深度集成的多合一电机控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种深度集成的多合一电机控制器，包括MCU模块、OBC模块、DCDC模块、PDU模块、VCU模块、BMS模块，所述MCU模块、OBC模块和DCDC模块的控制回路与VCU模块、BMS模块集成到同一块PCB板上，且公用同一个主控芯片，其中，所述MCU模块、OBC模块和DCDC模块为固定搭配，所述PDU模块、VCU模块和BMS模块为自由搭配。本实用新型专利技术解决了现有技术中的电机控制器集成化程度不高、空间利用率不高的问题。空间利用率不高的问题。空间利用率不高的问题。

【技术实现步骤摘要】
深度集成的多合一电机控制器


[0001]本技术涉及新能源汽车的电机控制器
，尤其涉及一种深度集成的多合一电机控制器。

技术介绍

[0002]目前，新能源汽车电机控制器正走向高度集成化，市场上的电机控制器主要集成了MCU(逆变器)+PDU(电源分配模块)+OBC(车载充电机)+DCDC(直流电源转换模块)，且MCU和OBC+DCDC+PDU一般采用物理集成，即将原有的MCU和电源模块三合一物理集成到一个壳体内。
[0003]但是，上述结构仍然存在一些不足，具体包括：
[0004]一、集成模块较少，主要集成MCU+PDU+OBC+DCDC，对整车信号交互最多的VCU和BMS尚未集成。
[0005]二、集成化程度不高，采用物理集成，即物理集成到一个壳体内，空间利用率仍然不足，成本高，功率密度低，并未实现深化的板级集成。
[0006]因此，如何设计出一种深度集成的多合一电机控制器，便成为了目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种深度集成的多合一电机控制器，以解决现有技术中集成化程度不高、空间利用率不高，成本高，功率密度低，的问题。
[0008]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0009]一种深度集成的多合一电机控制器，包括MCU模块、OBC模块、DCDC模块、PDU模块、VCU模块、BMS模块，所述MCU模块、OBC模块和DCDC模块的控制回路与VCU模块、BMS模块集成到同一块PCB板上，且公用同一个主控芯片，其中，所述MCU模块、OBC模块和DCDC模块为固定搭配，所述PDU模块、VCU模块和BMS模块为自由搭配。
[0010]进一步地，所述MCU模块包括MCU功率模块、膜电容和滤波模块，所述OBC模块包括OBC功率模块，所述DCDC模块包括DCDC功率模块，所述MCU功率模块、OBC功率模块及DCDC功率模块均分别连接主控芯片上各自的控制回路。
[0011]进一步地，所述OBC功率模块、DCDC功率模块布置在电机控制器的前半部分，所述MCU功率模块、膜电容、滤波模块和PDU模块布置在电机控制器的后半部分，所述PCB板布置在电机控制器的各功率模块的上方。
[0012]进一步地，所述膜电容位于所述MCU功率模块下方，同时位于电机减速器7字型中间的空隙内。
[0013]进一步地，还包括进口水嘴、出口水嘴和冷却水管道，所述进口水嘴布置在靠近OBC功率模块一侧，所述出口水嘴布置在靠近膜电容的一侧，冷却水经由所述进口水嘴进入，依次通过OBC功率模块、DCDC功率模块、MCU功率模块、膜电容下方的冷却水管道后，从出
口水嘴流出。
[0014]进一步地，所述滤波模块和PDU模块位于MCU功率模块一侧，并位于膜电容上方。
[0015]进一步地，所述膜电容下方设置有一段弧形结构。
[0016]与现有技术相比，本技术提供的深度集成的多合一电机控制器，达到了如下技术效果：
[0017]1、本技术采用模块化的设计理念，非必要模块可按需求自由组合，可以集成MCU+OBC+DCDC+VCU+BMS多种模块，且除MCU+OBC+DCDC为固定搭配外，其余的PDU、VCU、BMS可一种或多种模块自由搭配。
[0018]2、本技术为深入到板级的集成，由MCU+OBC+DCDC+VCU+BMS的多个芯片集成为一个芯片，信号交互直接在一块板子上完成，大量减少板间低压线束和接插件，从而大大降低了成本。
[0019]3、本技术的布置方式为控制板位于各功率模块的上方，其中OBC功率模块、DCDC功率模块布置在电机控制器的前半部分，MCU功率模块、膜电容、滤波模块、PDU模块布置在电机控制器的后半部分；膜电容适应减速器和电机的“7”字中间的不规则空间布置，从而最大限度的减小电控Z向尺寸，满足后驱要求。
