CN214959285U - 一种压缩机控制器及其滤波电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种压缩机控制器及其滤波电路，其中，所述压缩机控制器滤波电路包括：高压电源电路滤波电路和低压电源电路滤波电路；高压电源电路滤波电路，用于对高压电源电路进行滤波；低压电源电路滤波电路，用于对低压电源电路进行滤波。采用本实用新型，针对高压电源和低压电源两个电路，采用共差模电感及X、Y电容共同组成一个完整的复合滤波电路，可显著提高产品的稳定性，可以有效避免整车其他部件对控制器的电磁干扰，也可减少控制器对其他设备的噪声干扰。

Description

一种压缩机控制器及其滤波电路

技术领域

本实用新型涉及滤波技术领域，更具体地说，涉及一种压缩机控制器及其滤波电路。

背景技术

压缩机控制器是电动汽车空调系统的关键部件，控制器的电磁兼容性非常重要。电磁兼容性(简称EMC)是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。整车上电子设备越来越多，对电子设备的EMC要求愈来愈高。为滤除从电源线上引入的外部电磁电磁干扰、同时避免本电子设备向外部发出噪声干扰影响同一电磁环境下的其他电子设备的工作，并符合有关EMC的国家标准，需要为电子设备增加EMC滤波电路。现有技术中，压缩机控制器滤波效果不佳，噪声干扰较多。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于现有技术中压缩机控制器滤波效果不佳，噪声干扰较多，针对现有技术的上述的缺陷，一方面，本实用新型提供一种压缩机控制器滤波电路，至少包括：

高压电源电路滤波电路和低压电源电路滤波电路；

高压电源电路滤波电路，用于对高压电源电路进行滤波；

低压电源电路滤波电路，用于对低压电源电路进行滤波。

优选地，所述高压电源电路滤波电路包括：

第一共模滤波电路；

第一差模滤波电路，与所述第一共模滤波电路通过电连接。

优选地，所述低压电源电路滤波电路包括：

第二共模滤波电路；

第二差模滤波电路，与所述第二共模滤波电路通过电连接。

优选地，所述第一共模滤波电路包括：

电容C1的一端分别与电容Cy1的一端、电容Cx1的一端、共模电感CM1的引脚2连接，电容C1的另一端分别与电容Cy2的一端、共模电感CM1的引脚1连接，电容Cy1的另一端与电容Cy2的另一端连接且接地，共模电感CM1的引脚5分别与电容Cx2的一端、电容Cy3的一端连接，电容Cx2的另一端分别与共模电感CM1的引脚4、电容Cy4的一端连接，电容Cy4的另一端与电容Cy3的另一端连接且接地。

优选地，所述第一差模滤波电路包括：

电容C2的一端与电感L1的一端连接，电感L1的另一端分别与电容C3的一端、电容C4的一端、电容C5的一端连接，电容C2的另一端与电感L2的一端连接，电感L2的另一端分别与电容C3的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端连接。

优选地，所述第二共模滤波电路包括：

电容C101的一端分别与电容C102的一端、电容C103的一端、电容Cy101的一端、共模电感CM101的引脚2连接，电容C101的另一端分别与电容C102的另一端、电容C103的另一端、电容Cy102的一端、共模电感CM101的引脚1连接，电容Cy101的另一端与电容Cy102的另一端连接且接地，共模电感CM101的引脚5分别与电容C104的一端、电容C105的一端、电容C106的一端、电容Cy103的一端连接，共模电感CM101的引脚4分别与电容C104的另一端、电容C105的另一端、电容C106的另一端、电容Cy104的一端连接，电容Cy104的另一端与电容Cy103的另一端连接且接地。

优选地，所述第二差模滤波电路包括：

电感L101的一端分别与电容C107的一端、电容C108的一端、电容C109的一端连接，电感L102的一端分别与电容C107的另一端、电容C108的另一端、电容C109的另一端连接。

优选地，所述电容Cy1、电容Cy2、电容Cy3、电容Cy4相同。

优选地，所述电容C2与电容C4相同。

相应地，本发明还提供了一种压缩机控制器，包括上述的滤波电路。

实施本实用新型的压缩机控制器滤波电路，具有以下有益效果：针对高压电源和低压电源两个电路，采用共差模电感及X、Y电容共同组成一个完整的复合滤波电路，可显著提高产品的稳定性，可以有效避免整车其他部件对控制器的电磁干扰，也可减少控制器对其他设备的噪声干扰。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型压缩机控制器滤波电路针对高压电源的滤波电路图；

图2是本实用新型压缩机控制器滤波电路针对低压电源的滤波电路图。

具体实施方式

电源电路中存在差模信号干扰及共模信号干扰。差模信号是两根线之间的噪声差，共模信号是两根线分别对地的噪声，本技术针对两种干扰采用共差模复合滤波电路来提高控制器的电磁兼容性。

共模电感器对共模干扰信号的滤除有两个原理,一是靠感抗的阻挡作用，但是到高频电感量没有了，然后靠的是磁心的损耗吸收作用。作为电感器就是低通(更低的频率甚至直流能通过)高阻(超过一定频率后就隔断住难于通过)，因此电感器滤波靠的是阻抗Z＝(R²+(2πfL)²)^1/2。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。电容的阻抗是Z＝-1/2πfL，高通低阻，电容滤波把高频的干扰通过电容旁路给疏导回去。

类似新能源电动汽车的电控部件，输入电源均含有高压电源和低压电源，两路电源相互独立并通过电气隔离，高压电源由整车动力电池提供，低压电源由小电瓶提供，本实用新型压缩机控制器滤波电路的高、低压滤波电路始终处于工作状态。

实施例一

请参阅图1，为本实用新型压缩机控制器滤波电路针对高压电源的滤波电路图。如图1所示，在本实用新型第一实施例提供的压缩机控制器滤波电路中，至少包括，

高压电源电路滤波电路和低压电源电路滤波电路；

高压电源电路滤波电路，用于对高压电源电路进行滤波；

低压电源电路滤波电路，用于对低压电源电路进行滤波。

高压电源电路滤波电路包括：

第一共模滤波电路；

第一差模滤波电路，与第一共模滤波电路通过电连接。

低压电源电路滤波电路包括：

第二共模滤波电路；

第二差模滤波电路，与第二共模滤波电路通过电连接。

电压阈值可以根据实际需要来设定，这里不对电压阈值进行限定。

第一共模滤波电路包括：电容C1的一端分别与电容Cy1的一端、电容Cx1的一端、共模电感CM1的引脚2连接，电容C1的另一端分别与电容Cy2的一端、共模电感CM1的引脚1连接，电容Cy1的另一端与电容Cy2的另一端连接且接地，共模电感CM1的引脚5分别与电容Cx2的一端、电容Cy3的一端连接，电容Cx2的另一端分别与共模电感CM1的引脚4、电容Cy4的一端连接，电容Cy4的另一端与电容Cy3的另一端连接且接地。

第一差模滤波电路包括：电容C2的一端与电感L1的一端连接，电感L1的另一端分别与电容C3的一端、电容C4的一端、电容C5的一端连接，电容C2的另一端与电感L2的一端连接，电感L2的另一端分别与电容C3的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端连接。

针对高压电源线路上的共模信号干扰，通过线间电容C1、Cx1、Cx2、共模电感CM1及对地Y电容Cy1、Cy2、Cy3、Cy4共同组成一个共模滤波电路，

针对差模信号的干扰，由电容C2、C3、C4、C5及差模电感L1、L2共同组成一个差模滤波电路。

由共模滤波电路和差模滤波电路组成一个完整的复合滤波电路对电源电路进行滤波处理:

Cx1＝Cx2，Cy1＝Cy2＝Cy3＝Cy4，C1＝C2＝C4,

C3＝C4/100，C5＝C4*100，f＝1/2∏√lc。

根据实验测试，适当调整匹配参数。在测试中，在150-200KHz范围内噪声达到80dB，调整滤波电路中Y电容大小为1nF及共模电感为5mH，干扰在150-200KHz有效抑制到40dB，测试合格。

实施例二

图2是本实用新型压缩机控制器滤波电路针对低压电源的滤波电路图。如图2所示，第二共模滤波电路包括：电容C101的一端分别与电容C102的一端、电容C103的一端、电容Cy101的一端、共模电感CM101的引脚2连接，电容C101的另一端分别与电容C102的另一端、电容C103的另一端、电容Cy102的一端、共模电感CM101的引脚1连接，电容Cy101的另一端与电容Cy102的另一端连接且接地，共模电感CM101的引脚5分别与电容C104的一端、电容C105的一端、电容C106的一端、电容Cy103的一端连接，共模电感CM101的引脚4分别与电容C104的另一端、电容C105的另一端、电容C106的另一端、电容Cy104的一端连接，电容Cy104的另一端与电容Cy103的另一端连接且接地。

第二差模滤波电路包括：电感L101的一端分别与电容C107的一端、电容C108的一端、电容C109的一端连接，电感L102的一端分别与电容C107的另一端、电容C108的另一端、电容C109的另一端连接。

针对低压电源线路上的共模信号干扰，通过线间电容C101、C102、C103、C104、C105、C106,共模电感CM101及对地Y电容Cy101、Cy102、Cy103、Cy104共同组成一个共模滤波电路，

针对差模信号的干扰，由电容C107、C108、C109及差模电感L101、L102共同组成一个差模滤波电路。

由共模滤波电路和差模滤波电路组成一个完整的复合滤波电路对电源电路进行滤波处理:

C102＝C105＝C108,C101＝C104＝C107＝C102/100,

C103＝C105＝C109＝C102*100,Cy101＝Cy102＝Cy103＝Cy104，f＝1/2π√lc。

控制器的通讯平台分CAN总线和LIN总线，低压电路中的电感量大小会影响LIN总线通讯效果。在CAN总线控制器滤波方案下进行实验测试，需把地线回路的差模电感L102参数改小，来保证LIN总线的通讯功能正常。

实施例三

一种压缩机控制器，包括如实施例一所公开的滤波电路。具体情况参见实施例一，在此不再赘述。

实施例四

一种压缩机控制器，包括如实施例二所公开的滤波电路。具体情况参见实施例二，在此不再赘述。

本实用新型通过以上实施例的设计，其有益效果是：针对高压电源和低压电源两个电路，采用共差模电感及X、Y电容共同组成一个完整的复合滤波电路，可显著提高产品的稳定性，可以有效避免整车其他部件对控制器的电磁干扰，也可减少控制器对其他设备的噪声干扰。

本实用新型是根据特定实施例进行描述的，但本领域的技术人员应明白在不脱离本实用新型范围时，可进行各种变化和等同替换。此外，为适应本实用新型技术的特定场合，可对本实用新型进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此，本实用新型并不限于在此公开的特定实施例，而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。

Claims (4)

1.一种压缩机控制器滤波电路，其特征在于，包括：

高压电源电路滤波电路和低压电源电路滤波电路；

高压电源电路滤波电路，用于对高压电源电路进行滤波；

低压电源电路滤波电路，用于对低压电源电路进行滤波；

所述高压电源电路滤波电路包括：

第一共模滤波电路；

第一差模滤波电路，与所述第一共模滤波电路通过电连接；

所述低压电源电路滤波电路包括：

第二共模滤波电路；

第二差模滤波电路，与所述第二共模滤波电路通过电连接；

所述第一共模滤波电路包括：

电容C1的一端分别与电容Cy1的一端、电容Cx1的一端、共模电感CM1的引脚2连接，电容C1的另一端分别与电容Cy2的一端、共模电感CM1的引脚1连接，电容Cy1的另一端与电容Cy2的另一端连接且接地，共模电感CM1的引脚5分别与电容Cx2的一端、电容Cy3的一端连接，电容Cx2的另一端分别与共模电感CM1的引脚4、电容Cy4的一端连接，电容Cy4的另一端与电容Cy3的另一端连接且接地；

所述第一差模滤波电路包括：

电容C2的一端与电感L1的一端连接，电感L1的另一端分别与电容C3的一端、电容C4的一端、电容C5的一端连接，电容C2的另一端与电感L2的一端连接，电感L2的另一端分别与电容C3的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端连接；

所述第二共模滤波电路包括：

电容C101的一端分别与电容C102的一端、电容C103的一端、电容Cy101 的一端、共模电感CM101的引脚2连接，电容C101的另一端分别与电容C102的另一端、电容C103的另一端、电容Cy102的一端、共模电感CM101的引脚1连接，电容Cy101的另一端与电容Cy102的另一端连接且接地，共模电感CM101的引脚5分别与电容C104的一端、电容C105的一端、电容C106的一端、电容Cy103的一端连接，共模电感CM101的引脚4分别与电容C104的另一端、电容C105的另一端、电容C106的另一端、电容Cy104的一端连接，电容Cy104的另一端与电容Cy103的另一端连接且接地；

所述第二差模滤波电路包括：

电感L101的一端分别与电容C107的一端、电容C108的一端、电容C109的一端连接，电感L102的一端分别与电容C107的另一端、电容C108的另一端、电容C109的另一端连接。

2.根据权利要求1所述的压缩机控制器滤波电路，其特征在于，所述电容Cy1、电容Cy2、电容Cy3、电容Cy4相同。

3.根据权利要求1所述的压缩机控制器滤波电路，其特征在于，所述电容C2与电容C4相同。

4.一种压缩机控制器，其特征在于，包括如权利要求1至3任意一项所述的滤波电路。

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