CN211296559U - 辅助电源系统、电机控制器和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种辅助电源系统、电机控制器和车辆，其中，辅助电源系统包括：高压供电电源；高压侧变压器；开关模块，开关模块分别与高压供电电源和高压侧变压器连接，开关模块用于在低压侧变压器两端的电压低于设定电压阈值时，接通高压供电电源和高压侧变压器之间的连接。该辅助电源系统设置开关模块，以在低压侧变压器两端的电压低于设定电压阈值时，控制高压供电电源作为辅助电源工作，从而能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰，且应用范围广。

Description

辅助电源系统、电机控制器和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种辅助电源系统、电机控制器和车辆。

背景技术

目前，为了电机控制器的安全功能，要求在其低压断电时进行高压转低压，以实现高压辅助供电，从而防止车辆失控。为此，相关技术中电机控制器的辅助电源取电自高压直流母线，而后在开关电源转换到特性电压后不带负载运行，以随时准备在低压断电时确保车辆不失控。

然而，该技术给PEU(集成电机控制器、车载充电机、车载加热器、DC-DC)的EMC(Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容)，尤其是EMI(Electro MagneticInterference，电磁干扰)带来了较为恶劣的影响，一方面，电机驱动系统进行EMC测试时辅助电源(高压供电电源)工作，其倍频会导致高压传导和低压传导超标；另一方面，PEU中的车载充电机和DC-DC单独工作时，因高压供电电源的介入导致该PEU的启动带来EMI问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种辅助电源系统，以在低压侧变压器两端的电压低于设定电压阈值时，控制高压供电电源作为辅助电源工作，从而能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰，且应用范围广。

本实用新型的第二个目的在于提出一种电机控制器。

本实用新型的第三个目的在于提出一种车辆。

为达上述目的，本实用新型第一方面提出了一种辅助电源系统，包括：高压供电电源；高压侧变压器；开关模块，所述开关模块分别与所述高压供电电源和所述高压侧变压器连接，所述开关模块用于在低压侧变压器两端的电压低于设定电压阈值时，接通所述高压供电电源和所述高压侧变压器之间的连接。

根据本实用新型实施例的辅助电源系统，在高压供电电源和高压侧变压器之间；连接开关模块，以在低压侧变压器两端的电压低于设定电压时，接通高压供电电源和高压变压器之间的连接，将高压供电电源作为辅助电源。该辅助电源系统设置开关模块，以在低压侧变压器两端的电压低于设定电压阈值时，控制高压供电电源作为辅助电源工作，从而能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰，且应用范围广。

另外，根据本实用新型上述实施例的辅助电源系统还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述开关模块为晶体管。

在一些示例中，所述辅助电源系统，还包括：所述低压侧变压器，所述低压侧变压器与所述开关模块连接。

在一些示例中，所述辅助电源系统，还包括：第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述高压侧变压器连接，所述第一二极管的阴极与功率开关管连接。

在一些示例中，所述辅助电源系统，还包括：第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述低压侧变压器连接，所述第二二极管的阴极与所述功率开关管连接。

在一些示例中，所述辅助电源系统，还包括：所述功率开关管。

在一些示例中，所述辅助电源系统，还包括：低压供电电源，所述低压供电电源与所述低压侧变压器连接。

在一些示例中，所述低压供电电源为驱动板供电电源。

为达上述目的，本实用新型第二方面提出了一种电机控制器，包括本实用新型第一方面提出的辅助电源系统。

根据本实用新型的电机控制器，通过本实用新型实施例的辅助电源系统，能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰，且应用范围广。

为达上述目的，本实用新型第三方面提出了一种车辆，包括本实用新型第二方面提出的电机控制器。

根据本实用新型的车辆，采用本实用新型实施例的电机控制器，能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的辅助电源系统的结构示意图；

图2是根据本实用新型一个示例的辅助电源系统的结构示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的电机控制器的结构框图；

图4是根据本实用新型一个实施例的车辆的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述本实用新型实施例的电机控制器、电机控制系统和车辆。

图1是根据本实用新型一个实施例的辅助电源系统的结构示意图。

如图1所示，该辅助电源系统100包括：高压供电电源10、高压侧变压器T1和开关模块20。

其中，开关模块20分别与高压供电电源10和高压侧变压器T1连接，开关模块20用于在低压侧变压器T2两端的电压低于设定电压阈值时，接通高压供电电源10和高压侧变压器T1之间的连接。

在该实施例中，开关模块20可以为晶体管，例如，开关模块20可以为MOS(MetalOxide Semiconductor Field Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)。

具体地，在实际应用中，可以实时检测并判断低压侧变压器T2两端的电压，如果判断出该电压的大小低于设定电压阈值，说明该电压不足以支撑后级用电设备的用电需求，则控制开关模块20导通，以接通高压供电电源10和高压侧变压器T1之间的连接，使高压供电电源10作为辅助电源系统100的辅助电源进行工作，高压供电电源10输出的电压经高压侧变压器T1的转换后供电至后级用电设备。其中，设定电压阈值可以根据辅助电源系统100的后级用电设备的供电需求确定。

需要说明的是，在低压侧变压器T2两端的电压大于或者等于设定电压阈值时，说明该电压足以支撑后级用电设备的用电需求，则无需接通高压供电电源，保持开关模块20断开，从而不影响其他部件测试(尤其EMC测试)时的电磁兼容性能。

也就是说，本实用新型实施例的辅助电源系统设置开关模块10，且可以实时监测低压侧变压器T2两端的电压，以根据该电压的大小确定是否控制开关模块20导通，即是否接通高压供电电源10，使其作为辅助电源进行供电，在低压侧变压器T2两端的电压低于设定电压阈值时，控制开关模块20导通，相较于相关技术中高压侧变压器T1实时工作，本实用新型的辅助电源系统能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰。

由此，该辅助电源系统设置开关模块，以在低压侧变压器两端的电压低于设定电压阈值时，控制高压供电电源作为辅助电源进行供电，从而能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰，且应用范围广。

在本实用新型的一个示例中，如图2所示，辅助电源系统100还可包括低压侧变压器T2，低压侧变压器T2与开关模块20连接。

进一步地，参照图2，辅助电源系统100还可包括第一二极管VD1，第一二极管VD1的阳极与高压侧变压器T1连接，第一二极管VD1的阴极与功率开关管Q连接。由此，第一二极管的设置，能够在高压供电电源供电结束时，防止后级电压倒灌，保证了高压供电电源和开关模块的安全。

更进一步地，参照图2，辅助电源系统100还可包括第二二极管VD2，第二二极管VD2的阳极与低压侧变压器T2连接，第二二极管VD2的阴极与功率开关管Q连接。由此，第二二极管的设置，能够在低压侧变压器工作结束时，防止电压倒灌至低压侧变压器，从而保证了低压侧变压器的安全。

在该示例中，参照图2，辅助电源系统100还可以包括功率开关管Q，功率开关管Q可以是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)。

具体而言，在高压供电电源10工作时，其输出大小大约在范围300V-500V之内的电压，经高压侧变压器T2将该电压转换为低电压，然后经第一二极管VD1和功率开关管Q后输出至后级用电设备，以满足用电设备的供电需求。

在本实用新型的一个示例中，参照图2，辅助电源系统100还可包括低压供电电源30，低压供电电源30与低压侧变压器T2连接。其中，低压供电电源30可为驱动板供电电源，其输出电压范围可以是5V-30V。

具体地，在辅助电源系统100正常工作时，开关模块20断开，高压供电电源10不工作，低压供电电源20输出的电压经低压侧变压器T2转换后，供电给后级用电设备，在该过程中，可实时检测并判断低压侧变压器T2两端的电压大小，当该电压低于设定电压阈值时，控制开关模块20导通(例如，控制MOS管导通)，以接通高压供电电源10与高压侧变压器T1之间的通路，使高压供电电源10作为辅助电源系统100的辅助电源进行工作，以满足后级用电设备的供电需求。

综上所述，该辅助电源系统设置开关模块，以在低压侧变压器两端的电压低于设定电压阈值时，控制高压供电电源作为辅助电源进行供电，从而能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰，从而减少EMI滤波和屏蔽的成本，且应用范围广。

图3是根据本实用新型一个实施例的电机控制器的结构框图。

如图3所示，该电机控制器1000包括上述实施例的辅助电源系统100。

本实用新型实施例的电机控制器，通过本实用新型实施例的辅助电源系统，能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰，且应用范围广。

图4是根据本实用新型一个实施例的车辆的结构框图。

如图4所示，该车辆10000包括本实用新型上述实施例的电机控制器1000。

本实用新型实施例的车辆，采用本实用新型实施例的电机控制器，能够在不影响电磁兼容性能的情况下，降低电磁干扰。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种辅助电源系统，其特征在于，包括：

高压供电电源；

高压侧变压器；

开关模块，所述开关模块分别与所述高压供电电源和所述高压侧变压器连接，所述开关模块用于在低压侧变压器两端的电压低于设定电压阈值时，接通所述高压供电电源和所述高压侧变压器之间的连接。

2.根据权利要求1所述的辅助电源系统，其特征在于，所述开关模块为晶体管。

3.根据权利要求1所述的辅助电源系统，其特征在于，还包括：

所述低压侧变压器，所述低压侧变压器与所述开关模块连接。

4.根据权利要求3所述的辅助电源系统，其特征在于，还包括：

第一二极管，所述第一二极管的阳极与所述高压侧变压器连接，所述第一二极管的阴极与功率开关管连接。

5.根据权利要求4所述的辅助电源系统，其特征在于，还包括：

第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述低压侧变压器连接，所述第二二极管的阴极与所述功率开关管连接。

6.根据权利要求5所述的辅助电源系统，其特征在于，还包括：所述功率开关管。

7.根据权利要求3所述的辅助电源系统，其特征在于，还包括：

低压供电电源，所述低压供电电源与所述低压侧变压器连接。

8.根据权利要求7所述的辅助电源系统，其特征在于，所述低压供电电源为驱动板供电电源。

9.一种电机控制器，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的辅助电源系统。

10.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求9所述的电机控制器。

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