JP2024091637A - 減衰が改善されたdcリンクを備えるemcフィルタコンポーネント、半導体コンポーネント、及び/又はdcリンクemcシステム - Google Patents

減衰が改善されたdcリンクを備えるemcフィルタコンポーネント、半導体コンポーネント、及び/又はdcリンクemcシステム Download PDF

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Abstract

【課題】出力側でノイズレベルが低減されたEMCフィルタを提供する。【解決手段】ノイズレベルが改良されたEMCフィルタコンポーネントが提供される。コンポーネントは、第1のインターフェース、第2のインターフェース、フィルタ回路、及び/又は機械的接続部を含む。フィルタ回路は、第1のインターフェースと第2のインターフェースとの間に電気的に接続される。機械的接続部は、コンポーネントを外部取付場所に機械的に接続するように設けられ且つ構成される。機械的接続部は、フィルタ回路を外部取付場所の接地電位に電気的に接続するようにも設けられ且つ構成される。【選択図】図1

Description

本発明は、改善されたノイズレベルを有する、例えば、増大した減衰(attenuation)を有する、EMCフィルタコンポーネントに関し、EMCフィルタコンポーネントに接続されることができる半導体コンポーネントに関し、EMCフィルタコンポーネントと、半導体コンポーネントとを含むことができる、対応するDCリンク(DC-Link)EMCシステムに関する。
電磁コンポーネントを1つ又は幾つかの他の電気コンポーネント又は電子コンポーネントと共に或いは他の電気コンポーネントの近傍で使用することができるように、EMCフィルタ(EMC=電磁場適合性(electromagnetic compatibility))を使用して、電気コンポーネント又は電子コンポーネントの望ましくない寄与を低減又は除去することができる。
例えば、電気モータ駆動装置は、他の回路コンポーネントとの望ましくない干渉を回避するために低減又は除去されるべきそのような望ましくない放射(emissions)の発生源(source)となり得る。その目的を達成するために、EMCフィルタは、例えば、電源と電気モータ駆動装置との間で、電気的に接続されることができる。
例えば、電気的に駆動される車両では、バッテリが電気モータ駆動装置に電気エネルギを提供する。バッテリは、特定の電圧でDC(直流)電流を提供する。電気モータ駆動装置が、別の形態の電気エネルギ、例えば、AC(交流)又は別の電圧を必要とするときには、電気モータ駆動装置がバッテリを十分に利用することができるように、インバータを利用してバッテリの電気エネルギを変換することができる。しかしながら、インバータは、望ましくない放射の発生源でもあり得る。相応して、EMCフィルタを使用してインバータからの望ましくない放射を低減又は除去することができる。
EMCフィルタの性能は、望ましくない放射、すなわち、EMCフィルタの出力部でもたらされるノイズの量の低減によって特徴付けられる。
相応して、その出力側でノイズレベルが低減されたEMCフィルタを提供することが目的である。
この目的を達成するために、独立項に従ったEMCフィルタコンポーネント及びEMCフィルタコンポーネントに接続されるべき対応する更なるコンポーネントが提供される。従属項は、フィルタコンポーネントと更なる電気コンポーネントとを含むシステムのような、好ましい実施形態を提供する。
EMCフィルタコンポーネントが、第1のインターフェースと、第2のインターフェースと、フィルタ回路と、機械的接続部とを含む。フィルタ回路は、第1のインターフェースと第2のインターフェースとの間に電気的に接続される。電気的接続部は、EMCフィルタコンポーネントを外部取付場所に機械的に接続するように提供され且つ構成される。機械的接続部は、フィルタ回路を外部取付場所の接地電位に電気的に接続するために提供され且つ構成される。
本発明のEMCフィルタコンポーネントは、EMCフィルタコンポーネントの出力側で提供されるノイズレベルを低減するために改良された接地接続を提供するという着想に基づいている。従来のEMCフィルタコンポーネントは、電力接続部に加えて、別個の接続部を有し、別個の接続部は、専らEMCフィルタコンポーネントの環境の接地電位に接続される。
明らかに、接地接続を改良することによって減衰を強化する直感的なアプローチは、例えば、接地に並列シャント経路(parallel shunt paths)を加えることによって、別個の接地接続を拡張することになる。よって、直感的なアプローチは、従来のEMCフィルタコンポーネントと比較して、接地電位への接地接続部及び導体の数を増加させることになる。
よって、本発明のEMCフィルタコンポーネントによって提案されるアプローチは、直観に反するもの(counterintuitive)である。何故ならば、接地コネクタの数を増加させ、追加の接地導体を提供することによって努力を向上させる代わりに、特定の専用接地導体の数は減少させるからである。具体的には、接地接続を提供することにのみ捧げられた接地導体は、完全に除去される。代わりに、別の回路コンポーネントへの実装接続及び/又は他の回路コンポーネントの接地接続部を使用することが提案される。
しかしながら、特別の専用接地接続部を省略がコンポーネントの接地接続の劣化を招くという共通認識はあるものの、ノイズレベルの低下をもたらす改良された接地接続を得ることができることが分かった。この驚くべき効果の原因は、結果として生じる接地接続部がより短い有効コネクタ長を有し得ることである。よって、接地接続を得るための努力の減少は、より少ないスペース、より小さなコンポーネント、より削減された導体材料、及び/又は改良された性能についての必要性をもたらす。
EMCフィルタコンポーネントにおいて、第1のインターフェースは、EMCフィルタが電気エネルギを得る電気コンポーネントへの電気接続部を含むことができる。第2のインターフェースは、EMCフィルタコンポーネントが-削減されたノイズレベル及び削減された量の望ましくない放射で-電力を外部回路環境に供給する電気接続部を含むことができる。具体的には、第1のインターフェースは、EMCフィルタコンポーネントをバッテリ又はバッテリとEMCフィルタコンポーネントとの間に電気的に接続されたインバータと接続するために提供され且つ構成されることができる。第2のインターフェースは、EMCフィルタコンポーネントを、例えば、電気車両の、電気モータ駆動装置に電気的に接続するために使用されることができる。
EMCフィルタコンポーネントのフィルタ回路は、フィルタネットワークを構築するインダクタンス素子、抵抗素子及び/又はキャパシタンス素子のような能動又は受動フィルタ素子のようなフィルタ素子を含むことができる。従来のフィルタネットワークトポロジは、現在のEMCフィルタコンポーネントについて可能である。外部取付場所は、EMCフィルタコンポーネントの直接的な近傍内に配置される。機械的接続部は、振動又は慣性力がEMCフィルタコンポーネントを再配置し得ないような機械的に安定した構成でEMCフィルタコンポーネントを取り付けるために使用されることができる。外部取付場所は、EMCフィルタコンポーネントの近傍内の更なる電気コンポーネントの取付場所であることができる。具体的には、外部取付場所はEMCフィルタコンポーネントが直接接続される電気コンポーネント、例えば、バッテリ、インバータ又は電気モータ駆動装置にある取付場所であることが可能である。
EMCフィルタコンポーネントは、回路素子としてDCリンクコンデンサを更に含むことが可能である。
外部取付場所は、EMCフィルタコンポーネントに接地電位を提供する、例えば、半導体部品、例えば、インバータのようなコンポーネントの取付場所であることが可能である。
よって、機械的接続部は、機械的に安定した接続と、短い有効導体長を有する接地電位への電気的接続部とを提供する、二重目的接続部である。
機械的接続部は、導電性材料、金属及び/又は合金から選択される材料を含むか、或いはそれらから構成されることが可能である。
具体的には、導電性材料は、銅、アルミニウム、銀、金又はそれらの合金を含むことができ、或いはそれらから構成されることができる。
機械的接続部は、コンポーネントから離れるように方向付けられた延長部を有する細長い形状を有することが可能である。
コンポーネントは、フィルタ回路の電気要素が配置されるハウジング又はシャーシを有することができる。EMCフィルタコンポーネントの環境に電気的に及び機械的に安定した接続を提供するために、コンポーネントのハウジング又はシャーシから離れるよう方向付けられた延長部及び細長い形状は、外部取付場所への可能な限り最短の接続を確実にする。
細長い形状は、均一な断面(cross section)を備える延長方向に沿う区域(section)を有することが可能である。
細長い形状は、二次断面、長方形断面、円形断面、楕円形断面、又は他の形状、例えば、機械的及び/又は電気的接続の可能性を提供するL形状から選択されることができる断面を有することが可能である。
更に、機械的接続部は、平坦な区域を含むことが可能であり、平坦な区域は、穴を有する。
この点において、機械的接続部の遠位端は、接続部をEMCフィルタコンポーネントの他の要素に直接的に取り付ける端に対向する機械的接続部の端である。
機械的接続部の平坦な区域を設けることは、外部取付場所の対応する接続端への大きな接触面積が提供されることを保証する。
機械的接続部の平坦な区域に穴を設けることは、例えば、ボルト及びナットを利用して、機械的に安定した接続を保証し得ることを保証する。
機械的接続部は、1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの部品(pieces)を含むことが可能である。
機械的接続部の各部品は、別個の機械的に安定した接続と、短い有効導体長を有する電気的接続部とを提供する。部品の各々は、例えば、フィルタコンポーネントの本体から離れるように向けられた細長い形状を有し、穴を有する平坦な遠位端を備える、類似の構造を有することができる。
少なくとも、2つのインターフェースのうちの1つに関連する、機械的接続部の全ての部品は、コンポーネントの同じ側に配置されることが可能である。
これは、短い導体長と、機械的に安定した接続とを保証する。
更に、純粋な電気的接続部が、少なくとも機械的接続部の部品の間の水平面において、機械的接続部の部品のうちの2つの部品の間に配置されることが可能である。
第1のインターフェースは、更なる電気コンポーネント、半導体コンポーネント、インバータ、バッテリ、電気モータ駆動装置から選択されるコンポーネントへの電気的接続部のために提供され且つ構成されることが可能である。
第1のインターフェースは、第1の電位への接続のための1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部と、第2の電位に接続すされるべき1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部とを含むことが可能である。第1の電位及び第2の電位は、接地電位とは異なることが可能である。
同様に、第2のインターフェースは、更なる電気コンポーネント、半導体コンポーネント、インバータ、バッテリ、電気モータ駆動装置から選択されるコンポーネントへの電気的接続部のために提供され且つ構成されることが可能である。
この点において、電気モータは、発電機として考えられることもできる。
EMCフィルタコンポーネントは、第2のインターフェースの側面に第2の機械的接続部を更に含むことが可能である。上述の記述と同様に、第2の機械的接続部は、コンポーネントを第2の外部取付場所に機械的に接続するために提供され且つ構成されることができる。第2の機械的接続部は、フィルタコンポーネントを第2の外部取付場所の接地電位に電気的に接続するために提供され且つ構成されることもできる。
よって、第2のインターフェースは、第1の電位のための1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部と、第2の電位のための1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部と、接地電位のための1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部を含むことが可能である。
この点において、電気的接続部は、それぞれ、第1及び/又は第2のインターフェースの接続部であることができる。
フィルタ回路は、回路素子として抵抗素子、キャパシタンス素子及びインダクタンス素子を含むことが更に可能である。
フィルタ回路の2つのインダクタンス素子が磁気的に結合されることが可能である。
EMCフィルタコンポーネントの第1の実施形態において、EMCフィルタは、2つの電力線を含む。各電力線において、2つのインダクタンス素子が直列に電気的に接続される。インダクタンス素子の各々は、それぞれの他の電力線の対応するインダクタンス素子に磁気的に結合される。3つのキャパシタンス素子は、2つの電力線の間に電気的に接続されることができる。第1のインターフェースは、2つの電力線のうちの1つに電気的に接続される3つの接続部と、それぞれの他の電力線に電気的に接続される3つの他の接続部とを含むことができる。
更に、第1のインターフェースは、機械的接続部の第1の部品及び第2の部品を含む。更に、第1のインターフェースの2つの機械的接続部の各々は、フィルタの2つの電力線のうちの1つに電気的に結合される。具体的には、結合(カップリング)は、抵抗素子の直列接続と2つのキャパシタンス素子の並列接続とによって行われることができる。キャパシタンス素子の並列接続は、Y2クラス安全コンデンサ(キャパシタ)、すなわち、5000Vの電圧までのパルス能力を有する安全コンデンサを確立することができる。
更に、第2のインターフェースで、EMCフィルタコンポーネントは、第1の電力線に電気的に接続された第1の接続部と、第2の電力線に電気的に接続された第2の接続部と、例えば、第2のインターフェースの側部にある上述のような機械的接続部を介した、追加の接地接続部とを有することができる。接地接続部は、抵抗素子及び/又はキャパシタンス素子のそれぞれの直列接続で、2つの電力線の各々に電気的に接続されることができる。キャパシタンス素子は、相応して、Y2クラス安全コンデンサを確立することもできる。
第2の実施形態において、第1のインターフェースは、1つだけの機械的接続部が存在するという点で、上述の第1のインターフェースと異なる。この1つの機械的接続部は、それぞれ、2つのキャパシタンス素子及び抵抗素子の並列接続の直列接続を介して、2つの電力線の各々に電気的に接続される。
DCリンクEMCシステムは、上述のようなEMCフィルタコンポーネントと、以下に記載するような半導体コンポーネントとを含むことができる。EMCフィルタコンポーネント及び/又は半導体コンポーネントは、それらの機械的接続部を介して互いに電気的に及び/又は機械的に接続されることができる。
半導体コンポーネントは、更なる電気コンポーネントがEMCフィルタコンポーネントに電気的に及び機械的に接続される可能性を確立する。半導体コンポーネントは、機械的接続部と共に、第1のインターフェース、第2のインターフェース、及び半導体回路を含むことができる。半導体回路は、第1のインターフェースと第2のインターフェースとの間に電気的に接続される。機械的接続部は、コンポーネントを、例えば、EMCフィルタコンポーネントの外部取付場所に機械的に接続するように提供され且つ構成される。機械的接続部は、半導体回路をEMCフィルタコンポーネントの機械的接続部に電気的に接続するようにも提供され且つ構成される。
半導体部品はインバータであることが可能である。よって、半導体コンポーネントの半導体回路は、対応する半導体スイッチと、インバータ機能を確立するために、例えば、バッテリによって供給される電力エネルギを、電気モータ駆動装置によって必要とされる電力エネルギに変換するために必要とされる更なる回路とを含む。
例えば、コンポーネント、例えば、フィルタコンポーネント又は半導体コンポーネント又は半導体コンポーネントとフィルタコンポーネントとを含むシステムを、電気システム及び車両の電気システムから選択されるシステム内で使用することが可能である。具体的には、バッテリと電気モータ駆動装置との間で対応するコンポーネント又はコンポーネントのシステムを使用することが可能である。
好ましい実施形態の中心的な動作原理及び/又は詳細が、添付の概略図に示されている。
EMCフィルタコンポーネントEFCの基本要素を示している。 半導体回路SCの基本要素を示している。 半導体コンポーネントSCとEMCフィルタコンポーネントEFCとを含むシステムを示している。 EMCフィルタコンポーネントEFCの第1のインターフェースの斜視図を示している。 半導体コンポーネントとフィルタコンポーネントとを含むシステムの斜視図を示している。 機械的接続部の実際の接触領域の拡大図を示している。 1つの可能なフィルタ回路の等価回路図を示している。 フィルタ回路FCの代替的な等価回路図を示している。 従来の接地接続部を有するEMCフィルタコンポーネントの性能を図示している。 従来のコンポーネント及び改良されたEMCフィルタコンポーネントの性能レベルの間の比較を示している。
図1は、EMCフィルタコンポーネントEFCの基本要素を示している。フィルタコンポーネントEFCは、第1のインターフェースI1と、第2のインターフェースI2とを含む。第1のインターフェースI1の側面に、機械的接続部MCが配置される。機械的接続部MCは、EMCフィルタコンポーネントEFCを外部取付場所にしっかりと取り付けるのに十分な機械的強度を備えて作られる。加えて、機械的接続部MCは、電気的機能性を更に提供する。何故ならば、機械的接続部MCは、EMCフィルタコンポーネントを外部取付場所の接地電位に電気的に接続するように設けられ且つ構成されるからである。
よって、図1において、第1のインターフェースは、機械的接続部MCと、コンポーネントEFCを外部回路環境に機械的に及び/又は電気的に接続するための2つの更なる二重目的の機械的接続部MCとの間に配置された、2つの純粋な電気接続部を含む。
それぞれの他の側で、第2のインターフェースI2は、電力をフィルタコンポーネントに或いはフィルタコンポーネントから伝搬させるための専用の電気接続部を含む。
もちろん、第1のインターフェースI1で提供されるような機械的接続部MCの提供も、第2のインターフェースI2で可能である。
相応して、図2は、図1に示すように、EMCフィルタコンポーネントEFCに接続される専用の回路コンポーネントの基本要素を示している。ほんの一例として、コンポーネントは、第2のインターフェースI2での電気接続部に加えて、第2のインターフェースI2での機械的接続部MCを有する、半導体コンポーネントSCであることができる。半導体コンポーネントSCは、第1のインターフェースI1で更なる電気的接続部を有する。
図3は、図1に示すようなEMCフィルタコンポーネントに電気的に及び機械的に接続された図2の半導体コンポーネントSCを含むシステムを示している。EMCフィルタコンポーネントEFCの機械的接続部MCは、半導体コンポーネントSCの対応する機械的接続部MCに機械的に及び電気的に接続される。具体的には、EMCフィルタコンポーネントEFCの第1のインターフェースI1は、機械的接続部を介して第2のインターフェースI2に電気的に及び/又は機械的に接続される。
第1のインターフェースが外部回路環境から電気エネルギを受け取るように電気的に構成されたインターフェースである一方で、第2のインターフェースが電気回路環境の他の要素に電気エネルギを転送するために設けられたインターフェースであることが、本願に示すコンポーネントのために可能である。相応して、半導体回路は、その第1のインターフェースI1で電気エネルギを受け取り、その第2のインターフェースI2でEMCフィルタコンポーネントEFCに電気エネルギを提供することができる一方で、EMCフィルタコンポーネントEFCは、その第1のインターフェースI1で電気エネルギを受け取り、その第2のインターフェースI2を介して、例えば、モータ駆動装置に、電気エネルギを提供する。
半導体回路SCは、システムの回路環境の接地電位に良好な接続を有することが可能である。この場合、機械的接続部MCは、EMCフィルタコンポーネントの性能を向上させながら、EMCフィルタコンポーネントの側面で別個の接地接続を形成する努力が必要とされないように、EMCフィルタコンポーネントの回路コンポーネントのための半導体コンポーネントの接地接続を使用するためにも利用されることができる。
インターフェース当たりの接続の数は、(図2に示すように)2、(図2の第1のインターフェースに関して示すように)3、又はそれよりも多い数であることができる。接続の数が3であるとき、インターフェースは、3相電力信号を処理するように構成されることができる。
図4は、第1のインターフェースI1の接続部が配置される、EMCフィルタコンポーネントEFCのハウジング側面の斜視図である。具体的には、第1のインターフェースは、機械的接続部MCの第1の部品(piece)と、機械的接続部MCの第2の部品とを含むことができ、その場合、2つの部品は、フィルタコンポーネントEFCの本体の両側に配置される。機械的接続部MCの2つの部品の間には、第1のインターフェースは、第1の電位に電気的に接続されるための専用の3つの接続部C1と、第2の電位に接続されるための専用の3つの更なる電気的接続部C2とがある。更に、コンポーネントは、機械的接続部MCの対応する部品の側面にY2コンデンサを収容する1つの区画(compartment)を有する。機械的接続部自体の部品は、フィルタコンポーネントEFCの本体から離れるように向いている細長い形状を有する。細長い部分は、長方形又は二次断面を有する区域(section)を有する。部品の遠位端は、ボルト及び/又はナットを介した、遂行が容易でありながら剛性のある接続を可能にする穴を備える平坦な区域(section)を有する。
インターフェースの接続部C1、C2の各々のために、並びに機械的接続部MCの部品の各々のために、良好な電気的及び/又は機械的接続が得られるように、対応する対向要素(counter element)が外部取付場所を有するコンポーネントの側面に設けられる。
この点に関して、電気接続を提供する接続部C1、C2は、それらの対応する対応物(counterparts)に接続されるときに、ある程度の機械的安定性をもたらすこともできることが留意されるべきである。しかしながら、機械的接続部を介した接続の機械的安定性は、引張力又は剪断力に関して、例えば、2、5又は10倍だけ、実質的により強い。
図5は、一方の側面にEMCフィルタコンポーネントEFCを含み、それぞれの他方の側面に半導体コンポーネントSCを含む、システムの斜視図を示している。
半導体コンポーネントは、電力を受け取るための第1のインターフェースI1も有し、フィルタコンポーネントEFCは、電力を提供するための対応する第2のインターフェースI2を有する。
図6は、図5に示す部品の1つの部品の機械的接続部MCの接続領域の拡大図を図示している。フィルタコンポーネントの機械的接続部の遠位端の平坦な表面が、半導体コンポーネントの機械的接続部MCの対応する平坦な表面と直接的に接触している。対応する遠位端の各々は、穴を有する。取付けは、共通のボルトを使用して機械的接続部の共通の穴に挿入することができるように、穴がそれらの位置に対して重なり合うように行われる。
図7は、フィルタ回路FCの一実施形態の等価回路図を示している。フィルタ回路FCは、第1の電力線PL1と、第2の電力線PL2とを有する。第1の電力線PL1は、第2のインターフェースI2の接続部を第1のインターフェースの3つの接続部に電気的に接続する。第2の電力線PL2は、第2のインターフェースI2のそれぞれの他の接続部を第1のインターフェースI1の3つの接続部に電気的に接続する。各電力線は、互いに直列に電気的に接続された2つのインダクタンス素子を含む。各インダクタンス素子は、それぞれの他の電力線のインダクタンス素子に磁気的に結合される。更に、3つのキャパシタンス素子C5、C6、C7が、2つの電力線PL1、PL2を互いに電気的に接続する。第2のインターフェースI2の機械的接続部MC2によって確立された接地接続GNDが、キャパシタンス素子C9と抵抗素子R4との直列接続を介して第1の電力線に電気的に接続され、キャパシタンス素子C8と抵抗素子R3との直列接続を介して第2の電力線PL2に電気的に接続される。
第1のインターフェースI1の側面には、機械的接続部MCの第1の部品及び/又は第2の部品が配置される。第1の部品は、直列接続部を介して第1の電力線PL1と電気的に接続される。直列接続部は、抵抗素子R2と、Y2クラスの安全コンデンサを確立するキャパシタンス素子C3及びC4の並列接続部とを含む。更に、機械的接続部MCのそれぞれの第2の部品は、直列接続部を介して第2の電力線PL2に電気的に接続される。直列接続部は、抵抗素子R1と、Y2クラスの安全コンデンサを同様に確立する2つのキャパシタンス素子C1、C2の並列接続部とを含む。
非常に短い導体を介した接地接続部の提供は、接地接続部の労力を減らし、コンポーネントに必要な空間領域を減らし、フィルタコンポーネントの性能を強化する。
フィルタ回路FCの代替的な可能性が図8に示されている。フィルタ機能性の回路構成及び第2のインターフェースの側面にある回路構成は、図7に示すものに対応する。しかしながら、図8に示すコンポーネントは、機械的接続部MCの1つの部品のみを有する。この部品は、抵抗素子R2とキャパシタンス素子C3及び/又はC4の並列接続部とからなる直列接続部を介して第2の電力線PL2に電気的に接続される。機械的接続部MCの部品と第1の電力線PL1との間の接続は、抵抗素子R1の直列接続と、キャパシタンス素子C1、C2の並列接続とを介して確立される。
図9及び/又は図10は、上述のような改良されたEMCフィルタコンポーネントと比較した従来のEMCフィルタコンポーネントの電気的性能を図示している。特に、図9の左上部分は、(曲線A)差動モード減衰と、(曲線B)典型的な共通モード減衰とを示している。
図9の右上は、フィルタリングされたモータ駆動装置からの典型的なノイズを曲線Cで示している。
図9の右下部分は、接地電位に関するコモンモードノイズCMN及び典型的なノイズについての電位間のノイズとしての差動モードノイズDMNをそれぞれ示している。
対照的に、図10の左上は、(曲線D)差動モード減衰と、最適化されていない接地接続部を伴う共通モード減衰(曲線F)と、(曲線E)上述のように改良された接地接続部の共通モード減衰とを示している。
図10の右上部分は、(曲線のピークG)フィルタを備えたインバータシステムの典型的なノイズを示している。
図10の右下部分は、ノイズレベルに関する性能の差を図示している。具体的には、400KHzの動作周波数で、、改良されたEMCフィルタコンポーネント(曲線I)は、その直感的ではないが効果的な接地接続部の故に、上述のフィルタのないノイズレベル(曲線H)と比較して約20dBだけ減少したノイズレベルを有する。
C1、C2 第1の電気接続部、第2の電気接続部
CMN 共通モードノイズ
DMN 差動モードノイズ
EFC EMCフィルタコンポーネント
FC フィルタ回路
GND 接地への接続部
HV-、HV+ 第1の電位、第2の電位
I1、12 第1のインターフェース、第2のインターフェース
MC: 機械的接続部
MC2: 機械的接続部
PL1、PL2 フィルタ回路の第1の電力線、第2の電力線
SC 半導体コンポーネント
Y2 Y2クラス安全コンデンサ

Claims (19)

  1. 第1のインターフェースと、第2のインターフェースと、フィルタ回路と、機械的接続部と、回路素子としてのDCリンクコンデンサと、を含む、
    EMCフィルタコンポーネントであって、
    前記フィルタ回路は、前記第1のインターフェースと前記第2のインターフェースとの間に電気的に接続され、
    前記機械的接続部は、当該EMCフィルタコンポーネントを外部取付場所に機械的に接続するように提供され且つ構成され、
    前記機械的接続部は、前記フィルタ回路を前記外部取付場所の接地電位に電気的に接続するために提供され且つ構成され、
    前記第1のインターフェースは、電気的接続部を含み、
    前記機械的接続部は、少なくとも2つの部品を含み、
    前記電気的接続部は、前記機械的接続部の前記2つの部品の間の水平面に配置される、
    EMCフィルタコンポーネント。
  2. 前記外部取付場所は、当該EMCフィルタコンポーネントに接地電位をもたらす半導体コンポーネントの取付場所である、請求項1に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  3. 前記機械的接続部は、導電性材料、金属、合金から選択される材料を含み、或いはそのような材料から構成される、請求項1又は2に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  4. 前記機械的接続部は、当該EMCフィルタコンポーネントから離れるように方向付けられた延長部を有する細長い形状を有する、請求項1~3のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  5. 前記細長い形状は、均一な断面を備える前記延長部の方向に沿う区域を有する、請求項4に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  6. 前記細長い形状は、二次断面、長方形断面、円形断面、楕円形断面から選択される断面を有する、請求項4又は5に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  7. 前記機械的接続部は、穴を備える平坦な区域を含む遠位端を有する、請求項1~6のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  8. 前記機械的接続部は、3つ又はそれよりも多くの部品を含む、請求項1~7のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  9. 前記機械的接続部の全ての部品は、当該EMCフィルタコンポーネントの同じ側に配置される、請求項1~8のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  10. 前記第1のインターフェースは、更なる電気的コンポーネント、半導体コンポーネント、インバータ、バッテリ、電気モータ駆動装置から選択されるコンポーネントへの電気的接続のために提供され且つ構成される、請求項1~9のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  11. 前記第1のインターフェースは、
    第1の電位に接続されるべき1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部と、
    第2の電位への接続のための1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部と、を含む、
    請求項1~10のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  12. 前記第2のインターフェースは、更なる電気的コンポーネント、半導体コンポーネント、インバータ、バッテリ、電気モータ駆動装置から選択されるコンポーネントへの電気的接続のために提供され且つ構成される、請求項1~11のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  13. 前記第2のインターフェースの側にある第2の機械的接続部を更に含み、
    前記第2の機械的接続部は、当該EMCフィルタコンポーネントを第2の外部取付場所に機械的に接続するために提供され且つ構成され、
    前記第2の機械的接続部は、前記フィルタ回路を前記第2の外部取付場所の接地電位に電気的に接続するためにも提供され且つ構成される、
    請求項1~12のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  14. 前記第2のインターフェースは、
    第1の電位のための1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部と、
    第2の電位のための1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部と、
    接地電位のための1つ、2つ、3つ又はそれよりも多くの接続部と、を含む、
    請求項1~13のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  15. 前記フィルタ回路は、抵抗素子と、キャパシタンス素子と、インダクタンス素子とを含む、請求項1~14のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  16. 2つのインダクタンス素子が機械的に連結される、請求項1~15のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント。
  17. 請求項15又は16のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネントと、
    第1のインターフェース、第2のインターフェース、半導体回路、及び機械的接続部を含む、半導体コンポーネントと、を含み、
    前記半導体回路は、前記第1のインターフェースと前記第2のインターフェースとの間に電気的に接続され、前記機械的接続部は、前記EMCフィルタコンポーネントを外部取付場所に機械的に接続するために提供され且つ構成され、前記機械的接続部は、前記半導体回路を前記EMCフィルタコンポーネントの機械的接続部に電気的に接続するためにも提供され且つ構成され、
    前記EMCフィルタコンポーネント及び前記半導体コンポーネントは、それらの機械的接続部を介して互いに電気的に及び機械的に接続される、
    DCリンクEMCシステム。
  18. 前記半導体コンポーネントは、インバータである、請求項17に記載のDCリンクEMCシステム。
  19. バッテリと電気モータ駆動装置との間での、
    電気システム、車両の前記電気システムから選択される、システムにおける、
    請求項1~16のうちのいずれか1項に記載のEMCフィルタコンポーネント又は請求項17~18のうちのいずれか1項に記載のDCリンクEMCシステムの使用。
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