JP2024036437A - Automotive power converter - Google Patents

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    • H02M7/02Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters

Abstract

Figure 2024036437000001

【課題】車載用電力変換装置1は、交流電源2から入力される交流電力を直流電力に変換して車載バッテリーに供給する。
【解決手段】車載用電力変換装置1は、電力変換回路10と、配線4を介して接地されるフレームグランドFGと、交流電力の正極性入力経路Aと負極性入力経路A’との間に設けられた第1フィルタ回路11と、直流電力の正極性出力経路Bと負極性出力経路B’との間に設けられた第2フィルタ回路12と、を備える。第1フィルタ回路11は、正極性入力経路AとフレームグランドFGとの間に直列接続される第1コンデンサC1及び第1フェライトビーズFB1と、負極性入力経路A’とフレームグランドFGとの間に直列接続される第2コンデンサC2及び第2フェライトビーズFB2と、を備える。第2フィルタ回路12は、正極性出力経路BとフレームグランドFGとの間に接続される第3コンデンサC3と、負極性出力経路B’とフレームグランドFGの間に接続される第4コンデンサC4と、を備える。
【選択図】図1

Figure 2024036437000001

An on-vehicle power conversion device 1 converts AC power input from an AC power source 2 into DC power and supplies the DC power to an on-vehicle battery.
SOLUTION: An on-vehicle power conversion device 1 is provided between a power conversion circuit 10, a frame ground FG grounded via wiring 4, and a positive polarity input path A and a negative polarity input path A' of AC power. A first filter circuit 11 is provided, and a second filter circuit 12 is provided between a positive output path B and a negative output path B' of DC power. The first filter circuit 11 includes a first capacitor C1 and a first ferrite bead FB1 that are connected in series between the positive input path A and the frame ground FG, and between the negative input path A' and the frame ground FG. It includes a second capacitor C2 and a second ferrite bead FB2 that are connected in series. The second filter circuit 12 includes a third capacitor C3 connected between the positive output path B and the frame ground FG, and a fourth capacitor C4 connected between the negative output path B' and the frame ground FG. , is provided.
[Selection diagram] Figure 1

Description

本発明は、車載用電力変換装置に関する。 The present invention relates to an on-vehicle power conversion device.

近年、電気自動車(Electric Vehicle、以下「EV」とも称する)やプラグインハイブリッド自動車(Plug-in Hybrid Electric Vehicle、以下「PHEV」とも称する)の需要拡大に伴い、交流電力(以下「AC」とも称する)を直流電力(以下「DC」とも称する)に変換して車載バッテリーを充電するためのオンボードチャージャー(Onboard Battery Charger:車載充電器、以下「OBC」とも称する)の需要が拡大している。 In recent years, with the increasing demand for electric vehicles (hereinafter also referred to as "EV") and plug-in hybrid electric vehicles (hereinafter also referred to as "PHEV"), alternating current power (hereinafter also referred to as "AC") has increased. Demand for onboard battery chargers (hereinafter also referred to as ``OBCs'') that convert DC power (hereinafter also referred to as ``DC'') to charge in-vehicle batteries is increasing.

例えば、AC側のライン及びDC側のラインそれぞれにYキャパシタ(ラインバイパスコンデンサ)を設け、ノイズ源から入力ラインに侵入するコモンモードノイズを低減して、ノーマルモードのノイズ成分を抑制する技術が開示されている(例えば、特許文献1)。 For example, a technology has been disclosed in which Y capacitors (line bypass capacitors) are provided on each of the AC side line and DC side line to reduce common mode noise that enters the input line from the noise source and suppress normal mode noise components. (for example, Patent Document 1).

特開平9-285115号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-285115

車載機器用のEMC(Electromagnetic Interference)規格として、IECが策定したCISPR25が広く適用されている。CISPR25において車載用電子機器の電源ハーネスに重畳する伝導ノイズの許容値が規定される周波数範囲(150kHz以上108MHz以下)には、CIRPR14においてACラインの伝導ノイズの許容値が規定される周波数範囲(150kHz以上30MHz以下)よりも高い周波数帯域が含まれている。 CISPR25, developed by the IEC, is widely applied as an EMC (Electromagnetic Interference) standard for in-vehicle equipment. The frequency range (150 kHz or more and 108 MHz or less) in which the permissible value of conduction noise superimposed on the power supply harness of in-vehicle electronic equipment is specified in CISPR25 includes the frequency range (150 kHz or more) in which the permissible value of conductive noise in the AC line is specified in CIRPR14. (30 MHz or less) is included.

上記従来技術をOBCに適用した場合、AC側のYキャパシタとDC側のYキャパシタとは、例えばEVやPHEVのシャーシ電位に接地される。EVやPHEVの接地電位とAC供給側の接地電位とは、一般に、AC供給ケーブルのシールド編組線等で接続されるため、EVやPHEVの接地電位とAC供給側の接地電位との間にインダクタンス成分が含まれる場合がある。このため、上記従来技術では、DC側のノイズ成分がDC側のYキャパシタからEVやPHEVのシャーシを介してAC側のYキャパシタに漏洩し、ACラインの伝導ノイズの許容値を超える可能性がある。 When the above conventional technology is applied to an OBC, the AC side Y capacitor and the DC side Y capacitor are grounded to, for example, the chassis potential of an EV or PHEV. The ground potential of an EV or PHEV and the ground potential of the AC supply side are generally connected by a shield braided wire of the AC supply cable, so there is an inductance between the ground potential of the EV or PHEV and the ground potential of the AC supply side. May contain ingredients. Therefore, with the above conventional technology, there is a possibility that noise components on the DC side leak from the Y capacitor on the DC side to the Y capacitor on the AC side via the EV or PHEV chassis, exceeding the allowable value for conduction noise on the AC line. be.

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、コモンモードノイズの高周波数帯域成分の漏出を抑制することができる車載用電力変換装置を得ることを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above, and an object of the present disclosure is to obtain an in-vehicle power conversion device that can suppress leakage of high frequency band components of common mode noise.

本開示の一側面の車載用電力変換装置は、交流電源から入力される交流電力を直流電力に変換して車載バッテリーに供給する車載用電力変換装置であって、電力変換回路と、配線を介して接地されるフレームグランドと、前記交流電源に接続され、前記電力変換回路に入力される交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路と、前記車載バッテリーに接続され、前記電力変換回路から出力される直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路と、前記正極性入力経路と前記負極性入力経路との間に設けられた第1フィルタ回路と、前記正極性出力経路と前記負極性出力経路との間に設けられた第2フィルタ回路と、を備え、前記第1フィルタ回路は、前記正極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第1コンデンサ及び第1フェライトビーズと、前記負極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第2コンデンサ及び第2フェライトビーズと、を備え、前記第2フィルタ回路は、前記正極性出力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第3コンデンサ及び第3フェライトビーズと、前記負極性出力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第4コンデンサ及び第4フェライトビーズと、を備え、前記第1フェライトビーズ及び前記第2フェライトビーズは、150kHz以上1MHz以下の低周波数帯域において低インピーダンスとなり、30MHz以上108MHz以下の高周波数帯域において、前記低周波数帯域よりも高インピーダンスとなり、前記第1フィルタ回路は、前記低周波数帯域において低インピーダンスとなり、前記高周波数帯域において高インピーダンスとなり、前記第2フィルタ回路及び前記フレームグランドを介して、前記直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から前記交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路に流れ込むコモンモードノイズの前記高周波数帯域の成分の通過を抑制する。 An in-vehicle power converter according to one aspect of the present disclosure is an in-vehicle power converter that converts AC power input from an AC power supply into DC power and supplies the DC power to an in-vehicle battery. a frame ground that is grounded, a positive input path and a negative input path for AC power that are connected to the AC power source and input to the power conversion circuit; and a frame ground that is connected to the in-vehicle battery and output from the power conversion circuit. a first filter circuit provided between the positive input path and the negative input path; the positive output path and the negative output path; a first filter circuit provided between the positive input path and the negative input path; a second filter circuit provided between the positive input path and the frame ground, and the first filter circuit includes a first capacitor and a first ferrite bead connected in series between the positive input path and the frame ground. , a second capacitor and a second ferrite bead connected in series between the negative input path and the frame ground, and the second filter circuit is connected between the positive output path and the frame ground. a third capacitor and a third ferrite bead connected in series between the negative polarity output path and the frame ground, and a fourth capacitor and a fourth ferrite bead connected in series between the negative output path and the frame ground; The second ferrite bead has a low impedance in a low frequency band of 150 kHz or more and 1 MHz or less, and has a higher impedance in a high frequency band of 30 MHz or more and 108 MHz or less than the low frequency band, and the first filter circuit has a low impedance in a high frequency band of 30 MHz or more and 108 MHz or less. The impedance is low in the frequency band, and the impedance is high in the high frequency band, and the positive polarity input of the AC power is transmitted from the positive output path and the negative output path of the DC power through the second filter circuit and the frame ground. Passage of the high frequency band component of common mode noise flowing into the path and the negative input path is suppressed.

この構成では、直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路へのコモンモードノイズの高周波数帯域成分の漏出を抑制することができる。 With this configuration, leakage of high frequency band components of common mode noise from the positive output path and negative output path of DC power to the positive input path and negative input path of AC power can be suppressed.

本開示の一側面の車載用電力変換装置は、交流電源から入力される交流電力を直流電力に変換して車載バッテリーに供給する車載用電力変換装置であって、電力変換回路と、配線を介して接地されるフレームグランドと、前記交流電源に接続され、前記電力変換回路に入力される交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路と、前記車載バッテリーに接続され、前記電力変換回路から出力される直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路と、前記正極性入力経路と前記負極性入力経路との間に設けられた第1フィルタ回路と、前記正極性出力経路と前記負極性出力経路との間に設けられた第2フィルタ回路と、を備え、前記第1フィルタ回路は、前記正極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第1コンデンサ及び第1フェライトビーズと、前記負極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第2コンデンサ及び第2フェライトビーズと、を備え、前記第2フィルタ回路は、前記正極性出力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第3コンデンサ及び第3フェライトビーズと、前記負極性出力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第4コンデンサ及び第4フェライトビーズと、を備え、前記第1フェライトビーズ、前記第2フェライトビーズ、前記第3フェライトビーズ、及び前記第4フェライトビーズは、150kHz以上1MHz以下の低周波数帯域において低インピーダンスとなり、30MHz以上108MHz以下の高周波数帯域において、前記低周波数帯域よりも高インピーダンスとなり、前記第1フィルタ回路は、前記低周波数帯域において低インピーダンスとなり、前記高周波数帯域において高インピーダンスとなり、前記第2フィルタ回路及び前記フレームグランドを介して、前記直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から前記交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路に流れ込むコモンモードノイズの前記高周波数帯域の成分の通過を抑制し、前記第2フィルタ回路は、前記低周波数帯域において低インピーダンスとなり、前記高周波数帯域において高インピーダンスとなり、前記第1フィルタ回路及び前記フレームグランドを介して、前記交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路から前記直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路に流れ込むコモンモードノイズの前記高周波数帯域の成分の通過を抑制する。 An in-vehicle power converter according to one aspect of the present disclosure is an in-vehicle power converter that converts AC power input from an AC power supply into DC power and supplies the DC power to an in-vehicle battery. a frame ground that is grounded, a positive input path and a negative input path for AC power that are connected to the AC power source and input to the power conversion circuit; and a frame ground that is connected to the in-vehicle battery and output from the power conversion circuit. a first filter circuit provided between the positive input path and the negative input path; the positive output path and the negative output path; a first filter circuit provided between the positive input path and the negative input path; a second filter circuit provided between the positive input path and the frame ground, and the first filter circuit includes a first capacitor and a first ferrite bead connected in series between the positive input path and the frame ground. , a second capacitor and a second ferrite bead connected in series between the negative input path and the frame ground, and the second filter circuit is connected between the positive output path and the frame ground. a third capacitor and a third ferrite bead connected in series between the negative polarity output path and the frame ground, and a fourth capacitor and a fourth ferrite bead connected in series between the negative output path and the frame ground; , the second ferrite bead, the third ferrite bead, and the fourth ferrite bead have low impedance in a low frequency band of 150 kHz or more and 1 MHz or less, and have a lower impedance than the low frequency band in a high frequency band of 30 MHz or more and 108 MHz or less. The first filter circuit has a low impedance in the low frequency band, a high impedance in the high frequency band, and a positive output path of the DC power through the second filter circuit and the frame ground. and the second filter circuit suppresses passage of the high frequency band component of the common mode noise flowing from the negative output path to the positive input path and negative input path of the AC power, and the second filter circuit The impedance becomes high impedance in the high frequency band, and from the positive input path and negative input path of the AC power to the positive output path and negative polarity of the DC power through the first filter circuit and the frame ground. The passage of the high frequency band component of the common mode noise flowing into the output path is suppressed.

この構成では、直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路へのコモンモードノイズの高周波数帯域成分の漏出を抑制することができる。また、交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路から直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路へのコモンモードノイズの高周波数帯域成分の漏出を抑制することができる。 With this configuration, leakage of high frequency band components of common mode noise from the positive output path and negative output path of DC power to the positive input path and negative input path of AC power can be suppressed. Furthermore, leakage of high frequency band components of common mode noise from the positive input path and negative input path of AC power to the positive output path and negative output path of DC power can be suppressed.

本開示によれば、コモンモードノイズの高周波数帯域成分の漏出を抑制することができる車載用電力変換装置を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide an on-vehicle power conversion device that can suppress leakage of high frequency band components of common mode noise.

図1は、実施形態1に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a first embodiment. 図2は、比較例に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a comparative example. 図3は、Yキャパシタを備えていない場合のAC側の伝導ノイズの一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of conduction noise on the AC side when a Y capacitor is not provided. 図4は、Yキャパシタを備えていない場合のDC側の伝導ノイズの一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of conduction noise on the DC side when a Y capacitor is not provided. 図5は、実施形態2に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a second embodiment. 図6は、実施形態3に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to the third embodiment. 図7は、実施形態4に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to Embodiment 4. 図8は、実施形態5に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to Embodiment 5. 図9は、実施形態5の第1変形例に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a first modification of the fifth embodiment. 図10は、実施形態5の第2変形例に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a second modification of the fifth embodiment. 図11は、実施形態5の第3変形例に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a third modification of the fifth embodiment.

以下に、実施形態に係る電力変換装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではない。各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。実施形態2以降では、実施形態1と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。 Below, a power conversion device according to an embodiment will be described in detail based on the drawings. Note that the present disclosure is not limited to this embodiment. It goes without saying that each embodiment is merely an example, and that configurations shown in different embodiments can be partially replaced or combined. In the second embodiment and subsequent embodiments, descriptions of matters common to the first embodiment will be omitted, and only different points will be described. In particular, similar effects due to similar configurations will not be mentioned for each embodiment.

(実施形態1)
図1は、実施形態1に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a first embodiment.

本実施形態に係る電力変換装置1は、例えば、EVやPHEVに搭載される車載バッテリーを充電するためのOBCが例示される。電力変換装置1は、交流電源2(例えば、充電スタンド等の商用電源)から入力されるACをDCに変換して、負荷3(例えば、車載バッテリー)に供給する。 The power conversion device 1 according to the present embodiment is exemplified by, for example, an OBC for charging an on-vehicle battery mounted on an EV or PHEV. The power converter 1 converts AC input from an AC power source 2 (for example, a commercial power source such as a charging station) into DC, and supplies the DC to a load 3 (for example, a vehicle-mounted battery).

図1に示すように、電力変換装置1は、電力変換回路10と、フレームグランドFGと、ACの正極性入力経路Aと負極性入力経路A’との間に設けられた第1フィルタ回路11と、DCの正極性出力経路Bと負極性出力経路B’との間に設けられた第2フィルタ回路12とを備える。以下、ACの正極性入力経路Aと負極性入力経路A’とをまとめて「ACライン」とも称する。また、DCの正極性出力経路Bと負極性出力経路B’とをまとめて「DCライン」とも称する。 As shown in FIG. 1, the power conversion device 1 includes a power conversion circuit 10, a frame ground FG, and a first filter circuit 11 provided between an AC positive input path A and a negative input path A'. and a second filter circuit 12 provided between the DC positive polarity output path B and the negative polarity output path B'. Hereinafter, the AC positive polarity input path A and negative polarity input path A' will also be collectively referred to as an "AC line." Further, the DC positive output path B and the negative output path B' are also collectively referred to as a "DC line."

電力変換回路10は、例えば、整流回路、力率改善回路、DC/DCコンバータ等で構成される。電力変換回路10は、ACラインから入力されるACをDCに変換して、DCラインに出力する。 The power conversion circuit 10 includes, for example, a rectifier circuit, a power factor correction circuit, a DC/DC converter, and the like. The power conversion circuit 10 converts AC input from the AC line into DC and outputs it to the DC line.

フレームグランドFGは、例えばOBCの金属筐体である。フレームグランドFGは、配線4を介して接地される。配線4は、例えばEVやPHEVに車載される充電ケーブルのシールド編組線である。 The frame ground FG is, for example, a metal casing of an OBC. Frame ground FG is grounded via wiring 4. The wiring 4 is, for example, a shielded braided wire of a charging cable mounted on an EV or PHEV.

第1フィルタ回路11は、ACラインに重畳するコモンモードノイズを抑制するために、電力変換回路10の前段に設けられたフィルタ回路である。第1フィルタ回路11は、ACの正極性入力経路AとフレームグランドFGとの間に直列接続される第1コンデンサC1及び第1フェライトビーズFB1と、ACの負極性入力経路A’とフレームグランドFGとの間に直列接続される第2コンデンサC2及び第2フェライトビーズFB2とを備える。第1コンデンサC1と第2コンデンサC2とは、ACラインとフレームグランドFGとの間に接続されるYキャパシタ(ラインバイパスコンデンサ)を構成する。ACラインに重畳するコモンモードノイズは、第1フィルタ回路11を介してフレームグランドFGに流れる。 The first filter circuit 11 is a filter circuit provided before the power conversion circuit 10 in order to suppress common mode noise superimposed on the AC line. The first filter circuit 11 includes a first capacitor C1 and a first ferrite bead FB1 connected in series between an AC positive polarity input path A and a frame ground FG, and a first capacitor C1 and a first ferrite bead FB1 connected in series between an AC positive polarity input path A' and a frame ground FG. A second capacitor C2 and a second ferrite bead FB2 are connected in series between the two. The first capacitor C1 and the second capacitor C2 constitute a Y capacitor (line bypass capacitor) connected between the AC line and the frame ground FG. Common mode noise superimposed on the AC line flows to the frame ground FG via the first filter circuit 11.

第2フィルタ回路12は、DCラインに重畳するコモンモードノイズを抑制するために、電力変換回路10の後段に設けられたフィルタ回路である。第2フィルタ回路12は、DCの正極性出力経路BとフレームグランドFGとの間に接続される第3コンデンサC3と、DCの負極性出力経路B’とフレームグランドFGとの間に接続される第4コンデンサC4とを備える。第3コンデンサC3と第4コンデンサC4とは、DCラインとフレームグランドFGとの間に接続されるYキャパシタ(ラインバイパスコンデンサ)を構成する。DCラインに重畳するコモンモードノイズは、第2フィルタ回路12を介してフレームグランドFGに流れる。 The second filter circuit 12 is a filter circuit provided after the power conversion circuit 10 in order to suppress common mode noise superimposed on the DC line. The second filter circuit 12 is connected between a third capacitor C3 connected between a DC positive output path B and frame ground FG, and a third capacitor C3 connected between a DC negative output path B' and frame ground FG. and a fourth capacitor C4. The third capacitor C3 and the fourth capacitor C4 constitute a Y capacitor (line bypass capacitor) connected between the DC line and the frame ground FG. Common mode noise superimposed on the DC line flows to the frame ground FG via the second filter circuit 12.

以下、上述した実施形態1に係る電力変換装置1の構成主旨について、比較例を参照して説明する。図2は、比較例に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。 Hereinafter, the gist of the configuration of the power conversion device 1 according to the first embodiment described above will be explained with reference to a comparative example. FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a comparative example.

図2に示す比較例の電力変換装置100において、電力変換回路110の前段に設けられた第1フィルタ回路111は、図1に示す実施形態1に係る電力変換装置1の構成に対し、第1フェライトビーズFB1及び第2フェライトビーズFB2を有していない。 In the power conversion device 100 of the comparative example shown in FIG. It does not have ferrite beads FB1 and second ferrite beads FB2.

図3は、Yキャパシタを備えていない場合のAC側の伝導ノイズの一例を示す図である。図3に示す直線は、CIRPR14においてACラインの伝導ノイズの規格値を例示している。一般に、図3に示すACラインの伝導ノイズの許容値が規定される周波数範囲(例えば、CIRPR14では150kHz以上30MHz以下)において、ACラインの伝導ノイズが規格値を超えないように、第1フィルタ回路111のYキャパシタを構成する第1コンデンサC1及び第2コンデンサC2の容量値が設定される。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of conduction noise on the AC side when a Y capacitor is not provided. The straight line shown in FIG. 3 exemplifies the standard value of AC line conduction noise in CIRPR14. In general, the first filter circuit is designed to prevent the conduction noise of the AC line from exceeding the standard value in the frequency range shown in FIG. The capacitance values of the first capacitor C1 and the second capacitor C2 that constitute the Y capacitor 111 are set.

図4は、Yキャパシタを備えていない場合のDC側の伝導ノイズの一例を示す図である。図4に示す直線は、CISPR25において車載用電子機器の電源ハーネスに重畳する伝導ノイズの規格値を例示している。一般に、図4に示すDCラインの伝導ノイズの規格値が規定される周波数範囲(例えば、CIRPR25では150kHz以上108MHz以下)において、DCラインの伝導ノイズが規格値を超えないように、第2フィルタ回路112のYキャパシタを構成する第3コンデンサC3及び第4コンデンサC4の容量値が設定される。 FIG. 4 is a diagram showing an example of conduction noise on the DC side when a Y capacitor is not provided. The straight line shown in FIG. 4 exemplifies the standard value of conduction noise superimposed on the power supply harness of in-vehicle electronic equipment in CISPR25. Generally, the second filter circuit is used to prevent the conduction noise of the DC line from exceeding the standard value in the frequency range in which the standard value of the conduction noise of the DC line shown in FIG. The capacitance values of the third capacitor C3 and the fourth capacitor C4 that constitute the 112 Y capacitors are set.

フレームグランドFGは、上述したように、例えばEVやPHEVに車載される充電ケーブルのシールド編組線等の配線4で接地される。この配線4には、寄生インダクタンス成分Lpが含まれる。この寄生インダクタンスは、低周波で低インピーダンス、高周波で高インピーダンスとなる特徴がある。 As described above, the frame ground FG is grounded by the wiring 4 such as a shield braided wire of a charging cable mounted on an EV or PHEV, for example. This wiring 4 includes a parasitic inductance component Lp. This parasitic inductance has a characteristic of being low impedance at low frequencies and high impedance at high frequencies.

このため、第1フィルタ回路111からフレームグランドFGに流れたACラインのコモンモードノイズの高周波成分は、接地電位GNDに流れず第2フィルタ回路112を介してDCラインに流れ込む可能性がある。 Therefore, the high frequency component of common mode noise on the AC line that has flowed from the first filter circuit 111 to the frame ground FG may flow into the DC line via the second filter circuit 112 without flowing to the ground potential GND.

また、同様に、第2フィルタ回路112からフレームグランドFGに流れたDCラインのコモンモードノイズの高周波成分は、接地電位GNDに流れず第1フィルタ回路111を介してACラインに流れ込む可能性がある。 Similarly, the high frequency component of the common mode noise on the DC line that has flowed from the second filter circuit 112 to the frame ground FG may flow into the AC line via the first filter circuit 111 without flowing to the ground potential GND. .

ここで、図3に示すACラインの伝導ノイズは、低周波数帯域(例えば、150kHz以上1MHz以下)でノイズレベルが高く、高周波帯域(例えば、30MHz)でノイズレベルが低い。このため、Yキャパシタは、主に低周波数帯域のノイズ低減のために用いられる。 Here, the conduction noise of the AC line shown in FIG. 3 has a high noise level in a low frequency band (for example, 150 kHz or more and 1 MHz or less) and a low noise level in a high frequency band (for example, 30 MHz). For this reason, the Y capacitor is mainly used to reduce noise in the low frequency band.

一方、図4に示すDCラインの伝導ノイズは、高周波数帯域(例えば、30MHz以上108MHz以下)でノイズレベルが高い。このため、Yキャパシタは、主に高周波数帯域のノイズ低減のために用いられる。 On the other hand, the conduction noise of the DC line shown in FIG. 4 has a high noise level in a high frequency band (for example, 30 MHz or more and 108 MHz or less). For this reason, the Y capacitor is mainly used to reduce noise in high frequency bands.

ここで、図2に示す比較例では、第2フィルタ回路112からフレームグランドFGに流れたDCラインのコモンモードノイズの高周波成分が第1フィルタ回路111を介してACラインに流れ込むことで、高周波数帯域(例えば、30MHz)におけるACラインの伝導ノイズが規格値を超える可能性がある。 Here, in the comparative example shown in FIG. 2, the high frequency component of the common mode noise on the DC line that has flowed from the second filter circuit 112 to the frame ground FG flows into the AC line via the first filter circuit 111. Conducted noise on the AC line in a band (eg, 30 MHz) may exceed the standard value.

本実施形態に係る電力変換装置1では、図1に示すように、図2に示す比較例の電力変換装置100の第1フィルタ回路111に対し、Yキャパシタを構成する第1コンデンサC1及び第2コンデンサC2にそれぞれ第1フェライトビーズFB1及び第2フェライトビーズFB2を直列接続している。フェライトビーズは、低周波数帯域(例えば150kHz以上1MHz以下)で低インピーダンス、高周波数帯域(例えば、30MHz以上108MHz以下)で高インピーダンスとなる特徴がある。これにより、第2フィルタ回路12、フレームグランドFG、及び第1フィルタ回路11を介してACラインに流れ込むDCラインのコモンモードノイズの高周波成分を抑制することができる。 In the power conversion device 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, with respect to the first filter circuit 111 of the power conversion device 100 of the comparative example shown in FIG. A first ferrite bead FB1 and a second ferrite bead FB2 are connected in series to the capacitor C2, respectively. Ferrite beads have a characteristic that they have low impedance in a low frequency band (for example, 150 kHz or more and 1 MHz or less) and high impedance in a high frequency band (for example, 30 MHz or more and 108 MHz or less). Thereby, high frequency components of common mode noise on the DC line flowing into the AC line via the second filter circuit 12, frame ground FG, and first filter circuit 11 can be suppressed.

(実施形態2)
図5は、実施形態2に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。なお、実施形態1と同じ構成要素には、同じ参照符号を付して、説明を省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a second embodiment. Note that the same components as those in Embodiment 1 are given the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

実施形態2に係る電力変換装置1aでは、実施形態1に係る電力変換装置1に対し、交流電源2と第1フィルタ回路11との間にコモンモードチョークコイル13を備えている。これにより、ACラインに重畳する低周波数帯域のコモンモードノイズを実施形態1よりも低減することができ、ACラインの伝導ノイズをさらに抑制することができる。 A power converter 1a according to the second embodiment is different from the power converter 1 according to the first embodiment in that a common mode choke coil 13 is provided between the AC power supply 2 and the first filter circuit 11. Thereby, the common mode noise in the low frequency band superimposed on the AC line can be reduced more than in the first embodiment, and the conduction noise on the AC line can be further suppressed.

(実施形態3)
図6は、実施形態3に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。なお、実施形態1あるいは実施形態2と同じ構成要素には、同じ参照符号を付して、説明を省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to the third embodiment. Note that the same components as in Embodiment 1 or Embodiment 2 are given the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

実施形態3に係る電力変換装置1bでは、実施形態2に係る電力変換装置1aに対し、第1フィルタ回路11と電力変換回路10との間にコモンモードチョークコイル14を備えている。これにより、ACラインに重畳するコモンモードノイズを実施形態2よりも低減することができ、ACラインの伝導ノイズをさらに抑制することができる。 A power conversion device 1b according to the third embodiment is different from the power conversion device 1a according to the second embodiment in that a common mode choke coil 14 is provided between the first filter circuit 11 and the power conversion circuit 10. Thereby, common mode noise superimposed on the AC line can be reduced more than in the second embodiment, and conduction noise on the AC line can be further suppressed.

なお、実施形態2のコモンモードチョークコイル13に代えて、コモンモードチョークコイル14備えた構成であっても良い。 Note that the configuration may include a common mode choke coil 14 instead of the common mode choke coil 13 of the second embodiment.

(実施形態4)
図7は、実施形態4に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。なお、実施形態1、実施形態2、あるいは実施形態3と同じ構成要素には、同じ参照符号を付して、説明を省略する。
(Embodiment 4)
FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to Embodiment 4. Note that the same components as in Embodiment 1, Embodiment 2, or Embodiment 3 are given the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

実施形態4に係る電力変換装置1cでは、実施形態3に係る電力変換装置1bに対し、電力変換回路10と第2フィルタ回路12との間にコモンモードチョークコイル15を備えている。これにより、DCラインに重畳するコモンモードノイズを実施形態1よりも低減することができ、DCラインの伝導ノイズをさらに抑制することができる。 A power conversion device 1c according to the fourth embodiment is different from the power conversion device 1b according to the third embodiment in that a common mode choke coil 15 is provided between the power conversion circuit 10 and the second filter circuit 12. Thereby, common mode noise superimposed on the DC line can be reduced more than in the first embodiment, and conduction noise on the DC line can be further suppressed.

なお、コモンモードチョークコイル13及びコモンモードチョークコイル14のいずれか一方あるいは双方を備えていない構成であっても良い。 Note that the configuration may be such that one or both of the common mode choke coil 13 and the common mode choke coil 14 are not provided.

(実施形態5)
図8は、実施形態5に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。図9は、実施形態5の第1変形例に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。図10は、実施形態5の第2変形例に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。図11は、実施形態5の第3変形例に係る電力変換装置の概略構成を示す図である。なお、実施形態1、実施形態2、実施形態3、あるいは実施形態4と同じ構成要素には、同じ参照符号を付して、説明を省略する。
(Embodiment 5)
FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to Embodiment 5. FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a first modification of the fifth embodiment. FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a second modification of the fifth embodiment. FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of a power conversion device according to a third modification of the fifth embodiment. Note that the same components as those in Embodiment 1, Embodiment 2, Embodiment 3, or Embodiment 4 are given the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

実施形態5に係る電力変換装置1dにおいて、第2フィルタ回路12aは、DCの正極性出力経路BとフレームグランドFGとの間に直列接続される第3コンデンサC3及び第3フェライトビーズFB3と、DCの負極性出力経路B’とフレームグランドFGとの間に直列接続される第4コンデンサC4及び第4フェライトビーズFB4とを備える。これにより、第1フィルタ回路11、フレームグランドFG、及び第2フィルタ回路12を介してDCラインに流れ込むACラインのコモンモードノイズの高周波成分を抑制することができる。 In the power conversion device 1d according to the fifth embodiment, the second filter circuit 12a includes a third capacitor C3 and a third ferrite bead FB3 connected in series between the DC positive output path B and the frame ground FG, and a DC A fourth capacitor C4 and a fourth ferrite bead FB4 are connected in series between the negative output path B' of the frame ground FG and the frame ground FG. Thereby, high frequency components of common mode noise on the AC line flowing into the DC line via the first filter circuit 11, frame ground FG, and second filter circuit 12 can be suppressed.

なお、図9に示す実施形態5の変形例1に係る電力変換装置1eのように、図8に示した構成に対し、交流電源2と第1フィルタ回路11との間にコモンモードチョークコイル13を備えた構成としても良い。これにより、ACラインに重畳するコモンモードノイズを実施形態1よりも低減することができ、ACラインの伝導ノイズをさらに抑制することができる。 Note that, like the power conversion device 1e according to the first modification of the fifth embodiment shown in FIG. It is also possible to have a configuration including the following. Thereby, common mode noise superimposed on the AC line can be reduced more than in the first embodiment, and conduction noise on the AC line can be further suppressed.

また、図10に示す実施形態5の変形例2に係る電力変換装置1fのように、図9に示した構成に対し、第1フィルタ回路11と電力変換回路10との間にコモンモードチョークコイル14を備えた構成としても良い。これにより、ACラインに重畳するコモンモードノイズを実施形態2よりも低減することができ、ACラインの伝導ノイズをさらに抑制することができる。 Moreover, like the power conversion device 1f according to the second modification of the fifth embodiment shown in FIG. 10, in the configuration shown in FIG. It is also possible to have a configuration including 14. Thereby, common mode noise superimposed on the AC line can be reduced more than in the second embodiment, and conduction noise on the AC line can be further suppressed.

なお、コモンモードチョークコイル13に代えて、コモンモードチョークコイル14を備えた構成であっても良い。 Note that a configuration including a common mode choke coil 14 instead of the common mode choke coil 13 may be used.

また、図11に示す実施形態5の変形例3に係る電力変換装置1gのように、図10に示した構成に対し、電力変換回路10と第2フィルタ回路12との間にコモンモードチョークコイル15を備えた構成としても良い。これにより、DCラインに重畳するコモンモードノイズを図8、図9、図10に示す構成よりも低減することができ、DCラインの伝導ノイズを抑制することができる。 Further, as in a power conversion device 1g according to modification 3 of embodiment 5 shown in FIG. It is also possible to have a configuration including 15. Thereby, common mode noise superimposed on the DC line can be reduced more than the configurations shown in FIGS. 8, 9, and 10, and conduction noise on the DC line can be suppressed.

なお、コモンモードチョークコイル13及びコモンモードチョークコイル14のいずれか一方あるいは双方を備えていない構成であっても良い。 Note that the configuration may be such that one or both of the common mode choke coil 13 and the common mode choke coil 14 are not provided.

上記した各実施形態は、本開示の理解を容易にするためのものであり、本開示を限定して解釈するためのものではない。本開示は、その趣旨を逸脱することなく、変更/改良され得るとともに、本開示にはその等価物も含まれる。 Each of the embodiments described above is provided to facilitate understanding of the present disclosure, and is not intended to be interpreted as limiting the present disclosure. This disclosure may be modified/improved without departing from its spirit, and this disclosure also includes equivalents thereof.

また、本開示は、上述したように、あるいは、上述に代えて、以下の構成をとることができる。 Further, the present disclosure can take the following configuration as described above or in place of the above.

(1)本開示の一側面の車載用電力変換装置は、交流電源から入力される交流電力を直流電力に変換して車載バッテリーに供給する車載用電力変換装置であって、電力変換回路と、配線を介して接地されるフレームグランドと、前記交流電源に接続され、前記電力変換回路に入力される交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路と、前記車載バッテリーに接続され、前記電力変換回路から出力される直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路と、前記正極性入力経路と前記負極性入力経路との間に設けられた第1フィルタ回路と、前記正極性出力経路と前記負極性出力経路との間に設けられた第2フィルタ回路と、を備え、前記第1フィルタ回路は、前記正極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第1コンデンサ及び第1フェライトビーズと、前記負極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第2コンデンサ及び第2フェライトビーズと、を備え、前記第2フィルタ回路は、前記正極性出力経路と前記フレームグランドとの間に接続される第3コンデンサと、前記負極性出力経路と前記フレームグランドとの間に接続される第4コンデンサと、を備え、前記第1フェライトビーズ及び前記第2フェライトビーズは、150kHz以上1MHz以下の低周波数帯域において低インピーダンスとなり、30MHz以上108MHz以下の高周波数帯域において、前記低周波数帯域よりも高インピーダンスとなり、前記第1フィルタ回路は、前記低周波数帯域において低インピーダンスとなり、前記高周波数帯域において高インピーダンスとなり、前記第2フィルタ回路及び前記フレームグランドを介して、前記直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から前記交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路に流れ込むコモンモードノイズの前記高周波数帯域の成分の通過を抑制する。 (1) An in-vehicle power converter according to one aspect of the present disclosure is an in-vehicle power converter that converts AC power input from an AC power source into DC power and supplies the DC power to an in-vehicle battery, and includes a power converter circuit; A frame ground grounded via wiring, a positive input path and a negative input path for AC power connected to the AC power source and input to the power conversion circuit, and connected to the in-vehicle battery and connected to the power conversion circuit. a positive output path and a negative output path for DC power output from the circuit; a first filter circuit provided between the positive input path and the negative input path; and a first filter circuit provided between the positive output path and the negative input path; a second filter circuit provided between the negative polarity output path, and the first filter circuit includes a first capacitor and a first capacitor connected in series between the positive polarity input path and the frame ground. The second filter circuit includes a ferrite bead, a second capacitor and a second ferrite bead connected in series between the negative input path and the frame ground, and the second filter circuit connects the positive output path and the frame ground. and a fourth capacitor connected between the negative output path and the frame ground, and the first ferrite bead and the second ferrite bead have a frequency of 150kHz. The first filter circuit has a low impedance in a low frequency band of 1 MHz or more, and a higher impedance in a high frequency band of 30 MHz or more and 108 MHz or less than the low frequency band, and the first filter circuit has a low impedance in the low frequency band and A common that has high impedance in a frequency band and flows from the positive output path and negative output path of the DC power to the positive input path and negative input path of the AC power via the second filter circuit and the frame ground. The passage of the high frequency band component of mode noise is suppressed.

この構成では、直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路へのコモンモードノイズの高周波数帯域成分の漏出を抑制することができる。 With this configuration, leakage of high frequency band components of common mode noise from the positive output path and negative output path of DC power to the positive input path and negative input path of AC power can be suppressed.

(2)本開示の一側面の車載用電力変換装置は、交流電源から入力される交流電力を直流電力に変換して車載バッテリーに供給する車載用電力変換装置であって、電力変換回路と、配線を介して接地されるフレームグランドと、前記交流電源に接続され、前記電力変換回路に入力される交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路と、前記車載バッテリーに接続され、前記電力変換回路から出力される直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路と、前記正極性入力経路と前記負極性入力経路との間に設けられた第1フィルタ回路と、前記正極性出力経路と前記負極性出力経路との間に設けられた第2フィルタ回路と、を備え、前記第1フィルタ回路は、前記正極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第1コンデンサ及び第1フェライトビーズと、前記負極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第2コンデンサ及び第2フェライトビーズと、を備え、前記第2フィルタ回路は、前記正極性出力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第3コンデンサ及び第3フェライトビーズと、前記負極性出力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第4コンデンサ及び第4フェライトビーズと、を備え、前記第1フェライトビーズ、前記第2フェライトビーズ、前記第3フェライトビーズ、及び前記第4フェライトビーズは、150kHz以上1MHz以下の低周波数帯域において低インピーダンスとなり、30MHz以上108MHz以下の高周波数帯域において、前記低周波数帯域よりも高インピーダンスとなり、前記第1フィルタ回路は、前記低周波数帯域において低インピーダンスとなり、前記高周波数帯域において高インピーダンスとなり、前記第2フィルタ回路及び前記フレームグランドを介して、前記直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から前記交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路に流れ込むコモンモードノイズの前記高周波数帯域の成分の通過を抑制し、前記第2フィルタ回路は、前記低周波数帯域において低インピーダンスとなり、前記高周波数帯域において高インピーダンスとなり、前記第1フィルタ回路及び前記フレームグランドを介して、前記交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路から前記直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路に流れ込むコモンモードノイズの前記高周波数帯域の成分の通過を抑制する。 (2) An in-vehicle power converter according to one aspect of the present disclosure is an in-vehicle power converter that converts AC power input from an AC power source into DC power and supplies the DC power to an in-vehicle battery, the in-vehicle power converter including a power converter circuit; A frame ground grounded via wiring, a positive input path and a negative input path for AC power connected to the AC power source and input to the power conversion circuit, and connected to the in-vehicle battery and connected to the power conversion circuit. a positive output path and a negative output path for DC power output from the circuit; a first filter circuit provided between the positive input path and the negative input path; and a first filter circuit provided between the positive output path and the negative input path; a second filter circuit provided between the negative polarity output path, and the first filter circuit includes a first capacitor and a first capacitor connected in series between the positive polarity input path and the frame ground. The second filter circuit includes a ferrite bead, a second capacitor and a second ferrite bead connected in series between the negative input path and the frame ground, and the second filter circuit connects the positive output path and the frame ground. a third capacitor and a third ferrite bead connected in series between the negative output path and the frame ground; and a fourth capacitor and a fourth ferrite bead connected in series between the negative output path and the frame ground. The first ferrite bead, the second ferrite bead, the third ferrite bead, and the fourth ferrite bead have low impedance in a low frequency band of 150 kHz or more and 1 MHz or less, and have a low impedance in a high frequency band of 30 MHz or more and 108 MHz or less. The first filter circuit has a low impedance in the low frequency band, a high impedance in the high frequency band, and the positive pole of the DC power through the second filter circuit and the frame ground. The second filter circuit suppresses passage of the high frequency band components of the common mode noise flowing from the positive input path and the negative input path of the AC power from the negative output path and the negative output path, and low impedance in the high frequency band, high impedance in the high frequency band, and from the positive input path and negative input path of the AC power to the positive output path of the DC power via the first filter circuit and the frame ground. and suppresses passage of the high frequency band component of common mode noise flowing into the negative output path.

この構成では、直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路へのコモンモードノイズの高周波数帯域成分の漏出を抑制することができる。また、交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路から直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路へのコモンモードノイズの高周波数帯域成分の漏出を抑制することができる。 With this configuration, leakage of high frequency band components of common mode noise from the positive output path and negative output path of DC power to the positive input path and negative input path of AC power can be suppressed. Furthermore, leakage of high frequency band components of common mode noise from the positive input path and negative input path of AC power to the positive output path and negative output path of DC power can be suppressed.

(3)上記(1)又は(2)の車載用電力変換装置において、前記交流電源と前記第1フィルタ回路との間にコモンモードチョークコイルを備えると良い。 (3) In the in-vehicle power converter according to (1) or (2) above, a common mode choke coil may be provided between the AC power source and the first filter circuit.

この構成では、交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路に重畳するコモンモードノイズを上記(1)又は(2)よりも低減することができる。 With this configuration, common mode noise superimposed on the positive input path and the negative input path of AC power can be reduced more than in (1) or (2) above.

(4)上記(1)から(3)の車載用電力変換装置において、前記第1フィルタ回路と前記電力変換回路との間にコモンモードチョークコイルを備えると良い。 (4) In the in-vehicle power converter of any of (1) to (3) above, a common mode choke coil may be provided between the first filter circuit and the power converter circuit.

この構成では、交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路に重畳する低周波数帯域のコモンモードノイズを上記(1)又は(2)よりも低減することができる。 With this configuration, the common mode noise in the low frequency band superimposed on the positive input path and the negative input path of AC power can be reduced more than in (1) or (2) above.

(5)上記(1)から(4)の車載用電力変換装置において、前記電力変換回路と前記第2フィルタ回路との間にコモンモードチョークコイルを備えると良い。 (5) In the on-vehicle power converter device of (1) to (4) above, it is preferable that a common mode choke coil is provided between the power converter circuit and the second filter circuit.

この構成では、直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路に重畳するコモンモードノイズを上記(1)又は(2)よりも低減することができる。 With this configuration, common mode noise superimposed on the positive output path and the negative output path of DC power can be reduced more than in (1) or (2) above.

本開示により、コモンモードノイズの高周波数帯域成分の漏出を抑制することができる車載用電力変換装置を得ることができる。 According to the present disclosure, it is possible to obtain an on-vehicle power conversion device that can suppress leakage of high frequency band components of common mode noise.

1 電力変換装置
2 交流電源
3 負荷
4 配線
10 電力変換回路
11 第1フィルタ回路
12,12a 第2フィルタ回路
100 電力変換装置
110 電力変換回路
111 第1フィルタ回路
112 第2フィルタ回路
1 Power converter 2 AC power supply 3 Load 4 Wiring 10 Power converter circuit 11 First filter circuit 12, 12a Second filter circuit 100 Power converter 110 Power converter circuit 111 First filter circuit 112 Second filter circuit

Claims (5)

交流電源から入力される交流電力を直流電力に変換して車載バッテリーに供給する車載用電力変換装置であって、
電力変換回路と、
配線を介して接地されるフレームグランドと、
前記交流電源に接続され、前記電力変換回路に入力される交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路と、
前記車載バッテリーに接続され、前記電力変換回路から出力される直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路と、
前記正極性入力経路と前記負極性入力経路との間に設けられた第1フィルタ回路と、
前記正極性出力経路と前記負極性出力経路との間に設けられた第2フィルタ回路と、
を備え、
前記第1フィルタ回路は、
前記正極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第1コンデンサ及び第1フェライトビーズと、
前記負極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第2コンデンサ及び第2フェライトビーズと、
を備え、
前記第2フィルタ回路は、
前記正極性出力経路と前記フレームグランドとの間に接続される第3コンデンサと、
前記負極性出力経路と前記フレームグランドとの間に接続される第4コンデンサと、
を備え、
前記第1フェライトビーズ及び前記第2フェライトビーズは、150kHz以上1MHz以下の低周波数帯域において低インピーダンスとなり、30MHz以上108MHz以下の高周波数帯域において、前記低周波数帯域よりも高インピーダンスとなり、
前記第1フィルタ回路は、
前記低周波数帯域において低インピーダンスとなり、前記高周波数帯域において高インピーダンスとなり、前記第2フィルタ回路及び前記フレームグランドを介して、前記直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から前記交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路に流れ込むコモンモードノイズの前記高周波数帯域の成分の通過を抑制する、
車載用電力変換装置。
An in-vehicle power conversion device that converts AC power input from an AC power source into DC power and supplies it to an in-vehicle battery,
a power conversion circuit;
Frame ground grounded via wiring,
a positive input path and a negative input path for AC power connected to the AC power source and input to the power conversion circuit;
a positive polarity output path and a negative polarity output path for DC power connected to the in-vehicle battery and output from the power conversion circuit;
a first filter circuit provided between the positive input path and the negative input path;
a second filter circuit provided between the positive output path and the negative output path;
Equipped with
The first filter circuit includes:
a first capacitor and a first ferrite bead connected in series between the positive input path and the frame ground;
a second capacitor and a second ferrite bead connected in series between the negative input path and the frame ground;
Equipped with
The second filter circuit is
a third capacitor connected between the positive output path and the frame ground;
a fourth capacitor connected between the negative output path and the frame ground;
Equipped with
The first ferrite bead and the second ferrite bead have a low impedance in a low frequency band of 150 kHz or more and 1 MHz or less, and have a higher impedance in a high frequency band of 30 MHz or more and 108 MHz or less than the low frequency band,
The first filter circuit includes:
The impedance is low in the low frequency band, and the impedance is high in the high frequency band, and the positive polarity of the AC power is output from the positive output path and the negative output path of the DC power through the second filter circuit and the frame ground. suppressing passage of the high frequency band components of common mode noise flowing into the negative polarity input path and the negative polarity input path;
Automotive power converter.
交流電源から入力される交流電力を直流電力に変換して車載バッテリーに供給する車載用電力変換装置であって、
電力変換回路と、
配線を介して接地されるフレームグランドと、
前記交流電源に接続され、前記電力変換回路に入力される交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路と、
前記車載バッテリーに接続され、前記電力変換回路から出力される直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路と、
前記正極性入力経路と前記負極性入力経路との間に設けられた第1フィルタ回路と、
前記正極性出力経路と前記負極性出力経路との間に設けられた第2フィルタ回路と、
を備え、
前記第1フィルタ回路は、
前記正極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第1コンデンサ及び第1フェライトビーズと、
前記負極性入力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第2コンデンサ及び第2フェライトビーズと、
を備え、
前記第2フィルタ回路は、
前記正極性出力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第3コンデンサ及び第3フェライトビーズと、
前記負極性出力経路と前記フレームグランドとの間に直列接続される第4コンデンサ及び第4フェライトビーズと、
を備え、
前記第1フェライトビーズ、前記第2フェライトビーズ、前記第3フェライトビーズ、及び前記第4フェライトビーズは、150kHz以上1MHz以下の低周波数帯域において低インピーダンスとなり、30MHz以上108MHz以下の高周波数帯域において、前記低周波数帯域よりも高インピーダンスとなり、
前記第1フィルタ回路は、
前記低周波数帯域において低インピーダンスとなり、前記高周波数帯域において高インピーダンスとなり、前記第2フィルタ回路及び前記フレームグランドを介して、前記直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路から前記交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路に流れ込むコモンモードノイズの前記高周波数帯域の成分の通過を抑制し、
前記第2フィルタ回路は、
前記低周波数帯域において低インピーダンスとなり、前記高周波数帯域において高インピーダンスとなり、前記第1フィルタ回路及び前記フレームグランドを介して、前記交流電力の正極性入力経路及び負極性入力経路から前記直流電力の正極性出力経路及び負極性出力経路に流れ込むコモンモードノイズの前記高周波数帯域の成分の通過を抑制する、
車載用電力変換装置。
An in-vehicle power conversion device that converts AC power input from an AC power source into DC power and supplies it to an in-vehicle battery,
a power conversion circuit;
Frame ground grounded via wiring,
a positive input path and a negative input path for AC power connected to the AC power source and input to the power conversion circuit;
a positive polarity output path and a negative polarity output path for DC power connected to the in-vehicle battery and output from the power conversion circuit;
a first filter circuit provided between the positive input path and the negative input path;
a second filter circuit provided between the positive output path and the negative output path;
Equipped with
The first filter circuit includes:
a first capacitor and a first ferrite bead connected in series between the positive input path and the frame ground;
a second capacitor and a second ferrite bead connected in series between the negative input path and the frame ground;
Equipped with
The second filter circuit is
a third capacitor and a third ferrite bead connected in series between the positive output path and the frame ground;
a fourth capacitor and a fourth ferrite bead connected in series between the negative output path and the frame ground;
Equipped with
The first ferrite bead, the second ferrite bead, the third ferrite bead, and the fourth ferrite bead have low impedance in a low frequency band of 150 kHz or more and 1 MHz or less, and have a low impedance in a high frequency band of 30 MHz or more and 108 MHz or less. It becomes a higher impedance than the low frequency band,
The first filter circuit includes:
The impedance is low in the low frequency band, and the impedance is high in the high frequency band, and the positive polarity of the AC power is output from the positive output path and the negative output path of the DC power through the second filter circuit and the frame ground. suppressing the passage of the high frequency band components of common mode noise flowing into the negative polarity input path and the negative polarity input path,
The second filter circuit is
The impedance is low in the low frequency band, the impedance is high in the high frequency band, and the positive polarity of the DC power is transferred from the positive input path and negative input path of the AC power through the first filter circuit and the frame ground. suppressing passage of the high frequency band components of common mode noise flowing into the negative output path and the negative output path;
Automotive power converter.
請求項1又は2に記載の車載用電力変換装置であって、
前記交流電源と前記第1フィルタ回路との間にコモンモードチョークコイルを備える、
車載用電力変換装置。
The in-vehicle power conversion device according to claim 1 or 2,
a common mode choke coil is provided between the AC power source and the first filter circuit;
Automotive power converter.
請求項1から3の何れか一項に記載の車載用電力変換装置であって、
前記第1フィルタ回路と前記電力変換回路との間にコモンモードチョークコイルを備える、
車載用電力変換装置。
The in-vehicle power conversion device according to any one of claims 1 to 3,
a common mode choke coil is provided between the first filter circuit and the power conversion circuit;
Automotive power converter.
請求項1から4の何れか一項に記載の車載用電力変換装置であって、
前記電力変換回路と前記第2フィルタ回路との間にコモンモードチョークコイルを備える、
車載用電力変換装置。
The in-vehicle power conversion device according to any one of claims 1 to 4,
a common mode choke coil is provided between the power conversion circuit and the second filter circuit;
Automotive power converter.
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