CN210793105U - 一种高电磁兼容商用车刮水器电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于商用车电子电气领域，具体的说是一种高电磁兼容商用车刮水器电机。所述电机的电蜗轮上通过螺钉固定有电磁兼容模块；所述电磁兼容模块包括壳体、设置在壳体上的盖板、设置在壳体内部设置有EMI滤波器线路。所述电磁兼容模块内部涂有电子灌封胶，外部贴有锡箔纸。本实用新型保证电机工作时，保证自身对外传导发射和辐射发射骚扰能量较低，电机工作时不易影响到车载其他用电设备或系统的正常工作。本实用新型增强了设备的抗外部电磁干扰能力，当车内其他零部件或系统工作时不易影响电机的正常工作。

Description

一种高电磁兼容商用车刮水器电机

技术领域

本实用新型属于商用车电子电气领域，具体的说是一种高电磁兼容商用车刮水器电机。

背景技术

新开发的刮水器电机具有高、低两种转速以及间歇和自动回位功能，通过开关接通电源使电机运转，带动刮臂工作，实现对汽车风窗玻璃上的雨水、灰尘及冰雪的刮擦，以达到保证司机驾驶视野清晰的目的。

随着人类文明的进步和科技的发展，各种电子信息设备和智能化设备应用越来越广泛，各类无线电波无处不在，电磁环境日趋复杂和恶化，各种电子产品不能正常兼容工作，相互干扰越来越严重。电磁兼容及防护已然成为必须攻克的课题。如何科学合理的运用电磁兼容(EMC)技术，使电子设备的电磁兼容性能得到提升，显得越来越重要。

发明内容

本实用新型提供了一种结构简单的、在电机工作时不易影响到车载其他用电设备或系统的正常工作的高电磁兼容商用车刮水器电机，解决了现有电磁兼容设备存在的上述不足。

本实用新型技术方案结合附图说明如下：

一种高电磁兼容商用车刮水器电机，所述电机的电蜗轮上通过螺钉固定有电磁兼容模块；所述电磁兼容模块包括壳体2、设置在壳体2上的盖板1、设置在壳体2内部设置有EMI滤波器线路。

所述电磁兼容模块内部涂有电子灌封胶，外部贴有锡箔纸。

所述EMI滤波器线路由第一穿心电容3、第二穿心电容4、第三穿心电容5、第四穿心电容6、第五穿心电容7、第一X电容8、第二X电容9、第一共模电感10、第二共模电感 11、第三共模电感12、第四共模电感13、第五共模电感14、第六共模电感15、第一Y电容16、第二Y电容17、第三Y电容18、第四Y电容19、第五Y电容20、第六Y电容21、第一滤波电容22、第二滤波电容23组成；所述第一穿心电容3的一端与插接件24连接，另一端与电机回位片25连接；所述第二穿心电容4的一端与插接件24连接，另一端与电机回位片25连接；所述第三穿心电容5的一端与插接件24连接，另一端与第一X电容8 和第一共模电感10的一端连接，第一共模电感10的另一端与第一Y电容16和第四共模电感13的一端连接，第四共模电感13的另一端与第二Y电容17一端、第一滤波电容22一端、电机碳刷26连接；所述第四穿心电容6的一端与插接件24连接，另一端与第一X电容8的另一端、第二X电容9的一端、第二共模电感11的一端连接，第二共模电感11的另一端与第三Y电容18和第五共模电感14的一端连接，第五共模电感14另一端与第四Y 电容19的一端、第二滤波电容23的一端、电机碳刷26、电机回位片25连接；所述第五穿心电容7的一端与插接件24连接，另一端与第二X电容9的另一端和第三共模电感12的一端连接，第三共模电感12的另一端与第五Y电容20和第六共模电感15的一端连接，第六共模电感15的另一端与第六Y电容21的一端、第二滤波电容23的另一端、电机碳刷26连接；所述第一X电容8并联到第三穿心电容5的一端和第四穿心电容6的一端；所述第二X电容9并联到第四穿心电容6的一端和第五穿心电容7的一端；所述第一滤波电容22并联到第四共模电感13的一端和第五共模电感14的一端；所述第二滤波电容23并联到第五共模电感14的一端和第六共模电感15的一端；所述第一Y电容16并联到第四共模电感13的一端和接地线；所述第二Y电容17并联到第四共模电感13的另一端和接地线；所述第三Y电容18并联到第五共模电感一端和接地线；所述第四Y电容19并联到第五共模电感14的另一端和接地线；所述第五Y电容20并联到第六共模电感15的一端和接地线；所述第六Y电容21并联到第六共模电感15的另一端和接地线；所述第一穿心电容3、第二穿心电容4、第三穿心电容5、第四穿心电容6、第五穿心电容7并联。

所述第一穿心电容3、第二穿心电容4、第三穿心电容5、第四穿心电容6、第五穿心电容7均安装在一块铝板上，所述铝板通过壳体2搭铁。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型保证电机工作时，保证自身对外传导发射和辐射发射骚扰能量较低，电机工作时不易影响到车载其他用电设备或系统的正常工作。

2、本实用新型增强了设备的抗外部电磁干扰能力，当车内其他零部件或系统工作时不易影响电机的正常工作。

附图说明

图1为本实用新型外观结构示意图；

图2为本实用新型内部结构示意图；

图3为本实用新型中碳刷板组件及其安装的结构示意图；

图4为EMI滤波器线路原理原理图；

图5为频率47～108MHz带宽1MHz传导发射测试曲线图；

图6为频率0.1～87.255MHz带宽9kHz传导发射测试曲线图；

图7为频率47～200MHz带宽1MHz水平极化辐射发射测试曲线图；

图8为频率47～200MHz带宽1MHz垂直极化辐射发射测试曲线图；

图9为频率76～173.98MHz带宽120kHz水平极化辐射发射测试曲线图。

图10为频率76～173.98MHz带宽120kHz垂直极化辐射发射测试曲线图。

图中：1、盖板；2、壳体；3、第一穿心电容；4、第二穿心电容；5、第三穿心电容；6、第四穿心电容；7、第五穿心电容；8、第一X电容；9、第二X电容；10、第一共模电感；11、第二共模电感；12、第三共模电感；13、第四共模电感；14、第五共模电感；15、第六共模电感；16、第一Y电容；17、第二Y电容；18、第三Y电容；19、第四Y电容； 20、第五Y电容；21、第六Y电容；22、第一滤波电容；23、第二滤波电容；24、插接件； 25、电机回位片。

具体实施方式

参阅图1、图2、图3，一种高电磁兼容商用车刮水器电机，所述电机的电蜗轮上通过螺钉固定有电磁兼容模块；所述电磁兼容模块包括壳体2、设置在壳体2上的盖板1、设置在壳体2内部设置有EMI滤波器线路。所述电磁兼容模块内部涂有电子灌封胶，外部贴有锡箔纸，起到绝缘和散热作用。

参阅图4，所述EMI滤波器线路由第一穿心电容3、第二穿心电容4、第三穿心电容5、第四穿心电容6、第五穿心电容7、第一X电容8、第二X电容9、第一共模电感10、第二共模电感11、第三共模电感12、第四共模电感13、第五共模电感14、第六共模电感15、第一Y电容16、第二Y电容17、第三Y电容18、第四Y电容19、第五Y电容20、第六 Y电容21、第一滤波电容22、第二滤波电容23组成；所述第一穿心电容3的一端与插接件24连接，另一端与电机回位片25连接；所述第二穿心电容4的一端与插接件24连接，另一端与电机回位片25连接；所述第三穿心电容5的一端与插接件24连接，另一端与第一X电容8和第一共模电感10的一端连接，第一共模电感10的另一端与第一Y电容16 和第四共模电感13的一端连接，第四共模电感13的另一端与第二Y电容17一端、第一滤波电容22一端、电机碳刷26连接；所述第四穿心电容6的一端与插接件24连接，另一端与第一X电容8的另一端、第二X电容9的一端、第二共模电感11的一端连接，第二共模电感11的另一端与第三Y电容18和第五共模电感14的一端连接，第五共模电感14另一端与第四Y电容19的一端、第二滤波电容23的一端、电机碳刷26、电机回位片25连接；所述第五穿心电容7的一端与插接件24连接，另一端与第二X电容9的另一端和第三共模电感12的一端连接，第三共模电感12的另一端与第五Y电容20和第六共模电感15 的一端连接，第六共模电感15的另一端与第六Y电容21的一端、第二滤波电容23的另一端、电机碳刷26连接；所述第一X电容8并联到第三穿心电容5的一端和第四穿心电容6 的一端；所述第二X电容9并联到第四穿心电容6的一端和第五穿心电容7的一端；所述第一滤波电容22并联到第四共模电感13的一端和第五共模电感14的一端；所述第二滤波电容23并联到第五共模电感14的一端和第六共模电感15的一端；所述第一Y电容16并联到第四共模电感13的一端和接地线；所述第二Y电容17并联到第四共模电感13的另一端和接地线；所述第三Y电容18并联到第五共模电感一端和接地线；所述第四Y电容19 并联到第五共模电感14的另一端和接地线；所述第五Y电容20并联到第六共模电感15的一端和接地线；所述第六Y电容21并联到第六共模电感15的另一端和接地线；所述第一穿心电容3、第二穿心电容4、第三穿心电容5、第四穿心电容6、第五穿心电容7并联。

所述第一穿心电容3、第二穿心电容4、第三穿心电容5、第四穿心电容6、第五穿心电容7均安装在一块铝板上，所述铝板通过壳体2搭铁。

所述第一共模电感10、第二共模电感11、第三共模电感12、第四共模电感13、第五共模电感14、第六共模电感15起EMI滤波的作用，用于抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射发射。当电路中的正常电流流经共模电感时，电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消，此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼)；当有共模电流流经线圈时，由于共模电流的同向性，会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗，使线圈表现为高阻抗，产生较强的阻尼效果，以此衰减共模电流，达到滤波的目的。

所述第一X电容8、第二X电容9接在输入线两端用来消除差模干扰。所述第一X电容8、第二X电容9采用塑封的方形高压CBB电容，CBB电容不但有更好的电气性能，而且与电源的输入端并联可以有效的减小高频脉冲对开关电源的影响。

所述第一Y电容16、第二Y电容17、第三Y电容18、第四Y电容19、第五Y电容 20、第六Y电容21接在输入线和地线之间，用来消除共模干扰。所述第一Y电容16、第二Y电容17、第三Y电容18、第四Y电容19、第五Y电容20、第六Y电容21常采用高压瓷片的。Y型电容连接在相线与地线之间。为了不超过相关安全标准限定的地线允许泄漏值，这些电容的值大约在几nF。一般地，Y电容应连接到噪声干扰较大的导线上。Y1 属于双绝缘Y电容,用于跨接一二次侧.Y2则属于基本单绝缘Y电容,用于跨接一次侧对保护大地即FG线。

X电容和Y电容统称为安规电容，安规电容是指用于这样的场合，即电容器失效后，不会导致电击，不危及人身安全.

所述第一穿心电容3、第二穿心电容4、第三穿心电容5、第四穿心电容6、第五穿心电容7是一种三端电容，它直接安装在金属面板上，它的接地电感更小。它的输入输出端被金属板隔离，消除了高频耦合；低通高阻的组合，在1GHz频率范围内，提供了极好的抑制效果。

通过X电容来消除电机快慢档的电源信号差模干扰，通过两级共模电感和Y电容组合，消除电源间的共模信号。

传导干扰是由于电路中寄生参数的存在，以及开关电源中开关器件的开通与判断，使得开关电源在交流输入端产生较大的共模干扰和差模干扰。

辐射干扰是指由于导体中电流的变化会在其周围空间中产生变化的磁场，而变化的磁场又产生变化的电场，这一变化电流的幅值和频率决定其产生的电磁的大小以及其作用范围。为了减轻和抵制这些电磁干扰对电网及电子设备产生的危害，设了X电容和Y电容，其中 X电容主滤波作用，常用于差模滤波，与共模电感匹配，并联在输入的两端，滤除L、N线之间的差模信号，可防对外干扰。而Y电容主接地，常用于共模滤波，对称使用，接于L 于地或N于地之间，滤除L对地或N对地之间的差模信号。基于漏电流的限制，Y电容值不能太大。

最后两个滤波电容作用，既可以滤掉低频信号，又可以起电源滤波作用。传导干扰主要通过穿心电容、X电容、共模电感来消除，辐射干扰是通过Y电容、共模电感通过外壳接地释放掉。

本实用新型的效果如下：

参阅图5—图10，传导发射测试曲线，频率47～108MHz带宽1MHz，传导骚扰特性峰值、平均值均在合格区间，频率0.1～87.255MHz带宽9kHz，传导骚扰特性峰值、平均值均在合格区间；

辐射发射测试曲线，频率47～200MHz带宽1MHz，水平极化辐射骚扰特性峰值、平均值均在合格区间，频率47～200MHz带宽1MHz，垂直极化辐射骚扰特性峰值、平均值均在合格区间，频率76～173.98MHz带宽120kHz水平极化辐射骚扰特性峰值、平均值均在合格区间，频率76～173.98MHz带宽120kHz垂直极化辐射骚扰特性峰值、平均值均在合格区间。

Claims (4)

1.一种高电磁兼容商用车刮水器电机，其特征在于，所述电机的电蜗轮上通过螺钉固定有电磁兼容模块；所述电磁兼容模块包括壳体(2)、设置在壳体(2)上的盖板(1)、设置在壳体(2)内部设置有EMI滤波器线路。

2.根据权利要求1所述一种高电磁兼容商用车刮水器电机，其特征在于，所述电磁兼容模块内部涂有电子灌封胶，外部贴有锡箔纸。

3.根据权利要求1所述一种高电磁兼容商用车刮水器电机，其特征在于，所述EMI滤波器线路由第一穿心电容(3)、第二穿心电容(4)、第三穿心电容(5)、第四穿心电容(6)、第五穿心电容(7)、第一X电容(8)、第二X电容(9)、第一共模电感(10)、第二共模电感(11)、第三共模电感(12)、第四共模电感(13)、第五共模电感(14)、第六共模电感(15)、第一Y电容(16)、第二Y电容(17)、第三Y电容(18)、第四Y电容(19)、第五Y电容(20)、第六Y电容(21)、第一滤波电容(22)、第二滤波电容(23)组成；所述第一穿心电容(3)的一端与插接件(24)连接，另一端与电机回位片(25)连接；所述第二穿心电容(4)的一端与插接件(24)连接，另一端与电机回位片(25)连接；所述第三穿心电容(5)的一端与插接件(24)连接，另一端与第一X电容(8)和第一共模电感(10)的一端连接，第一共模电感(10)的另一端与第一Y电容(16)和第四共模电感(13)的一端连接，第四共模电感(13)的另一端与第二Y电容(17)一端、第一滤波电容(22)一端、电机碳刷(26)连接；所述第四穿心电容(6)的一端与插接件(24)连接，另一端与第一X电容(8)的另一端、第二X电容(9)的一端、第二共模电感(11)的一端连接，第二共模电感(11)的另一端与第三Y电容(18)和第五共模电感(14)的一端连接，第五共模电感(14)另一端与第四Y电容(19)的一端、第二滤波电容(23)的一端、电机碳刷(26)、电机回位片(25)连接；所述第五穿心电容(7)的一端与插接件(24)连接，另一端与第二X电容(9)的另一端和第三共模电感(12)的一端连接，第三共模电感(12)的另一端与第五Y电容(20)和第六共模电感(15)的一端连接，第六共模电感(15)的另一端与第六Y电容(21)的一端、第二滤波电容(23)的另一端、电机碳刷(26)连接；所述第一X电容(8)并联到第三穿心电容(5)的一端和第四穿心电容(6)的一端；所述第二X电容(9)并联到第四穿心电容(6)的一端和第五穿心电容(7)的一端；所述第一滤波电容(22)并联到第四共模电感(13)的一端和第五共模电感(14)的一端；所述第二滤波电容(23)并联到第五共模电感(14)的一端和第六共模电感(15)的一端；所述第一Y电容(16)并联到第四共模电感(13)的一端和接地线；所述第二Y电容(17)并联到第四共模电感(13)的另一端和接地线；所述第三Y电容(18)并联到第五共模电感一端和接地线；所述第四Y 电容(19)并联到第五共模电感(14)的另一端和接地线；所述第五Y电容(20)并联到第六共模电感(15)的一端和接地线；所述第六Y电容(21)并联到第六共模电感(15)的另一端和接地线；所述第一穿心电容(3)、第二穿心电容(4)、第三穿心电容(5)、第四穿心电容(6)、第五穿心电容(7)并联。

4.根据权利要求3所述一种高电磁兼容商用车刮水器电机，其特征在于，所述第一穿心电容(3)、第二穿心电容(4)、第三穿心电容(5)、第四穿心电容(6)、第五穿心电容(7)均安装在一块铝板上，所述铝板通过壳体(2)搭铁。

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