一种用于电动车辆动力系统的EMI滤除器技术方案

一种用于电动车辆动力系统的ＥＭＩ滤除器，包括一个与第一电源导体（１３０）和第二电源导体（１３２）电并联的第一电容元件（６２）和第二电容元件（７２），一个与第一电源导体（１３０）电串联并且将第一电容元件（６２）和第二电容元件（７２）隔离的电感元件（１０６），第一接续线（１３４）和第二接续线（１３６）将第二电容元件（７２）与电子开关（６８）电连接，其中第一接续线（１３４）和第二接续线（１３６）的内部电感量（１３５，１３７）之和小于第二电容元件（７２）的内部电感量（７５）。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
下面的美国专利申请都是与本申请在同一日期提出申请并被作为基础和参考包括在本申请中。与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,295，名称为”平面充电的基本原理”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,332，名称为”电感应电动机及有关冷却方法”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,333，名称为”用于电动车辆的机动车12伏系统”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,334，名称为”用于电动车辆动力系统的直接冷却开关模件”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,335，名称为”电动车辆动力系统”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,336，名称为”用于高压电动机控制的速度控制和自举技术”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,2337，名称为”用于一种电动车辆动力系统电机控制器的向量控制板”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,338，名称为”带有综合测试与控制的数字脉宽调制器”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,339，名称为”用于电动车辆的控制机构”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,341，名称为”用于感测电源和底盘之间的漏电流的故障检测电路”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,342，名称为”电动车辆的继电器组件”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,343，名称为”三相功率电桥组件”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,344，名称为”带有机内测试的电动车辆动力系统功率电桥”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,345，名称为”测试一种用于电动车辆动力系统的功率电桥的方法”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,346，名称为”电动车辆配电模件”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,347，名称为”电动车辆底盘控制器”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,348，名称为”电动车辆系统控制单元箱”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,349，名称为”用于电动车辆系统控制单元的低成本液体冷却箱”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,350，名称为”电动车辆冷却泵组件”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,351，名称为”热耗散变压器线圈”的美国专利申请；与本申请一道在同一日期申请，代理人卷号No.58,352，名称为”电动车辆电池充电器”的美国专利申请；本专利技术涉及EMI滤除器，尤其是，本专利技术涉及用于电动车辆动力系统的EMI滤除器。本专利技术在受到广泛范围应用的同时，尤其适用于使用电池或电池与其他电源(例如连接交流发电机的热机)的组合体作为动力源的电动车辆，并将在这方面进行详细叙述。为使电动车辆具有商业前途，其成本和性能必须对汽油发动车辆的成本和性能有竞争力。一般，车辆的动力系统和电池是影响车辆成本和性能竞争力的主要因素。