CN212676114U - 一种内置抗干扰和放电模块的电容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种内置抗干扰和放电模块的电容器，包括有壳体和电容器芯组，电容器芯组的正、负极之间分别对应连接有正、负极连接母排，正、负极连接母排分别对应连接有正、负极接线柱，壳体内分别封装有抗干扰模块和放电模块，壳体的外部固定有一端延伸至壳体内部的接地端子；抗干扰模块包括有跨接在正、负极接线柱之间的若干个X电容和跨接在正、负极接线柱和接地端子之间的若干组Y电容；放电模块包括有跨接在正、负极连接母排之间的若干组电阻。本实用新型不占用额外的空间，实现了小型化、集成化，能够抑制干扰，同时能够消除噪音，保证了直流回路运行的稳定性，并能够及时的对地释放芯组所存储的大量电能，保证了电容器的使用安全。

Description

一种内置抗干扰和放电模块的电容器

技术领域

本实用新型涉及车用电容器技术领域，具体是一种内置抗干扰和放电模块的电容器。

背景技术

随着新能源汽车和混合动力汽车的发展，电力电子在汽车上有了用武之地。目前在行业中，车用的电机大多数都是永磁同步电机，也有异步电机(Tesla)、无刷直流电机和有刷直流电机，这些电机均需要电机控制器进行转矩、转速控制。汽车的低速起步需要较大的启动转矩，汽车的高速巡航需要宽范围的功率区，这两个特点就要求控制器在低速时具有高过载能力(通常为额定电流的2倍以上)，高速时能有较宽的弱磁恒功能力。

直流支撑电容器作为电机控制器的一个重要元器件，通常并联在电池与IGBT模块之间，其作用就是利用电容器电压不能突变及电容器容抗随频率升高而降低的特性，在一个很宽的频带范围内为系统提供低阻抗通道，从而降低直流母线的交流阻抗；另外，有直流支撑电容器的电路波动就会得到改善，而且直流支撑电容器的容值越大，直流母线电压波动就越小，并且当负载有周期性的峰值电流需求时，直流支撑电容器会短暂地提供大电流来维持输出的稳定，即直流支撑电容器兼具了滤波电容(平滑波形)和储能电容(提供暂态大电流需求)的功效，具有耐电压高、耐电流大、低阻抗、低电感、容量损耗小、漏电流小、温度性能好、充放电速度快、使用寿命长(约10万小时)、安全防爆稳定性好、无极性安装方便等优点。

现有的直流支撑电容器一般包括有壳体和封装于壳体内的电容器芯组，电容器芯组的正极之间和负极之间分别对应通过正极连接母排和负极连接母排相并联，正极连接母排和负极连接母排分别对应连接两组接线柱，每组接线柱包含一正一负两个接线柱，此二组接线柱从壳体内引出后，分别对应与从电池的正、负接线端和IGBT模块的正、负接线端引出的二个直流母线相连接。

在实际测试和应用过程中，直流支撑电容器在其直流侧，即与电池相连接的之间一正一负两个接线柱之间因受到干扰而产生波动，且会产生噪音。另外，在车辆行驶过程中，尤其是在加速状态下，电容器内通常储存有大量的电能，电压很高；在迅速停车后，这些大量的电能无法及时的得到释放，具有很大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种内置抗干扰和放电模块的电容器，在现有电容器壳体的内部内置抗干扰模块和放电模块，抗干扰模块中的X电容能够抑制差模干扰，Y电容能够抑制共模干扰，以保证直流回路(与电池相连接的回路)运行的稳定性；放电模块中的电阻在回路中断(停车)后能够及时的对地释放芯组所存储的大量电能，以保证电容器的使用安全。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种内置抗干扰和放电模块的电容器，包括有壳体和封装在其内部的电容器芯组，所述的电容器芯组的正极之间和负极之间分别对应连接有正极连接母排和负极连接母排，所述的正极连接母排和负极连接母排分别对应连接有正极接线柱和负极接线柱，其特征在于：所述的壳体内分别封装有抗干扰模块和放电模块，壳体的外部固定有接地端子，所述接地端子的一端延伸至所述壳体的内部；所述的抗干扰模块包括有若干个X电容和若干组Y电容，所述的若干个X电容分别跨接在所述正极接线柱和负极接线柱之间，所述的若干组Y电容分别跨接在所述正极接线柱、负极接线柱和接地端子之间，每组Y电容均包括有相串联的二个Y电容；所述的放电模块包括有若干组电阻，所述的若干组电阻跨接在所述正极连接母排和负极连接母排之间，每组电阻均包括有相串联的若干个电阻。

进一步的，所述的壳体为PPS塑料外壳，或为采用灌封环氧树脂并固化后形成的外壳。

进一步的，所述正极接线柱和负极接线柱的引出端的接线端子分别对应与从电池的正、负接线端引出的正连接母线和负连接母线相连接。

进一步的，所述的若干个X电容有二个，其中每个X电容的容值均为μF级。

进一步的，所述的若干组Y电容有二组，其中每个Y电容的容值均为nF级。

进一步的，所述的若干组电阻有二组，每组阻均包括有相串联的二个电阻，其中每个电阻的阻值均为KΩ级。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单，在现有电容器壳体的内部内置抗干扰模块和放电模块，不占用额外的空间，实现了小型化、集成化，其抗干扰模块中的X电容能够抑制差模干扰，Y电容能够抑制共模干扰，同时能够消除噪音，保证了直流回路(与电池相连接的回路)运行的稳定性；放电模块中的电阻在回路中断(停车)后能够及时的对地释放芯组所存储的大量电能，保证了电容器的使用安全。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图。

图2为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

参见图1、2，一种内置抗干扰和放电模块的电容器，包括有壳体1和封装在其内部的电容器芯组2(电路中的电气符号为C，下同)，电容器芯组2的正极之间和负极之间分别对应连接有正极连接母排3和负极连接母排4，正极连接母排3和负极连接母排4分别对应连接有正极接线柱5和负极接线柱6，壳体1内分别封装有抗干扰模块7和放电模块8，壳体1的外部固定有接地端子9，接地端子9的一端延伸至壳体1的内部；抗干扰模块7包括有二个X电容(采用X2电容，下同)和二组Y电容(采用Y2电容，下同)，二个X电容分别跨接在正极接线柱5和负极接线柱6之间，二组Y电容分别跨接在正极接线柱5、负极接线柱6和接地端子9之间，每组Y电容均包括有相串联的二个Y电容；放电模块8包括有二组电阻，二组电阻跨接在正极连接母排3和负极连接母排4之间，每组电阻均包括有相串联的二个电阻，共四个电阻，即电阻R1、R2、R3、R4。

本实用新型中，壳体1可以采用PPS塑料外壳等非金属外壳，此时壳体1与电容器芯组2之间采用环氧树脂填充；壳体1也可以采用灌封环氧树脂并固化后形成。

正极接线柱和负极接线柱的引出端的接线端子分别对应与从电池的正、负接线端引出的正连接母线(图中未示出)和负连接母线(图中未示出)相连接。

每个X2电容的容值均为μF级，每个Y2电容的容值均为nF级，每个电阻，即电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为KΩ级。

需要说明的是，X2电容的容值、Y2电容的容值以及电阻R1、R2、R3、R4的阻值可根据实际使用需要进行设定，在此不做限定。

以下结合附图对本实用新型作进一步的说明：

装配时，接地端子9通过其自由端的螺孔套穿在电机控制器的铝质外壳上相对应的螺柱上，然后通过锁紧螺母锁紧，实现接地。

使用时，二个X2电容分别跨接在正极接线柱5和负极接线柱6之间，能够抑制差模干扰，二组Y2电容分别跨接在正极接线柱5、负极接线柱6和接地端子9之间，能够抑制共模干扰，同时能够消除噪音，保证了直流回路(与电池相连接的回路)运行的稳定性。

另外，在回路中断，即停车后，电容器芯组2内存储大量电能可通过四个高阻值电阻R1、R2、R3、R4和接地端子9形成的回路对地释放，保证了电容器的使用安全。

虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

故以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用来限定本申请的实施范围；即凡依本申请的权利要求范围所做的各种等同变换，均为本申请权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种内置抗干扰和放电模块的电容器，包括有壳体和封装在其内部的电容器芯组，所述的电容器芯组的正极之间和负极之间分别对应连接有正极连接母排和负极连接母排，所述的正极连接母排和负极连接母排分别对应连接有正极接线柱和负极接线柱，其特征在于：所述的壳体内分别封装有抗干扰模块和放电模块，壳体的外部固定有接地端子，所述接地端子的一端延伸至所述壳体的内部；所述的抗干扰模块包括有若干个X电容和若干组Y电容，所述的若干个X电容分别跨接在所述正极接线柱和负极接线柱之间，所述的若干组Y电容分别跨接在所述正极接线柱、负极接线柱和接地端子之间，每组Y电容均包括有相串联的二个Y电容；所述的放电模块包括有若干组电阻，所述的若干组电阻跨接在所述正极连接母排和负极连接母排之间，每组电阻均包括有相串联的若干个电阻。

2.根据权利要求1所述的一种内置抗干扰和放电模块的电容器，其特征在于：所述的壳体为PPS塑料外壳，或为采用灌封环氧树脂并固化后形成的外壳。

3.根据权利要求1所述的一种内置抗干扰和放电模块的电容器，其特征在于：所述正极接线柱和负极接线柱的引出端的接线端子分别对应与从电池的正、负接线端引出的正连接母线和负连接母线相连接。

4.根据权利要求1所述的一种内置抗干扰和放电模块的电容器，其特征在于：所述的若干个X电容有二个，其中每个X电容的容值均为μF级。

5.根据权利要求1所述的一种内置抗干扰和放电模块的电容器，其特征在于：所述的若干组Y电容有二组，其中每个Y电容的容值均为nF级。

6.根据权利要求1所述的一种内置抗干扰和放电模块的电容器，其特征在于：所述的若干组电阻有二组，每组阻均包括有相串联的二个电阻，其中每个电阻的阻值均为KΩ级。

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