CN104734491A - 电动车辆的低电压电磁干扰滤波器 - Google Patents

电动车辆的低电压电磁干扰滤波器 Download PDF

Info

Publication number
CN104734491A
CN104734491A CN201410645935.5A CN201410645935A CN104734491A CN 104734491 A CN104734491 A CN 104734491A CN 201410645935 A CN201410645935 A CN 201410645935A CN 104734491 A CN104734491 A CN 104734491A
Authority
CN
China
Prior art keywords
noise
filter
electromagnetic interference
low
interference filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410645935.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104734491B (zh
Inventor
宣锺仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LS Electric Co Ltd
Original Assignee
LS Industrial Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LS Industrial Systems Co Ltd filed Critical LS Industrial Systems Co Ltd
Publication of CN104734491A publication Critical patent/CN104734491A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104734491B publication Critical patent/CN104734491B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01—Frequency selective two-port networks
    • H03H7/0115—Frequency selective two-port networks comprising only inductors and capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
    • H02M1/123—Suppression of common mode voltage or current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/12—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output
    • H02M1/126—Arrangements for reducing harmonics from ac input or output using passive filters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/44—Circuits or arrangements for compensating for electromagnetic interference in converters or inverters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
    • B60L2270/10—Emission reduction
    • B60L2270/14—Emission reduction of noise
    • B60L2270/147—Emission reduction of noise electro magnetic [EMI]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

本发明提供一种电动车辆的低电压电磁干扰(EMI)滤波器。在所述低电压EMI滤波器中，一对Y电容单元被分别安装于所述低电压EMI滤波器的输入端和输出端。常模(DM)滤波器和共模(CM)滤波器被安装于所述一对Y电容单元之间。所述一对Y电容单元、所述常模滤波器和所述共模滤波器逐步使在低电压电池连接单元中产生的共模噪声和常模噪声泄放至接地框(地)，并且减少所述低电压电池连接单元的噪声。

Description

电动车辆的低电压电磁干扰滤波器
相关申请的交叉引用
本申请基于35 U.S.C.119和35 U.S.C.365而要求于2013年12月18日提交的申请号为10-2013-0158757的韩国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本公开涉及一种电动车辆中的低电压电磁干扰滤波器(electromagneticinterference filter)，并且尤其涉及一种降低为低电压电池充电的电子设备中的电磁干扰噪声的电动车辆中的低电压电磁干扰滤波器，并且迅速地将在对该低电压电池充电期间产生的噪声传递至车辆接地框(sash ground)。
背景技术
近年来，由于环境问题，环保型车辆吸引了人们的兴趣，并且，对于环保型车辆中的电动车辆的大量生产和普及的期望逐渐增加。特别地，根据电动车辆中电子设备的高耗电因素，电磁干扰的降噪技术提升了人们的兴趣。进一步，对电动车辆领域的国内外的原始设备制造商(OEM,，originalequipment manufacturing)中的电子设备制造商实行了电磁干扰的噪声等级规范，且国际组织实行用于减小电子设备的电磁干扰噪声的标准。因此，电子设备制造商在研发电子设备时正面临一个越来越严峻的环境。
驾驶电动车辆的核心在于电池组件。特别地，电动车辆内部具有各种各样的电磁干扰噪声成分，例如在为电池充电时产生的充电噪声，或充电器自身的开关噪声，人们对于降低各种电磁干扰噪声的技术的兴趣正在提升。
电磁干扰是无用宽频噪声的噪声源，这意味着此噪声会引起对电磁波的干扰及阻碍。
电源噪声大体被分为共模(common mode)噪声和常模(normal mode)噪声。首先，共模噪声表示电源正负两端的噪声以同样的方向流动，同时也被称作CM噪声(CM noise)。
常模噪声表示电源正负两端的噪声以不同的方向流动，同时也被称作DM噪声(DM noise)。相应地，降低共模噪声的滤波器叫做共模滤波器，降低常模噪声的滤波器叫做常模滤波器。
电磁干扰滤波器包括共模滤波器(CM filter)及常模滤波器(DM filter)。
图1是示出了典型的电磁干扰滤波器的示意图。
参照图1，典型的电磁干扰滤波器具有这样的结构：其具有连接至电池1的常模滤波器2，及连接至常模滤波器2的共模滤波器3，并有Y电容3介于其之间。
常模滤波器2包括π型电容，共模滤波器4包括电感及电容。Y电容3将通过常模滤波器2的噪声成分引至接地框(例如地线)。
常模滤波器2首先吸收并降低低电压电池1中产生的噪声成分，其相应的升高了常模滤波器2中电容的电容量及电感的电感量。
事实上，在实验室电磁干扰试验的噪声级测量中，常模滤波器2的噪声滤波效应很小。进一步，由于以共模噪声及常模噪声的混合形式将低电压电池1中包括的噪声传送至常模滤波器2，在分析常模滤波器2的情况中，共模噪声传输时未被滤除且直接经由Y电容3未经变化地引至接地框(地)。
特别的，电子设备中的连接器阻抗及连接至连接器上的配线导致阻抗成分根据各个电子设备的特性而多种多样，因此难以确定问题是由共模或常模噪声中的哪个噪声所引发的。
另外，在常模滤波器的第一电容C1、第一电感L1、及第二电容C2中只有常模噪声被滤除，并且常模及共模噪声经由Y电容Cy1及Cy2被滤除。
也就是说，由于通过常模滤波器2后共模噪声已被滤除，在具有共模噪声的产品的情况中没有降噪效果。
图2是示出了当典型的电磁干扰滤波器连接至开关式电源(switched-mode power supply)时的噪声产生效果的示意图。
参照图2，电磁干扰滤波器(常模滤波器)2被安装在电池1中，且开关式电源5被连接至电磁干扰滤波器(常模滤波器)2。
典型的，尽管配置此种电源供给电路时假设噪声成分已在电磁干扰滤波器(常模滤波器)2中降低，但噪声确实在通过电磁干扰滤波器(常模滤波器)2后仍有残留。通过电磁干扰滤波器(常模滤波器)2的噪声也可能被开关式电源5由低噪声状态提高。因此，在进入开关式电源5之前，需要降低通过电磁干扰滤波器(常模滤波器)2后残留的噪声。
为降低低电压电池中所包括的噪声，直接连接至低电压电池的电子设备的电磁干扰噪声需要被降低，并且为此，噪声首先需通过电磁干扰滤波器被降低。
虽然通过电磁干扰滤波器的降噪技术是从工业电子设备至车辆电子设备的延伸，但是在具有高噪声标准的车辆电子设备中，典型的电磁干扰滤波器的降噪效果是微不足道的。
就电动车辆的特性而言，根据电动驾驶及负载特性，低电压电池相对内燃机来说对噪声抗性较弱。
例如电池的寿命减少及燃油效率降低的副作用特性随低电压电池中噪声成分的增大而升高。因此，需要降低低电压电池中所包括的噪声。除此之外，国内外的OEM厂商也深切感受到了其必要性。
发明内容
实施例提供了电动车辆中的低电压电磁干扰滤波器，其降低为低电压电池充电的电子设备内部的电磁干扰噪声，并且迅速地将在对该低电压电池充电期间产生的噪声传递至车辆接地框。
本发明的目的限于上述描述。从下文的描述中，本领域中的技术人员应该清楚地理解上述未提及的目的。
在实施例中，电动车辆的低电压电磁干扰滤波器包括：一对Y电容单元，其被分别安装于低电压电磁干扰滤波器的输入端和输出端；常模滤波器和共模滤波器，其被安装于所述一对Y电容单元之间，其中所述一对Y电容单元、所述常模滤波器和所述共模滤波器逐步使在低电压电池连接单元中产生的共模噪声和常模噪声泄放至接地框(地)，并且减少低电压电池连接单元的噪声。
所述一对Y电容单元包括第一Y电容单元和第二Y电容单元，其中所述第一Y电容单元安装于低电压电池的两端并且使噪声泄放至接地框(地)以减少常模噪声和共模噪声，所述常模滤波器安装于所述第一Y电容单元的两端以减少与由所述第一Y电容单元减少的噪声相关的常模噪声，所述共模滤波器安装于所述常模滤波器的两端以减少与由常模滤波器减少的噪声相关的共模噪声，并且所述第二Y电容单元安装于所述共模滤波器的两端并且使噪声泄放至接地框(地)，以减少与由所述共模滤波器减少的噪声相关的常模噪声和共模噪声。
所述一对Y电容单元包括第一Y电容单元和第二Y电容单元，其中所述第一Y电容单元安装于低电压电池的两端并且使噪声泄放至接地框(地)以减少常模噪声和共模噪声，所述共模滤波器安装于所述第一Y电容单元的两端以减少与由所述第一Y电容单元减少的噪声相关的共模噪声，所述常模滤波器安装于所述共模滤波器的两端以减少与由共模滤波器减少的噪声相关的常模噪声，并且所述第二Y电容单元安装于所述常模滤波器的两端并且使噪声泄放至接地框(地)，以减少与由所述常模滤波器减少的噪声相关的常模噪声和共模噪声。
所述电动车辆的低电压电磁干扰滤波器可进一步包括安装于与接地框(地)连接的合并单元处的桥接单元，从而使反馈接地噪声泄放至接地框(地)。
所述桥接单元可安装于接地框(地)合并单元中的一点处。
所述电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，可进一步包括磁珠，其安装于与所述低电压电磁干扰滤波器连接的开关式电源的接地端和所述低电压电磁干扰滤波器之间，并且减少所述开关式电源的接地端的噪声。
下文参照附图及说明书详细阐述了一个或多个实施例的细节。其它的特性在说明书，附图及权利要求中是显而易见的。
附图说明
图1是示出了典型电磁干扰滤波器的示意图。
图2是示出了当典型的电磁干扰滤波器连接至开关式电源时噪声产生的效果的示意图。
图3是示出了根据实施例的电动车辆中低电压电磁干扰滤波器的配置示意图。
图4是示出了根据实施例的电动车辆中低电压电磁干扰滤波器逐步减少噪声的示意图。
图5是示出了根据实施例将磁珠安装于电磁干扰滤波器及开关式电源之间的示意图。
图6是图示了根据实施例的电动车辆中低电压电磁干扰滤波器中的降噪效应的图表。
图7是图示了在图1中示出的电动车辆中典型低电压电磁干扰滤波器中所测量的传导发射测量结果的图表。
具体实施方式
现在将会详细参照本公开的实施例，其示例已在附图中被示出。
将会参照附图详细描述根据实施例的电动车辆中低电压电磁干扰滤波器。然而，本发明可能以多种不同方式实施，且不应被解释为限制于此处所阐述的实施例；此外，包括于其它退步的发明或中或落入本公开的精神及范围中的可替换的实施例可通过增加、替换及改变而被容易地得到，并且实施例将充分地将此发明传达至本领域的技术人员。
考虑到实施例的功能，本说明书中所使用的术语被选择为包含现有的、广泛使用的、通用的术语。但是，根据意图、本领域的技术人员的惯例及新技术的出现等，这些术语可能会代表不同的意义。在特定情况下，术语可能是申请人任意创建的。在该情况下，术语的意义将会由详细描述中的相关部分所定义。这样，此说明书中所使用的术语将不会简单的被术语的名字所定义，而是基于术语的意义及实施例的全部说明所定义。
在此说明书中，除非有明确描述的不同，否则词语“包括”及其变形将会被理解为暗示包括规定的元件而非排除其他任何元件。
图3是示出了根据实施例的电动车辆中低电压电磁干扰滤波器的配置的示意图。
参照图3，根据实施例的电动车辆中的低电压电磁干扰滤波器100包括第一Y电容单元110，常模滤波器120，共模滤波器130，第二Y电容单元140，以及桥接单元150。
第一Y电容单元110安装于低电压电池10的两端以将噪声泄放至接地框(地)。常模及共模噪声可被第一Y电容单元110所降低。
常模滤波器120连接至第一Y电容单元的两端以滤除常模噪声。
共模滤波器130连接至常模滤波器120的两端以滤除共模噪声。
第二Y电容单元140连接至共模滤波器130的两端以将使噪声泄放至接地框(地)。常模及共模噪声可被第二Y电容单元140所降低。
桥接单元150安装在连接于接地框(地)的合并单元处用于泄放接地噪声。
低电压电磁干扰滤波器100可通过此配置逐步滤除共模及常模噪声以降低噪声。
也就是说，低电压电磁干扰滤波器100首先通过第一Y电容110将噪声泄放至接地框(地)，其次通过常模及共模滤波器120及130对噪声进行泄放，再通过连接于共模滤波器130之后的第二Y电容140将剩余噪声再次减小至接地框(地)。