通常，为了获得商业认可，电动车辆的动力系统应当具备以下特性(1)车辆性能等同于典型的汽油发动的动力系统；(2)车辆动力的平滑控制；(3)再生制动；(4)高效率；(5)低成本；(6)自冷却；(7)电磁干扰(EMI)密闭度；(8)故障检测与自保护；(9)自测试与诊断能力；(10)与外部系统的控制和状态接口；(11)安全操作与维护；(12)灵活的电池充电能力；以及(13)由主电池得出12伏辅助电源。但是，在以前的实践中，电动车辆动力系统的设计大都用一个电机和控制器与一组车辆性能目标匹配组成，以致常常牺牲性能来迁就实际的电机和控制器设计。而且，对于提高商业认可度的上述特性很少给予注意。例如，典型的传统电动车辆动力系统其中包括一个用于向电机绕组供应电流的含有高功率开关晶体管的功率电桥。在运行中，功率电桥快速切换电源的大电流，产生很多EMI例如说电压尖峰脉冲，谐波电流，寄生振荡。这种传导的EMI将造成电源导并将功率电桥与其他元件互联，成为辐射体发射能干扰线路板上的电子设备例如计算机和无线接收机的辐射EMI。同样，在高压系统例如用于电动车辆的电气动力系统中，传导的EMI还能中断系统的运行并可毁坏或恶化系统元件。此外，传统的电子滤除器元件例如有源阻尼电容器组件一般都包括补偿滤波电路杂散电感的电阻性元件。这种电阻性元件会使系统效率降低并产生附加的热能。因而，在要求高效和自冷却的电动车辆动力系统中，这样的电阻性元件是有害的。因而，本专利技术目标指向一种用于电动车辆动力系统的EMI滤除器，能基本消除由于有关技术的限制和缺点而引起的一个或多个问题。本专利技术的特性和优点将在下面的叙述中提出，一部分将通过叙述一目了然，或者可以在专利技术的实施中弄明白。本专利技术的目的和其他优点将通过在所写说明书和专利技术的权利要求书以及附图中特别指出的装置来实现和达到。为获得这些和其他优点并根据本专利技术的目的，本专利技术以具体化且广泛叙述的方式提供一种用于电动车辆动力系统的EMI滤除器，该滤除器包括一个与第一和第二电源导并并联的第一电容元件，以及一个具有第一和第二端子及一个内部电感成分的第二电容元件。第二电容元件的第一和第二端子电连接到第一和第二导并上。EMI滤除器还包括一个与第一电源导并电串联以使第一电感元件将第一和第二电容元件隔离开来的电感元件。EMI滤除器还包括将第二电容元件的第一和第二端子电连接到电子开关的第一和第二端子的第一和第二接续线。第一和第二接续线具有第一和第二内部电感成分，第一和第二接续线的第一和第二内部电感成分之和小于第二电容元件的内部电感成分的电感。不言而喻，前面的一般叙述和下面的详细叙述两者都是示例性和说明性的，旨在提供根据权利要求的本专利技术的进一步解释。被包括进来提供专利技术的进一步说明且合并在本说明书中构成本说明书一部分的附图说明本专利技术目前的优选实施例，并且与本说明一道，用于解释本专利技术的原理。在附图中图1是电动车辆动力系统的一个方框图；图2是图1的电动车辆动力系统的电机的原理图；图3是图1的电动车辆动力系统的电机控制器的功能图；图4是用于电动车辆动力系统的第一功率电桥组件的原理图；图5是用于电动车辆动力系统的第二功率电桥组件的原理图；图6是图3的电机控制器的输入滤除器和DC继电器控制单元的原理图；图7是根据本专利技术优选实施例的图6的输入滤除器和继电器控制单元的EMI滤除器的原理图；以及图8是用于电动车辆动力系统的双功率电桥组件的局部分解图。现在参照附图说明的例子详细介绍本专利技术目前的优选实施例。将根据图1所示的电动车辆动力系统10叙述涉及电动车辆组件的本专利技术。电动车辆动力系统10包括一个系统控制单元12，一个电机组件24，一个冷却系统32，一个电池40以及一个DC/DC变换器38。系统控制单元12包括一个冷却板14，一个电池充电器16，一个电机控制器18，一个配电模件20，以及一个底盘控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电动车辆动力系统的ＥＭＩ滤除器，该电动车辆动力系统含有一个电源，一个具有第一和第二端子的电子开关，以及将第一和第二端子分别电连接到电源的第一和第二电源导体，ＥＭＩ滤除器包括：一个与第一和第二电源导体电并联的第一电容元件；一个 具有第一和第二端子以及内部电感成分的第二电容元件，第一和第二端子分别电连接到第一和第二电源导体上；一个与第一电源导体电串联的电感元件，第一电感元件将第一和第二电容元件隔离开来；以及将第二电容元件的第一和第二端子分别与电子开关的第一和 第二端子电连接的第一和第二接续线，第一和第二接续线分别具有第一和第二内部电感成分；其中第一和第二接续线的第一和第二内部电感成分的电感量之和小于第二电容元件的内部电感成分的电感量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小戴维L香茨，詹姆斯L芒罗，
申请(专利权)人：赛特康技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]