用于能电运行的机动车的共模-差模扼流圈制造技术

本发明专利技术涉及一种用于能电运行的机动车的共模‑差模扼流圈（1），所述共模‑差模扼流圈具有芯（4）、共模电感线圈（L1）和差模电感线圈（L2），其中所述芯具有至少两个平行地并且彼此间隔地取向的腿（6、8），其中所述两个电感线圈（L1、L2）分别围绕所述两个腿（6、8）之一卷绕。其规定：在所述两个电感线圈（L1、L2）的面向彼此的绕组区段之间的间距相应于所述电感线圈（L1、L2）其中至少之一的在相应的所述腿（6、8）的两侧的绕组区段彼此间的间距。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于能电运行的机动车的共模-差模扼流圈
本专利技术涉及一种用于能电运行的机动车的共模-差模扼流圈，该共模-差模扼流圈具有芯、共模电感线圈和差模电感线圈，其中该芯具有至少两个平行地并且彼此间隔地取向的腿，其中这两个电感线圈分别围绕所述两个腿之一卷绕。本专利技术还涉及一种变压器，该变压器具有电路装置，该电路装置被布置在变压器的高压侧和低压侧之间，其中在变压器的至少其中一侧上布置或连接共模-差模扼流圈。
技术介绍
由现有技术中已经已知开头提及类型的共模-差模扼流圈。因此，例如专利文献EP2814151A2公开一种逆变器，该逆变器具有集成的共模-差模扼流圈，该共模-差模扼流圈具有共模电感线圈和差模电感线圈。这两种电感线圈在此被卷在共同的扼流圈芯上。在能电驱动的机动车、也即尤其是电动车辆或混动车辆的情况下，能量从高伏特网或高伏特电池组被传输到低伏特网络中，该低伏特网络通常具有12伏特的最大电压。这通常利用单相的直流电压变换器来实现。单相的变压器在此将初级电压（高伏特电压）转换到次级侧（低电压）并且确保在这两个电压网之间的必要的电分离，以便尤其是保证个人防护。次级侧的交变电压然后借助整流器二极管或借助同步整流器来整流。为了减小输出电压的纹波，此外已知：使用平滑扼流圈和平滑电容器。因为变压器仅仅传输交变电压，必须首先将高伏特直流电压变换成交变电压或在时间上变化的电压。通常，高电压开关、尤其是半导体开关承担该任务。所述高电压开关、尤其是半导体开关被这样操控，使得在传导阶段期间在变压器的初级绕组上施加总的输入电压并且感生次级电压。在传导阶段之后，开关被断开并且在初级绕组上的电压为0伏特。在停机时间之后，两个其他开关被这样操控：在初级电感上现在施加总的输入电压，然而其却具有相反的极性。因此，以交变电压来运行该变压器。该变压器也可以利用脉冲直流电压来运行。在这种情况下，必须确保：该变压器被消磁并且并不出现磁性材料的饱和。为了实现高效率，将开关非常快速地从阻断状态引至传导状态，并且反之亦然。通过快速开关，开关的开关损失被最小化，电压和电流改变的速度被提高。这种更快速的电压和电流改变与电路板的寄生电器件、电器件和机械构造相结合地带来更高的功率相关的干扰和电磁干扰放射。由直流电压变换器而馈入到高电压网和低电压网中的功率相关的干扰的最大值被规定并且不允许被超出。通过使用对于电磁兼容性适合的滤波器（EMF滤波器），能够以如下程度来减小这种干扰，使得该设备满足所有规范要求。线路相关的干扰被细分成共模干扰和差模干扰。共模电感或Common-Mode电感（CMC）或者共模电感线圈减小共模干扰，而差模电感（DMC）或差模电感线圈则减小差模干扰。通常，EMF方向滤波器需要这两种电感类型，因为这两种干扰方式共同地出现。在实践中，这两个电感通常作为两个物理分离的不同器件来使用。然而，从上文提及的出版物已经已知：在器件中联合这两种电感。
技术实现思路
根据本专利技术的共模-差模扼流圈具有如下优点：这些电感是能够精确地调整的，其中这些电感线圈被布置在相同的扼流圈芯上并且起作用，而并不影响共模电感线圈和差模电感线圈的电特性或磁特性。通过集成这两个电感线圈而减小结构空间并且因此将扼流圈和尤其是具有该扼流圈的变压器构造得紧凑。此外，制造成本被降低并且制造步骤被减少。通过精确地适配这两个电感此外改善扼流圈的EMV特性并且因此改善具有该扼流圈的电路的EMV特性。根据本专利技术而规定：在这两个电感线圈的面向彼此的绕组区段之间的间距相应于电感线圈其中至少之一的在相应的所述腿的两侧的绕组区段彼此间的间距。根据本专利技术的扼流圈因此具有这两个线圈在其面向彼此的绕组区段处的相对彼此的确定间距。在此，该间距相应于在所分配的腿的两侧的同一电感线圈的彼此背离的绕组区段之间的间距并且因此相应于相应的电感线圈的内直径。通过有利地选择该间距而可能的是，特别精确地调整这两个电感线圈的电感并且因此保证具有扼流圈的电路的或共模-差模扼流圈的经优化的运行。根据本专利技术的优选实施方式而规定，该芯具有中央的腿，该中央的腿被布置在已经提及的这两个腿之间。这三个腿优选地并排位于同一平面，其中该第三腿也尤其是平行地与其他这两个腿间隔地取向/布置。第三腿因此至少区段式地穿过这两个电感线圈之间伸出。通过第三腿来改善磁场引导，并且因此改善扼流圈的效果。特别优选地，这三个腿具有相同宽度或相同横截面。由此，得出共模-差模扼流圈的特别有利的构造。通过使中央的腿也与位于外部的腿是一样宽的，自动地实现在电感线圈彼此之间的前面提及的有利间距。迄今为止常见的是，在可比的扼流圈情况下的中央的腿是这两个位于外部的腿的至少两倍宽的，而在此则将该中央的腿构造得更窄、也即正好与位于外部的腿一样宽，由此得出电感的有利调整。此外优选地规定：这三个腿在末端处通过第一主干腿来彼此连接。由此，得出具有有利的磁通量的以E形构造的芯部。此外优选地规定：至少位于外部的腿在另一末端处通过第二主干腿来彼此连接，其中该第二主干腿尤其是形成I形的芯部。由此，在这两个主干腿之间提供自由空间，该自由空间用于容纳电感线圈的面向彼此的绕组区段。也使该第三腿或中央的腿伸入到该自由空间中，其中该第三腿或该中央的腿例如延伸直至第二主干腿，使得该自由空间通过中央的腿而被细分成两个自由空间。该芯总体上通过第二主干腿来构造，在此尤其是以EI形来构造。可替代地，根据该芯具有三个腿还是仅两个腿而定，该芯优选以UI形、EE形或UU形来构造。由此得出针对有利的扼流圈的其他应用领域。根据一种优选的实施方式，该中央的腿与第二主干腿间隔开地终止，从而在中央的腿和第二主干腿之间存在空气间隙。该空气间隙的大小确定了电感的大小。通过缩短中央的腿因此可能以简单的方式和方法来将电感适配于不同的应用情况。在极端情况下，该中央的腿延伸直至第二主干腿，在另一极端情况，该中央的腿的腿长度等于零，从而使E形芯变成U形芯。如果空气间隙通过中央的腿而完全地被跨接直至第二主干腿，也即该空气间隙的尺寸等于零，则这些电感获得自身的最大值。如果在中央的腿和第二主干腿之间的空气间隙是最大的，那么这些电感获得自身的最小值。在后一种情况下，漏电感主要取决于绕组彼此间的几何布置。具有权利要求8的特征的根据本专利技术的逆变器以根据本专利技术的共模-差模扼流圈而出众。由此得出已经提及的优点。其他优点和优选的特征和特征组合尤其是从之前描述的内容以及从权利要求中得出。附图说明在下文中，应该根据附图来进一步阐述本专利技术。对此:图1示出集成的共模-差模扼流圈的电路图；和图2A和B示出共模扼流圈的实施例。具体实施方式图1在简化的示图中示出了共模-差模扼流圈1的电路图，该共模-差模扼流圈在构件中实现。该扼流圈1具有电感线圈L1、L2和LDM，其中这些电感线圈L1、LDM与电感线圈L2并联。通过被分配给高电压网的电容器CX1而使第一电压下降并且通过两个其他电容器CY而使低伏特侧的电压下降，其中接地连接端位于所述两个其他电容器CY之间。该扼流圈在此尤其是被连接到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于能电运行的机动车的共模-差模扼流圈（1），所述共模-差模扼流圈具有芯（4）、共模电感线圈（L1）和差模电感线圈（L2），其中所述芯具有至少两个平行地并且彼此间隔地取向的腿（6、8），其中所述两个电感线圈（L1、L2）分别围绕所述两个腿（6、8）之一卷绕，其特征在于，在所述两个电感线圈（L1、L2）的面向彼此的绕组区段之间的间距相应于所述电感线圈（L1、L2）其中至少之一的在相应的所述腿（6、8）的两侧的绕组区段彼此间的间距。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171213 DE 102017222664.11.用于能电运行的机动车的共模-差模扼流圈（1），所述共模-差模扼流圈具有芯（4）、共模电感线圈（L1）和差模电感线圈（L2），其中所述芯具有至少两个平行地并且彼此间隔地取向的腿（6、8），其中所述两个电感线圈（L1、L2）分别围绕所述两个腿（6、8）之一卷绕，其特征在于，在所述两个电感线圈（L1、L2）的面向彼此的绕组区段之间的间距相应于所述电感线圈（L1、L2）其中至少之一的在相应的所述腿（6、8）的两侧的绕组区段彼此间的间距。


2.根据权利要求1所述的扼流圈，其特征在于，所述芯（4）具有中央的腿（7），其中所述中央的腿（7）被布置在所述两个腿（6、8）之间并且与所述两个腿间隔开地并且平行地取向。


3.根据上述权利要求其中之一所述的扼流圈，其特征在于，所述三...

【专利技术属性】
技术研发人员：E古迪诺卡里萨莱斯，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE