CN209462255U - 一种滤波装置、直流-直流转换器及多合一控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滤波装置、直流‑直流转换器及多合一控制器。其中，滤波装置包括：电路板和至少一个电容；电路板包括第一导电区和第二导电区，第一导电区和第二导电区之间绝缘；电容的第一端与第一导电区电连接，电容的第二端与第二导电区电连接。本实用新型实施例提供的滤波装置、直流‑直流转换器及多合一控制器实现了较好的电磁兼容性。

Description

一种滤波装置、直流-直流转换器及多合一控制器

技术领域

本实用新型实施例涉及直流电源技术领域，尤其涉及一种滤波装置、直流-直流转换器及多合一控制器。

背景技术

新能源电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。它使用存储在电池中的电来发动，具有无污染、噪声低、能源效率高以及结构简单维修方便等众多优势。

新能源电动汽车上除了主电机控制器外，还配备转向直流/交流(DC/AC)转换器、打气直流/交流(DC/AC)转换器、直流-直流(DC-DC)转换器、高压配电盒以及绝缘检测仪等辅件控制器，一般称之为多合一控制器。而DC-DC转换器作为工作于开关状态的能量转换装置，产生的干扰强度较大，会严重影响汽车零部件甚至于整车的电磁兼容性能。

实用新型内容

本实用新型提供一种滤波装置、直流-直流转换器及多合一控制器，以提高多合一控制器的电磁兼容性。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种滤波装置，包括：

电路板和至少一个电容；

所述电路板包括第一导电区和第二导电区，所述第一导电区和所述第二导电区之间绝缘；

所述电容的第一端与所述第一导电区电连接，所述电容的第二端与所述第二导电区电连接。

可选的，所述电容的数量大于等于2，至少两个所述电容的电容值不同。

可选的，所述滤波装置还包括至少一个第一连接单元，所述第一连接单元的第一端与所述第一导电区电连接，所述第一连接单元的第二端与待滤波器件电连接。

可选的，所述第一连接单元包括导电通孔。

可选的，所述滤波装置还包括至少一个第二连接单元，所述第二连接单元的第一端与所述第二导电区电连接，所述第二连接单元的第二端接地。

可选的，所述第二连接单元包括弹片或者铜柱。

可选的，所述电容为电解电容。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种直流-直流转换器，包括：

直流-直流转换模块、铜排以及第一方面所述的任一滤波装置；

其中，所述铜排的第一端与所述直流-直流转换模块电连接，所述铜排的第二端与所述直流-直流转换器的输出接口电连接；

所述滤波装置的第一导电区与所述铜排电连接。

可选的，所述直流-直流转换器还包括导电螺丝，所述滤波装置的第一导电区通过所述导电螺丝与所述铜排电连接。

第三方面，本实用新型实施例还提供了一种多合一控制器，包括：

导电外壳以及第二方面所述的任一直流-直流转换器，所述直流-直流转换器位于所述导电外壳内。

本实用新型实施例提供的技术方案通过在电路板上设置第一导电区和第二导电区，使得第一导电区和第二导电区之间绝缘，并将电容的第一端与第一导电区电连接，电容的第二端与第二导电区电连接，电容能够为干扰电流提供低阻抗的回流路径，将本实用新型实施例提供的滤波装置安装在待滤波器件上，能够有效滤除除待滤波器件上的电磁干扰，从而提高待滤波器件的电磁兼容性。

附图说明

图1为现有技术中多合一控制器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种滤波装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种直流-直流转换器的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种多合一控制器的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种多合一控制器的滤波原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1为现有技术中多合一控制器的结构示意图，如图1所示，目前多合一控制器包括金属壳10，DC-DC转换器11设置于金属壳10内，DC-DC转换器11内部设置有电磁兼容性滤波器(EMC filter)用于滤除电磁干扰，并通过金属铜排111向车载蓄电池输出电流，由于多合一控制器内电子模块较多且电磁环境复杂，产生的电磁干扰很容易耦合到DC-DC转换器11用于输出的金属铜排111上，并以金属铜排111为路径对外进行辐射发射，而设置在DC-DC转换器11内部的电磁兼容性滤波器(EMC filter)无法滤除金属铜排111上的电磁干扰，造成多合一控制器的电磁兼容测试达不到标准要求。

基于上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种滤波装置、直流-直流转换器及多合一控制器，通过在电路板上设置第一导电区和第二导电区，使得第一导电区和所述第二导电区之间绝缘，并将电容的第一端与第一导电区电连接，电容的第二端与第二导电区电连接，电容能够为干扰电流提供低阻抗的回流路径，将滤波装置安装在DC-DC转换器的金属铜排上，能够有效滤除金属铜排上的电磁干扰，从而提高DC-DC转换器的电磁兼容性。

以上是本实用新型的核心思想，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图2为本实用新型实施例提供的一种滤波装置的结构示意图，包括：电路板20和至少一个电容21；电路板20包括第一导电区201和第二导电区202，第一导电区201和第二导电区202之间绝缘；电容21的第一端211与第一导电区201电连接，电容21的第二端212与第二导电区202电连接。

本实用新型实施例提供的技术方案通过在电路板20上设置第一导电区201和第二导电区202，使得第一导电区201和第二导电区202之间绝缘，并将电容21的第一端211与第一导电区201电连接，电容21的第二端212与第二导电区202电连接，电容21能够为干扰电流提供低阻抗的回流路径，将本实用新型实施例提供的滤波装置安装在待滤波器件上，能够有效滤除除待滤波器件上的电磁干扰，从而提高待滤波器件的电磁兼容性。

可选的，电容21的数量大于等于2，至少两个电容21的电容值不同。

其中，具有不同电容值的电容21对应着不同的滤波频段，通过采用多个电容21，并使得多个电容21的电容值有所不同，能够获得较大范围的滤波频段。

示例性的，电容21为2个，分别称为第一电容和第二电容，第一电容的电容值为22μF，第二电容的电容值为10μF，第一电容的电容值较大，主要用于滤除较低频率的电磁干扰，第二电容的电容值较小，主要用于滤除较高频率的电磁干扰。

参考图2所示，示例性的，电容21为4个，分别为C1、C2、C3和C4；其中，C1的电容值为22μF，C2的电容值为22μF、C3的电容值为10μF，C4的电容值为纳法级别，采用电容值为纳法级别的电容21能够滤除更高频段的电磁干扰。

继续参考图2所示，可选的，本实用新型实施例提供的滤波装置还包括至少一个第一连接单元22，第一连接单元22的第一端与第一导电区201电连接，第一连接单元22的第二端与待滤波器件电连接。

其中，第一连接单元22起到传导干扰信号的作用。

可选的，第一连接单元22包括导电通孔。

采用导电通孔能够通过金属螺丝等元件将滤波装置与待滤波器件牢固的安装到一起，防止外界振动导致滤波装置与待滤波器件之间接触不良。

可选的，本实用新型提供的滤波装置还包括至少一个第二连接单元23，第二连接单元23的第一端与第二导电区202电连接，第二连接单元23的第二端接地。

其中，通过使第二连接单元23的第二端接地，能够将待滤波器件上的电磁干扰经过滤波装置传导入接地端，从而消除待滤波器件上的电磁干扰。

可选的，第二连接单元23包括弹片或者铜柱。

其中，采用弹片或者铜柱能够使得滤波装置与接地端之间牢固的连接，避免外界振动导致滤波装置与接地端之间接触不良。

可选的，电容21为电解电容。

其中，电解电容的正极与第一导电区201电连接，电解电容的负极与第二导电区202电连接，电解电容的电容量较大，传导电磁干扰信号时阻抗更小，有利于滤除待滤波器件上的电磁干扰。

本实用新型实施例提供的技术方案通过在电路板20上设置第一导电区201和第二导电区202，使得第一导电区201和第二导电区202之间绝缘，将电容21接在第一导电区201与第二导电区202之间，使用时，第一导电区201与待滤波器件电连接，第二导电区202接地，使得电容21为电磁干扰在待滤波器件上产生的干扰电流提供低阻抗的回流路径，从而有效滤除除待滤波器件上的电磁干扰，提高待滤波器件的电磁兼容性。

基于同样的发明构思，本实用新型实施例还提供了一种直流-直流(DC-DC)转换器，图3为本实用新型实施例提供的一种直流-直流转换器的结构示意图，如图3所示，本实用新型实施例提供的直流-直流转换器包括：直流-直流转换模块30、铜排31以及上述实施例提供的任一滤波装置32，与上述实施例相同或相应的结构以及术语的解释在此不再赘述，其中，铜排31的第一端311与直流-直流转换模块30电连接，铜排31的第二端312与直流-直流转换器的输出接口33电连接；滤波装置32的第一导电区201与铜排31电连接。

由于直流-直流转换模块30输出的电流较大，使得与直流-直流转换模块30电连接的铜排31成为一个强辐射路径，铜排31会向外界传输共模干扰电流，外界的电磁干扰也会耦合到铜排31上，因此直流-直流转换器在应用中因铜排31上耦合电磁干扰的问题影响了其电磁兼容性能。

本实用新型实施例提供的直流-直流转换器，通过将滤波装置32的第一导电区201与铜排31电连接，使得跨接在第一导电区201和第二导电区202的电容21为电磁干扰在铜排31上耦合的干扰电流提供低阻抗的回流路径，能有效减小铜排31向外界传输的共模干扰电流，同时也减小外界电磁干扰耦合到铜排31产生的干扰电流，从而解决了直流-直流转换器的耦合干扰问题，加强了对输出接口33的滤波，提高直流-直流转换器的电磁兼容性。；

继续参考图3所示，可选的，本实用新型实施例提供的直流-直流转换器还包括导电螺丝34，所述滤波装置32的第一导电区201通过导电螺丝34与铜排31电连接。

其中，导电螺丝34穿过第一导电区201上的导电通孔22从而将滤波装置32固定在铜排31上，避免外界振动导致滤波装置32与铜排31之间接触不良。

现有技术中，由于直流-直流转换器的结构限制，无法在铜排31直接安装滤波电路，本实用新型实施例提供的直流-直流转换器，滤波装置32包括电路板20，通过导电螺丝34能够将滤波装置32的电路板20紧固在铜排31上，使得跨接在电路板20上第一导电区201和第二导电区202的电容21为铜排31上耦合的干扰电流提供低阻抗的回流路径，从而有效滤除铜排31上的电磁干扰，解决了直流-直流转换器的耦合干扰问题，提高直流-直流转换器的电磁兼容性。

基于同样的发明构思，本实用新型实施例还提供了一种多合一控制器，图4为本实用新型实施例提供的一种多合一控制器的结构示意图，如图4所示，本实用新型实施例提供的多合一控制器包括：导电外壳40以及上述实施例提供的任一直流-直流转换器41，直流-直流转换器41位于导电外壳40内，与上述实施例相同或相应的结构以及术语的解释在此不再赘述。

可选的，滤波装置32中的第二连接单元23接地，或者第二连接单元23与导电外壳40电连接，导电外壳40接地。

示例性的，继续参考图4所示，滤波装置32中的第二连接单元23为弹片，弹片搭接在导电外壳40上。

图5为本实用新型实施例提供的一种多合一控制器的滤波原理示意图，如图5所示，示例性的，铜排31与直流-直流转换模块30以及直流-直流转换器的输出接口33电连接，四个电容21跨接在铜排31与导电外壳40之间，导电外壳40接地，由于电容21具有“隔直通交”的特性以及储能特性，为铜排31上耦合的干扰电流提供了低阻抗的回流路径，从而有效滤除铜排31上的电磁干扰，解决了直流-直流转换器的耦合干扰问题，提高多合一控制器的电磁兼容性。

本实用新型实施例提供的滤波装置可用于直流-直流(DC-DC)转换器，也可用于其他电子设备来提高产品的电磁兼容性能，本实用新型对此不作限定。

本实用新型实施例提供的技术方案通过将滤波装置32跨接在铜排31与导电外壳40之间，导电外壳40接地，为铜排31上耦合的干扰电流提供低阻抗的回流路径，从而有效滤除铜排31上的电磁干扰，解决了直流-直流转换器的耦合干扰问题，提高多合一控制器的电磁兼容性。此外，产品的电磁兼容性较好，能够缩短产品的认证时间，减少测试费用，加快产品的上市时间。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种滤波装置，其特征在于，包括：

电路板和至少一个电容；

所述电路板包括第一导电区和第二导电区，所述第一导电区和所述第二导电区之间绝缘；

所述电容的第一端与所述第一导电区电连接，所述电容的第二端与所述第二导电区电连接。

2.根据权利要求1所述的滤波装置，其特征在于，所述电容的数量大于等于2，至少两个所述电容的电容值不同。

3.根据权利要求1所述的滤波装置，其特征在于，还包括至少一个第一连接单元，所述第一连接单元的第一端与所述第一导电区电连接，所述第一连接单元的第二端与待滤波器件电连接。

4.根据权利要求3所述的滤波装置，其特征在于，所述第一连接单元包括导电通孔。

5.根据权利要求1所述的滤波装置，其特征在于，还包括至少一个第二连接单元，所述第二连接单元的第一端与所述第二导电区电连接，所述第二连接单元的第二端接地。

6.根据权利要求5所述的滤波装置，其特征在于，所述第二连接单元包括弹片或者铜柱。

7.根据权利要求1所述的滤波装置，其特征在于，所述电容为电解电容。

8.一种直流-直流转换器，其特征在于，包括：

直流-直流转换模块、铜排以及权利要求1-7中任一项所述的滤波装置；

其中，所述铜排的第一端与所述直流-直流转换模块电连接，所述铜排的第二端与所述直流-直流转换器的输出接口电连接；

所述滤波装置的第一导电区与所述铜排电连接。

9.根据权利要求8所述的直流-直流转换器，其特征在于，还包括导电螺丝，所述滤波装置的第一导电区通过所述导电螺丝与所述铜排电连接。

10.一种多合一控制器，其特征在于，包括：

导电外壳以及权利要求8-9任一项所述的直流-直流转换器，所述直流-直流转换器位于所述导电外壳内。