附图说明
[0020]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0021]图1为本技术实施例中的多合一电机控制器的结构示意图；
[0022]图2为本技术实施例中的多合一电机控制器的另一结构示意图。
[0023]图3为本技术实施例中的多合一电机控制器的另一结构示意图。
[0024]图4为本技术实施例中的多合一电机控制器的主视图。
[0025]图5为本技术实施例中的膜电容与减速器的相对位置示意图。
[0026]图6为本技术实施例中的多合一电机控制器的电路示意图。
具体实施方式
[0027]为了进一步说明本技术实施例提供的深度集成的多合一电机控制器，下面结合说明书附图进行详细描述。
[0028]参照图1～图6所示，本实施例提供了一种深度集成的多合一电机控制器，包括：包括MCU模块、OBC模块、DCDC模块、PDU模块36、VCU模块、BMS模块，以及进、出口水嘴，其中，MCU模块包括MCU功率模块34及MCU功率模块进行控制的控制回路、膜电容35和滤波模块37，OBC模块包括OBC功率模块33及对OBC功率模块33进行控制的控制回路，所述DCDC模块包括DCDC功率模块及对DCDC功率模块进行控制的控制回路，MCU功率模块34、OBC功率模块33及DCDC功率模块32均分别连接PCB板31上的主控芯片上各自的控制回路。
[0029]MCU模块、OBC模块、DCDC模块它们既有功率电路部分又有控制电路，它们的功率电路部分分别独立，控制电路部分则进行了集成，VCU模块、BMS模块则仅只有控制电路部分。MCU功率模块34是将直流转换为三相交流电，通过调节电流的频率和大小实现电机39的速
度和扭矩变化，OBC功率模块33用于车载的充电，DCDC功率模块32用于将高压直流转换为低压直流，VCU模块用于新能源汽车的整车控制，BMS模块用于汽车电池的控制管理，MCU功率模块34、OBC功率模块33、DCDC功率模块32它们三者的控制回路，也即它们的信号控制线路部分与VCU模块、BMS模块集成在同一块PCB板31上，在一个板上实现了多种功能的集成。本技术将汽车MCU、OBC及DCDC的电路信号控制部分与汽车的VCU、BMS集成在同一块PCB板31上，并且公用同一个芯片，在一个芯片上，实现了多种控制，采用深入到板级的集成，减少了芯片和线束的数量，节省了一定的成本。本技术是将MCU、OBC、DCDC、VCU、BMS等所有具有信号控制功能的模块深度集成在同一个电机控制器的壳体内，并深入到板级集成，但是，当然，本领域技术人员应当能够理解的是，除了MCU、OBC、DCDC为固定搭配以外，其余PDU、VCU、BMS可一种或多种模块自由搭配。也就是说，VCU模块和BMS模块根据需求可以不集成或只集成其中一个到PCB板31上，亦可以两个都本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深度集成的多合一电机控制器，其特征在于，包括MCU模块、OBC模块、DCDC模块、PDU模块、VCU模块、BMS模块，所述MCU模块、OBC模块和DCDC模块的控制回路与VCU模块、BMS模块集成到同一块PCB板上，且公用同一个主控芯片，其中，所述MCU模块、OBC模块和DCDC模块为固定搭配，所述PDU模块、VCU模块和BMS模块为自由搭配。2.根据权利要求1所述的多合一电机控制器，其特征在于，所述MCU模块包括MCU功率模块、膜电容和滤波模块，所述OBC模块包括OBC功率模块，所述DCDC模块包括DCDC功率模块，所述MCU功率模块、OBC功率模块及DCDC功率模块均分别连接主控芯片上各自的控制回路。3.根据权利要求2所述的多合一电机控制器，其特征在于，所述OBC功率模块、DCDC功率模块布置在电机控制器的前半部分，所述MCU功率模块、膜电容、滤波模块和PDU模块布置在电机控制器的后半部分，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨旺，郑易，秦鑫，
申请(专利权)人：重庆金康动力新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：