低电压电磁干扰滤波器100通过桥接单元150将反馈接地噪声泄放至接地框(地)，此桥接单元150为连接至接地框(地)的合并单元。
图4是示出了根据实施例的电动车辆中低电压电磁干扰滤波器逐步减少噪声的示意图。
参照图4，作为低电压电磁干扰滤波器100降噪的第一步，常模及共模噪声可被第一Y电容单元110中的Y电容cy1及cy2降低。
作为第二步，常模噪声被常模滤波器120(其为π滤波器)中的电容C1及C2所吸收，且通过电感L1滤除噪声。因此，常模噪声可被降低。
作为第三步，已经过第一Y电容单元110滤波的共模噪声可通过电感L2被降低。
作为第四步，剩余的共模噪声和常模噪声再次被第二Y电容单元140中的电容Cy3和Cy4吸收。
作为第五步，反馈接地噪声通过桥接单元150的电阻R1泄放至接地框(地)从而被降低。
这里，桥接单元150安装于一点处。作为实验结果，与一个桥接单元150的情况相比，当形成复数个桥接单元150时不存在降噪效应。
图5是示出了根据实施例将磁珠安装于电磁干扰滤波器及开关式电源之间的示意图。
参照图5，电磁干扰滤波器100安装于电池10内，磁珠300安装于电磁干扰滤波器100的接地端及开关式电源200之间。磁珠300可以例如是铁氧体磁珠(ferrite bead)。
由于磁珠300安装于电磁干扰滤波器100的接地端及开关式电源200之间的接地端之间，在电流通过电磁干扰滤波器100后进入关式电源200前，可通过磁珠300滤除开关式电源200的接地端处的开关噪声成分。
在下文所述的图6中，磁珠300在约150kHz至约200kHz的传导发射测量波形附近具有峰状降噪效应。
此噪声可被降低约10dB，原因为开关式电源200的开关频率为约170kHz，输入至开关式电源200接地端的噪声成分首先被磁珠100降低以减小对开关式电源200的开关噪声的影响。
图6是图示了根据实施例的电动车辆中低电压电磁干扰滤波器中的降噪效应的图表，图7是图示了在图1中所示的典型电动车辆中低电压电磁干扰滤波器中所测量的传导发射(conducted emission,CE)测量结果的图表。
参照图6，根据实施例的电动车辆中的低电压电磁干扰滤波器100中的传导发射测量结果可以确定在约150kHz至108MHz的整个频带范围中存在噪声等级降低效应。
也就是说，根据实施例的电动车辆中的低电压电磁干扰滤波器100中的传导发射测量结果，对比图7中的典型电磁干扰滤波器中的测量结果，可以确定，在300kHz波段之上及1MHz或更低的AM频率波段中的整个噪声等级被降低约10dB。
更进一步地，可确定噪声等级在约30MHz至约108MHz的FM频率波段中被整个降低约20dB甚至更多。
特别地，可在开关式电源200中产生问题的，170kHz波段的峰状噪声可通过图5中描述的安装在开关式电源200的接地输入端的磁珠300而被降低。
根据实施例的电磁干扰滤波器100通过在降低电磁干扰噪声时逐步降低电磁干扰噪声(共模噪声或常模噪声)，使传导发射测量结果中的噪声能够降低。
通过使用实施例中的电磁干扰滤波器，在辐射发射及传导发射测量中均具有降低整个噪声等级的效果。
在实施例的描述中，电磁干扰滤波器包括顺次连接的第一Y电容单元、常模滤波器、共模滤波器、第二电容单元，此实施例未被限制至此，而是也可以根据第一Y电容单元、共模滤波器、常模滤波器、第二电容单元的顺序而顺次连接。也就是说，第一Y电容单元安装于电池的两端，将噪声泄放至接地框(地)以降低常模及共模噪声。共模滤波器连接于第一Y电容单元的两端以降低相对于第一Y电容单元所降低的噪声的共模噪声。常模滤波器连接于共模滤波器的两端以降低相对于共模滤波器所降低的噪声的常模噪声。第二Y电容单元连接于常模滤波器的两端以将噪声泄放至接地框(地)，以及可降低相对于常模滤波器所降低的噪声的常模及共模噪声。
根据实施例的电磁干扰滤波器逐步将低电压电池连接单元中产生的共模及常模噪声泄放至接地框(地)以降低低电压电池连接单元的噪声。
电动车辆是具有大量噪声成分的噪声集群介质，且与典型的工业设备一样像是个不接地运行的噪声集群。因此，将每个电子设备中的噪声最大地泄放至接地框(车辆框体平面的接地端)是最有效率的做法。
将电子设备的电磁干扰噪声逐步而非同时泄放至接地框也是重要的。其原因是并没有足够的容量来吸收车辆接地框的噪声成分。根据实施例，噪声可通过尽可能多地降低电子设备内部的电磁干扰噪声并将其逐步泄放至接地框而被有效率的降低。
尽管已经参照许多示例性实施例描述了实施例，但是应该被理解的是，能够被本领域的技术人员想出的各种其它修改和实施例将落于本公开的原理的精神和范围中。更特别地，在本公开，附图和随附的权利要求的范围中的主题接合布置的组件和/或布置的各种改变和修改是可能的。除了在组件和/或布置中的各种改变和修改之外，替换使用对本领域的技术人员来说也将是显而易见的。

Claims (12)

1.一种电动车辆的低电压电磁干扰(EMI)滤波器，其包括：
一对Y电容单元，其被分别安装于所述低电压电磁干扰滤波器的输入端和输出端；以及
常模(DM)滤波器和共模(CM)滤波器，其被安装于所述一对Y电容单元之间，
其中所述一对Y电容单元、所述常模滤波器和所述共模滤波器逐步使在低电压电池连接单元中产生的共模噪声和常模噪声泄放至接地框，并且减少所述低电压电池连接单元的噪声。
2.根据权利要求1所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，其中所述一对Y电容单元包括第一Y电容单元和第二Y电容单元，
其中所述第一Y电容单元安装于低电压电池的两端并且使噪声泄放至接地框以减少所述常模噪声和共模噪声，
所述常模滤波器安装于所述第一Y电容单元的两端以减少与由所述第一Y电容单元减少的噪声相关的所述常模噪声，
所述共模滤波器安装于所述常模滤波器的两端以减少与由所述常模滤波器减少的噪声相关的所述共模噪声，并且
所述第二Y电容单元安装于共模滤波器的两端并且使噪声泄放至接地框，以减少与由所述共模滤波器减少的噪声相关的所述常模噪声和所述共模噪声。
3.根据权利要求1所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，其中所述一对Y电容单元包括第一Y电容单元和第二Y电容单元，
其中所述第一Y电容单元安装于低电压电池的两端并且使噪声泄放至接地框以减少常模噪声和共模噪声，
所述共模滤波器安装于所述第一Y电容单元的两端以减少与由所述第一Y电容单元减少的噪声相关的所述共模噪声，
所述常模滤波器安装于所述共模滤波器的两端以减少与由所述共模滤波器减少的噪声相关的所述常模噪声，并且
所述第二Y电容单元安装于常模滤波器的两端并且使噪声泄放至接地框，以减少与由所述常模滤波器减少的噪声相关的所述常模噪声和所述共模噪声。
4.根据权利要求2所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，进一步包括安装于与所述接地框连接的合并单元处的桥接单元，从而使反馈接地噪声泄放至所述接地框。
5.根据权利要求3所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，进一步包括安装于与所述接地框连接的合并单元处的桥接单元，从而使反馈接地噪声泄放至所述接地框。
6.根据权利要求4所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，其中所述桥接单元安装于接地框合并单元中的一点处。
7.根据权利要求5所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，其中所述桥接单元安装于所述接地框合并单元中的一点处。
8.根据权利要求1所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，进一步包括磁珠，其安装于与所述低电压电磁干扰滤波器连接的开关式电源(SMPS)的接地端和所述低电压电磁干扰滤波器之间，并且减少所述开关式电源的所述接地端的噪声。
9.根据权利要求2所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，进一步包括磁珠，其安装于与所述低电压电磁干扰滤波器连接的开关式电源(SMPS)的接地端和所述低电压电磁干扰滤波器之间，并且减少所述开关式电源的所述接地端的噪声。
10.根据权利要求3所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，进一步包括磁珠，其安装于与所述低电压电磁干扰滤波器连接的开关式电源(SMPS)的接地端和所述低电压电磁干扰滤波器之间，并且减少所述开关式电源的所述接地端的噪声。
11.根据权利要求4所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，进一步包括磁珠，其安装于与所述低电压电磁干扰滤波器连接的开关式电源(SMPS)的接地端和所述低电压电磁干扰滤波器之间，并且减少所述开关式电源的所述接地端的噪声。
12.根据权利要求5所述的电动车辆的低电压电磁干扰滤波器，进一步包括磁珠，其安装于与所述低电压电磁干扰滤波器连接的开关式电源(SMPS)的接地端和所述低电压电磁干扰滤波器之间，并且减少所述开关式电源的所述接地端的噪声。
CN201410645935.5A 2013-12-18 2014-11-12 电动车辆的低电压电磁干扰滤波器 Active CN104734491B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2013-0158757 2013-12-18
KR1020130158757A KR101819256B1 (ko) 2013-12-18 2013-12-18 전기 자동차의 저전압단 emi 필터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104734491A true CN104734491A (zh) 2015-06-24
CN104734491B CN104734491B (zh) 2017-10-10

Family

ID=51257408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410645935.5A Active CN104734491B (zh) 2013-12-18 2014-11-12 电动车辆的低电压电磁干扰滤波器

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9787275B2 (zh)
EP (1) EP2891576B1 (zh)
JP (1) JP5912155B2 (zh)
KR (1) KR101819256B1 (zh)
CN (1) CN104734491B (zh)
ES (1) ES2710523T3 (zh)
IN (1) IN2014KO00819A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105835794A (zh) * 2016-05-20 2016-08-10 北京新能源汽车股份有限公司 电动汽车的高压控制盒和电动汽车
CN107294098A (zh) * 2017-07-31 2017-10-24 北京新能源汽车股份有限公司 一种滤波继电器及电动汽车
CN107820666A (zh) * 2015-06-20 2018-03-20 通用电气公司 用于过滤电压信号的系统
CN108631292A (zh) * 2017-03-17 2018-10-09 沙夫纳 Emv 股份公司 有源滤波器
CN110637411A (zh) * 2017-05-16 2019-12-31 法雷奥西门子新能源汽车德国有限公司 具有中间电路电容器级联以及dc侧共模和差模滤波器的逆变器
CN113455101A (zh) * 2019-02-15 2021-09-28 韦巴斯托股份公司 用于抑制机动车高压应用中的emv共模干扰的设备
CN116131796A (zh) * 2023-03-14 2023-05-16 昆山灵科传感技术有限公司 金属外壳器件的抗干扰防护电路及电子设备

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150108135A (ko) * 2014-03-17 2015-09-25 엘에스산전 주식회사 전기 자동차의 emi 저감을 위한 pcb
CN107179575B (zh) 2016-03-09 2022-05-24 松下知识产权经营株式会社 光检测装置及光检测系统
CN106545979A (zh) * 2016-12-09 2017-03-29 广东美的制冷设备有限公司 空调器电控装置和空调器
KR101877883B1 (ko) * 2016-12-30 2018-07-13 이효윤 고장 예측 기능을 구비한 노이즈제거필터
CN106877942A (zh) * 2017-02-24 2017-06-20 深圳市沃特玛电池有限公司 Can电磁干扰抑制电路
KR102366319B1 (ko) * 2017-04-03 2022-02-22 엘지이노텍 주식회사 전원 공급 장치
CN107612298A (zh) * 2017-09-28 2018-01-19 航天科技控股集团股份有限公司 传导滤波电路
CN110723004B (zh) * 2018-06-29 2021-09-03 比亚迪股份有限公司 电动汽车的车载充电器及其放电控制方法、电动汽车
US10476381B1 (en) * 2018-11-13 2019-11-12 Rockwell Automation Technologies, Inc. Power conversion system and filter therefor
KR20220072675A (ko) * 2020-11-25 2022-06-02 현대모비스 주식회사 이그니션 시스템으로의 전자파 잡음 역유입 방지 장치
KR20220072676A (ko) * 2020-11-25 2022-06-02 현대모비스 주식회사 전자파 역유입 방지를 위한 필터 회로
CN112994441B (zh) * 2021-03-17 2022-06-21 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种车载ecu电源输入电路
DE102022132613A1 (de) 2022-12-08 2024-06-13 Audi Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug mit einem Gleichspannungsbordnetz

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003116267A (ja) * 2001-10-05 2003-04-18 Canon Inc 電源装置
CN101197205A (zh) * 2006-09-21 2008-06-11 福特环球技术公司 具有较大的共模和差模电感的电感器拓扑结构
CN101309053A (zh) * 2007-05-15 2008-11-19 三星电子株式会社 电源设备以及具有该电源设备的电子装置
JP2009296756A (ja) * 2008-06-04 2009-12-17 Denso Corp 電力変換装置
CN102044959A (zh) * 2009-10-26 2011-05-04 现代自动车株式会社 使用阻抗匹配形成逆变器中的电容器模块电路的方法
CN102104276A (zh) * 2011-01-26 2011-06-22 清华大学 一种车用自适应双路控制器电源
CN201966798U (zh) * 2010-12-29 2011-09-07 上海博泰悦臻电子设备制造有限公司 车载终端
CN202889189U (zh) * 2012-11-02 2013-04-17 上海儒竞电子科技有限公司 直流电磁干扰滤波电路
CN103187757A (zh) * 2011-12-30 2013-07-03 Ls产电株式会社 用于为电动车辆中的电池充电的装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0664706B2 (ja) 1984-10-08 1994-08-22 ティーディーケイ株式会社 フロツピ−ヘツド
JPS6190314U (zh) * 1984-11-20 1986-06-12
JPS63245262A (ja) 1987-03-31 1988-10-12 Toshiba Electric Equip Corp 複合電源装置
JPH09172735A (ja) 1995-11-14 1997-06-30 Coulter Internatl Corp 分散型ｄｃ電源ネットワーク
JPH10256859A (ja) 1997-03-11 1998-09-25 Sony Corp Ａｃラインフィルタ
JP4132382B2 (ja) 1999-04-09 2008-08-13 富士重工業株式会社 電気自動車のバッテリ充電装置
KR20050078537A (ko) 2004-02-02 2005-08-05 엘지전자 주식회사 전도성 전자파 억제 필터
JP2005294975A (ja) 2004-03-31 2005-10-20 Densei Lambda Kk ノイズフィルタ
US7547987B2 (en) * 2006-06-22 2009-06-16 Hitachi, Ltd EMI reduced power inverter
US7800921B2 (en) 2007-01-08 2010-09-21 Continental Automotive Systems Us, Inc. DC/DC converter
JP2011223557A (ja) 2010-03-26 2011-11-04 Nippon Soken Inc 差動通信用のフィルタ回路
CN103222171B (zh) 2010-11-24 2015-11-25 三菱电机株式会社 电动机驱动电路
US20130049918A1 (en) 2011-08-25 2013-02-28 Futurewei Technologies, Inc. Common Mode Choke Apparatus and Method
JP5686090B2 (ja) 2011-11-21 2015-03-18 株式会社デンソー ノイズフィルタが搭載された電子装置
KR20130068644A (ko) 2011-12-15 2013-06-26 한국전자통신연구원 직류전원의 노이즈 제거장치
KR20130006019U (ko) 2012-04-06 2013-10-16 상신전자(주) 씨엠/디엠 일체형 이엠아이필터
JP6024209B2 (ja) 2012-05-29 2016-11-09 株式会社豊田自動織機 バッテリの充電器制御システム
US9203296B2 (en) * 2013-03-13 2015-12-01 Astec International Limited Power supply systems with filters

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003116267A (ja) * 2001-10-05 2003-04-18 Canon Inc 電源装置
CN101197205A (zh) * 2006-09-21 2008-06-11 福特环球技术公司 具有较大的共模和差模电感的电感器拓扑结构
CN101309053A (zh) * 2007-05-15 2008-11-19 三星电子株式会社 电源设备以及具有该电源设备的电子装置
JP2009296756A (ja) * 2008-06-04 2009-12-17 Denso Corp 電力変換装置
CN102044959A (zh) * 2009-10-26 2011-05-04 现代自动车株式会社 使用阻抗匹配形成逆变器中的电容器模块电路的方法
CN201966798U (zh) * 2010-12-29 2011-09-07 上海博泰悦臻电子设备制造有限公司 车载终端
CN102104276A (zh) * 2011-01-26 2011-06-22 清华大学 一种车用自适应双路控制器电源
CN103187757A (zh) * 2011-12-30 2013-07-03 Ls产电株式会社 用于为电动车辆中的电池充电的装置
CN202889189U (zh) * 2012-11-02 2013-04-17 上海儒竞电子科技有限公司 直流电磁干扰滤波电路

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107820666A (zh) * 2015-06-20 2018-03-20 通用电气公司 用于过滤电压信号的系统
CN107820666B (zh) * 2015-06-20 2021-03-02 通用电气全球采购有限责任公司 用于过滤电压信号的系统
CN105835794A (zh) * 2016-05-20 2016-08-10 北京新能源汽车股份有限公司 电动汽车的高压控制盒和电动汽车
CN105835794B (zh) * 2016-05-20 2018-03-13 北京新能源汽车股份有限公司 电动汽车的高压控制盒和电动汽车
CN108631292A (zh) * 2017-03-17 2018-10-09 沙夫纳 Emv 股份公司 有源滤波器
CN108631292B (zh) * 2017-03-17 2023-12-05 沙夫纳 Emv 股份公司 有源滤波器
CN110637411A (zh) * 2017-05-16 2019-12-31 法雷奥西门子新能源汽车德国有限公司 具有中间电路电容器级联以及dc侧共模和差模滤波器的逆变器
CN110637411B (zh) * 2017-05-16 2022-05-17 法雷奥西门子新能源汽车德国有限公司 具有中间电路电容器级联以及dc侧共模和差模滤波器的逆变器
CN107294098A (zh) * 2017-07-31 2017-10-24 北京新能源汽车股份有限公司 一种滤波继电器及电动汽车
CN113455101A (zh) * 2019-02-15 2021-09-28 韦巴斯托股份公司 用于抑制机动车高压应用中的emv共模干扰的设备
CN116131796A (zh) * 2023-03-14 2023-05-16 昆山灵科传感技术有限公司 金属外壳器件的抗干扰防护电路及电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
US20150171817A1 (en) 2015-06-18
EP2891576B1 (en) 2018-12-05
JP5912155B2 (ja) 2016-04-27
KR20150071574A (ko) 2015-06-26
US9787275B2 (en) 2017-10-10
KR101819256B1 (ko) 2018-01-16
EP2891576A2 (en) 2015-07-08
ES2710523T3 (es) 2019-04-25
EP2891576A3 (en) 2015-10-28
IN2014KO00819A (zh) 2015-07-10
CN104734491B (zh) 2017-10-10
JP2015119468A (ja) 2015-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104734491A (zh) 电动车辆的低电压电磁干扰滤波器
KR101543039B1 (ko) 임피던스 매칭법을 이용한 인버터 커패시터 모듈의 회로 구성방법
CN104936375A (zh) 一种用于减少电动车辆的电磁干扰的印刷电路板
CN101854152B (zh) 一种圆形pcb线匝构成的平面emi滤波器集成模块
US20200203055A1 (en) Power Conversion Device and High-Voltage Noise Filter
CN103986436A (zh) 集成共模电感、差模电感及差模电容的平面emi滤波器
CN111106455A (zh) 组装电气装置的方法、电气装置及包括该电气装置的机动车辆
CN203554278U (zh) 一种家用电器及其emi滤波电路
CN101860032A (zh) 一种用于抑制传导电磁干扰的共模滤波器
Okubo et al. Common mode EMI reduction structure of EV/HEV inverters for high-speed switching
CN201682464U (zh) 一种用于抑制传导电磁干扰的共模滤波器
CN205622426U (zh) 一种直流有刷马达的滤波防护电路
CN201616675U (zh) 抗瞬态与稳态组合干扰电源滤波器
CN207638624U (zh) 一种滤波电路、车载充电机及汽车
CN108297731B (zh) 一种电动汽车无线充电系统
CN114179638B (zh) 一种快换电池包和电动汽车
CN212543631U (zh) 一种开关电源电路及电能表
CN204928771U (zh) 滤波组件
CN204794664U (zh) 电磁兼容滤波器
CN219145246U (zh) 用于新能源汽车空调压缩机的输入滤波电路
CN218041205U (zh) 一种电机控制器用电磁滤波电路及其装置
CN216721289U (zh) 电机emc滤波电路、滤波器结构、电机及车辆
CN205986702U (zh) 一种电动设备的滤波器组件及该电动设备
CN107579656A (zh) 一种直流‑直流变换器及电动汽车
CN214959286U (zh) 电源管理芯片的电磁兼容滤波及保护电路、电源和车辆

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant