。然而，此配置规定了电气滤波器电路为细长形状，这可能是限制性的。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺点，本专利技术提出了一种电气滤波器电路，该电气滤波器电路既紧凑且又使得高频电流分量被强烈衰减。更具体地，根据本专利技术，提出了一种诸如在引言中限定的电气滤波器电路，其中：-所述轨道遵循不是直线的路径，并且其中-在该导电层中形成有槽，该槽位于该第一输入端子与该第一输出端子之间。所述轨道遵循不是直线的路径允许紧凑地布置该电路的一个或多个电气部件。然而，本申请人已经观察到，在不存在所述槽的情况下，在衰减高频电流分量方面，该电路的性能然后将低于通过沿其整个长度呈直线的轨道将获得的性能。对这种性能下降的一种解释是，在此配置(非直线轨道且不存在槽)中：-该电流(称为“共模”电流)所遵循的穿过该电气轨道的向外路径；以及-此电流所遵循的穿过由该导电层形成的接地平面的返回路径，一起形成类似于电流回路的事物。具体地，已知的是，电流总是遵循最小阻抗的路径。在不存在此槽的情况下，返回路径因此是将该第一输入端子连接到该第一输出端子的直线段。同时，该向外路径是此轨道所遵循的非直线路径。因此，这两个路径一起形成类似于电流回路的事物。此电流回路产生磁场，在此实例中为变化磁场，因为它是所讨论的电流的高频分量。此变化磁场因此通过感应而在该滤波器电路的输出端生成感应电压和感应电流，从而对该电路的性能造成负面影响。换言之，该电流回路通过感应而耦合到位于滤波器的输出端处(因此在配电网络侧)的电导体，使得高频电流分量的一部分从该滤波器电路的输入端传递到其输出端。借助于本专利技术，在该导电层中形成的槽修改了电流所遵循的返回路径。由于此槽，电流的返回路径因此可能更靠近其向外路径，即，更靠近所述轨道所遵循的路径。优选地，该槽位于一表面的正上方，该表面在该连接平面中由所述轨道所遵循的路径以及连接该第二输入端子和该第二输出端子的直线界定。由于该槽铺设在由该轨道界定的表面的正上方，因此这确保了流经该导电层的电流必须绕过上述表面。在该导电层中形成的槽因此允许减小上文提及的电流回路的面积，从而减小了由该回路产生的寄生磁场的振幅。此外，该槽导致该导电层的宽度局部变窄，这增加了这个层在其输入端子与输出端子之间表现出的自感。本申请人已经观察到，这种电感增加有助于衰减在该电路的输出端传输的高频电流分量。以下是根据本专利技术的电气电路的其他有利的和非限制性的特征，这些特征可以单独地或以本专利技术的任何技术上可行的组合加以考虑：-所述轨道遵循的路径呈包括三个邻边的垛口形状；-该槽距该第二输出端子比距该第二输入端子更近；-该槽不是以其整体叠置在该轨道所遵循的路径上；-该槽在任何位置处都没有叠置在所述轨道上；-该槽开口该导电层的边缘上；-该槽的一端与该导电层的边缘相距一定距离，该距离小于该层沿该槽的轴线的大小的四分之一。-该印刷电路板进一步包括：通过该电路彼此连接的第三输入端子和第三输出端子，以及也通过该电路彼此连接的第四输入端子和第四输出端子；-该电气电路的传递函数的模量等于：-经由该第一输出端子从该电路输出的电流除以-共模电流，该共模电流等于分别经由该第二输入端子、该第三输入端子和该第四输入端子输入到该电路中的电流之和，并且对于高于给定阈值频率的频率，该模量低于一。本专利技术还提出了一种用于电动车辆或混合动力机动车辆的电流充电器，该电流充电器包括：-用于连接到外部配电网络的至少两个连接端子；-电功率转换器设备，该电功率转换器设备被配置用于将AC电压转换为DC电压；以及-诸如上文所描述的电气滤波器电路，该电路：-经由其第一输入端子和第二输入端子连接到该转换器设备；并且-经由其第一输出端子和第二输出端子连接到该充电器的连接端子。本专利技术还提供了一种包括如上文所提出的电流充电器的电动车辆或混合动力机动车辆。具体实施方式会参考附图通过非限制性示例给出的描述将帮助理解本专利技术以及本专利技术可以如何实施。在附图中：-图1示意性地示出了根据本专利技术的用于电动车辆或混合动力机动车辆的电流充电器，该电流充电器包括电气滤波器电路；-图2更详细地示出了图1的电气电路；并且-图3更具体地示出了图2的电气电路的导电层。图1示出了电动车辆或混合动力机动车辆5的电流充电器3的主要元件(此车辆被仅非常局部地示出)。此处充电器3包括四个连接端子B1至B4，从而允许其连接到三相配电网络4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电动车辆或混合动力机动车辆(5)的电流充电器(3)的电气滤波器电路(1)，该电气滤波器电路包括承载以下各项的印刷电路板(10)：/n-导电层(11)，该导电层在该板(10)的大部分区域上延伸，并且将该电路的第一输入端子(E1)电连接到该电路的第一输出端子(S1)；/n-至少一个电气部件(L2，L2’，C2)；以及/n-用于连接所述电气部件(L2，L2’，C2)的电气轨道(12)，该电气轨道位于与该导电层(11)的连接平面平行的连接平面中，并处于该电路的第二输入端子(E2)与第二输出端子(S2)之间，/n其特征在于，该轨道(12)遵循不是直线的路径(Ch)，并且/n其特征在于，在该导电层(11)中形成有槽(110)，该槽(110)位于该第一输入端子(E1)与该第一输出端子(S1)之间。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171201 FR 17615511.一种用于电动车辆或混合动力机动车辆(5)的电流充电器(3)的电气滤波器电路(1)，该电气滤波器电路包括承载以下各项的印刷电路板(10)：
-导电层(11)，该导电层在该板(10)的大部分区域上延伸，并且将该电路的第一输入端子(E1)电连接到该电路的第一输出端子(S1)；
-至少一个电气部件(L2，L2’，C2)；以及
-用于连接所述电气部件(L2，L2’，C2)的电气轨道(12)，该电气轨道位于与该导电层(11)的连接平面平行的连接平面中，并处于该电路的第二输入端子(E2)与第二输出端子(S2)之间，
其特征在于，该轨道(12)遵循不是直线的路径(Ch)，并且
其特征在于，在该导电层(11)中形成有槽(110)，该槽(110)位于该第一输入端子(E1)与该第一输出端子(S1)之间。


2.如权利要求1所述的电气电路(1)，其中，该槽(110)位于表面(S，S”)的正上方，该表面在该连接平面中由所述轨道(12)所遵循的路径(Ch)以及连接该第二输入端子(E2)和该第二输出端子(S2)的直线(D’)界定。


3.如权利要求2所述的电气电路(1)，其中，所述轨道(12)所遵循的路径(Ch)呈包括三个邻边的垛口(CR1，CR2)的形状。


4.如权利要求1至3之一所述的电气电路(1)，其中，该槽(110)距该第二输出端子(S2)比距该第二输入端子(E2)更近。


5.如权利要求1至4之一所述的电气电路(1)，其中，该槽(110)不是以其整体叠置在该轨道(12)所遵循的路径(Ch)上。


6.如权利要求1至5之一所述的电气电路(1)，其中，该槽(110)在任何位置处都没有叠置在所述轨道...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·萨克，F·迪乌夫，A·根健，
申请(专利权)人：雷诺股份公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR