一种电容器组、电机控制器及电动汽车的制作方法

本实用新型属于电机控制技术领域，尤其是涉及一种电容器组、具有该电容器组的电机控制器及电动汽车。

背景技术：

现有技术中的电机控制器的绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor简称IGBT)的快速开关会引起高频脉冲电压，在给充电电池充电的过程中，该高频脉冲电压会对充电电池造成一定的损伤；且电机控制器在正常工作过程中，其内部的微控制单元(Microcontroller Unit简称MCU)会产生共模噪声，该共模噪声会通过与电机控制器连接的线束进行传导及辐射，从而降低了MCU自身的电磁兼容性。为解决现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种在电机控制器的直流端口增加一Y型电容器组，从而有效的抑制IGBT的快速开关所引起的干扰，同时在MCU内部提供共模电流流通的路径，使共模噪声在电机控制器内部得到降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电容器组、电机控制器及电动汽车，从而有效的抑制电机控制器中的IGBT的快速开关所引起的干扰，同时在MCU内部提供共模电流流通的路径，从而降低共模噪声；且降低电机控制器直流端口的直流母线对地的电压波动。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电容器组，包括：

壳体；

设置于所述壳体内的第一电容、第二电容以及第三电容；其中，

所述第一电容与吸收电容正母排电连接；

所述第二电容的一端与吸收电容负母排电连接，另一端与所述第一电容电连接。

所述第三电容的一端与接地端电连接，且另一端与所述第一电容和所述第二电容的公共端电连接；

其中，所述吸收电容正母排和吸收电容负母排固定在所述壳体的一侧。

其中，所述第一电容、第二电容和第三电容均为0.47μF的安规电容。

其中，所述第一电容通过内置在所述壳体的第一接线焊盘与所述吸收电容正母排连接。

其中，所述第二电容通过内置在所述壳体的第二接线焊盘与所述吸收电容负母排连接。

其中，所述第三电容的接地端通过穿过所述壳体的底面的电子软线与固定吸收电容的螺钉连接。

其中，所述第一电容、所述第二电容和所述第三电容的焊接点表面均具有环氧树脂灌封胶。

其中，所述吸收电容正母排与电机控制器直流端口的正极螺接，所述吸收电容负母排与电机控制器直流端口的负极螺接。

本实用新型还提供了一种电机控制器，包括电机控制器主体，还包括设置在电机控制器直流端口的，如上所述的电容器组。

本实用新型还提供了一种电动汽车，包括如上所述的电机控制器。

本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果：

本实用新型通过在电机控制器的直流端口增加Y型电容器组，从而有效的抑制了所述电机控制器中的IGBT的快速开关所引起的干扰；且在MCU内部提供了共模电流流通的路径，使共模噪声在电机控制器内部得到降低，同时不仅降低了直流母线的对地电压波动，也降低了共模噪声通过与电机控制器连接的线束传导及辐射发射的强度，提高了MCU的电磁兼容性；将电容器组安装在一个固定的壳体内，提高了电容器组的可靠性；且具有电容器组的壳体在电机控制器内是单独的元器件，因而安装便捷，如发生不良时可单独更换。

附图说明

图1是本实用新型的电容器组的连接示意图；

图2是本实用新型的壳体的第一示意图；

图3是本实用新型的壳体的第二示意图；

图4是本实用新型的壳体的第三示意图。

附图标记说明：

C1-第一电容，C2-第二电容，C3-第三电容，1-吸收电容正母排，2-吸收电容负母排，3-电子软线，4-壳体。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1-图4所示，本实用新型的一实施例提供了一种电容器组，包括：壳体4；设置于所述壳体4内的第一电容C1、第二电容C2以及第三电容C3；其中，所述第一电容C1与吸收电容正母排1电连接；所述第二电容C2的一端与吸收电容负母排2电连接，另一端与所述第一电容C1电连接；所述第三电容C3的一端与接地端电连接，且另一端与所述第一电容C1和所述第二电容C2的公共端电连接。

其中，所述第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3并排设置在所述壳体4内，从而提高了所述电容器组的可靠性；所述电容器组在电机控制器内是单独的元器件且安装便捷，如发生不良时可单独更换。

所述第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3均采用的0.47μF的安规电容。因而在电源断开后，电容中的电荷还能够保留很长时间，用手触摸时就不会被电到，因此不会危及到人身安全。

所述第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3的连接方式为：所述第一电容C1的一端与吸收电容正母排1电连接；所述第二电容C2的一端与吸收电容负母排2电连接；所述第三电容C3的一端与接地端电连接；且所述第一电容C1的另一端、所述第二电容C2的另一端，以及所述第三电容C3的另一端连接在一起。因此，所述第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3构成了Y电容的连接方式，且所述电容器组的耐压可以达到4300VDC，该耐压值是单体电容的两倍，因而能够有效抑制电机控制器中的IGBT的快速开关所产生的脉冲电压而不发生击穿现象，使所述脉冲电压降低到一定幅度，从而降低所述脉冲电压对电动汽车的充电电池的损伤，对充电电池起到了保护作用；同时所述电容器组在MCU内部提供了共模电流流通的路径，大大降低了共模噪声，使共模噪声在电机控制器内部得到降低，且降低了共模噪声通过与电机控制器连接的线束传导及辐射发射的幅度；还降低了直流母线的对地电压波动；此外，所述电容器组还能有效的抑制电机控制器产生的差模干扰。

如图2-图4所示，所述吸收电容正母排1和吸收电容负母排2固定在所述壳体4的一侧；且所述吸收电容正母排1和所述吸收电容负母排2上均具有一螺栓孔。一螺栓穿过所述吸收电容正母排1上的螺栓孔，将所述吸收电容正母排1与电机控制器直流端口的正极螺接；另一螺栓穿过所述吸收电容负母排2上的螺栓孔，将所述吸收电容负母排2与所述电机控制器直流端口的负极螺接；从而将所述吸收电容正母排1和所述吸收电容负母排2连接在电动汽车的充电电池的正负母排之间。

所述壳体4的底面具有一通孔，所述电子软线3穿过该通孔，外露于所述壳体4。所述电子软线3在所述壳体4内的一端与所述第三电容C3的一端焊接；所述电子软线3在所述壳体4外露的部分约为200mm，且其端部约10mm被剥皮，露出内芯，用于拧到固定吸收电容的螺钉上，从而与接地端电连接。

所述第一电容C1的一端焊接在在所述壳体4内的第一接线焊盘上，并通过所述第一接线焊盘与所述吸收电容正母排1连接；所述第二电容C2的一端焊接在所述壳体4内的第二接线焊盘上，并通过所述第二接线焊盘与所述吸收电容负母排2连接。所述第一电容C1和第二电容C2采用分别通过第一接线焊盘和第二接线焊盘的方式，与所述吸收电容正母排1和所述吸收电容负母排2电连接，从而在任一电容损坏后，可在不影响其他部件的情况下单独更换，方便快捷。

所述电容器组的所有焊接点表面，均由集优良的电性能和力学性能的环氧树脂灌封胶进行了灌封处理，从而避免了焊接点直接暴露于空气中，造成所述焊接点由于其表面被氧化而影响其导通性；改善了焊接点的防水和防潮的性能；提高了其绝缘性；提高了其对外来的冲击、振动的抵抗力。

下面通过采用手持频谱仪对所述电机控制器的直流端口的干扰值进行测试；采用手持示波器对所述电机控制器的直流端口对地的电压波动进行测试，进一步说明所述电容器组抑制所述电机控制器产生的干扰的能力。

采用手持频谱仪对电机控制器直流端口的两端进行干扰值检测，所述电机控制器直流端口加装电容器组前后，若所述手持频谱仪的频率设置为150kHz,则干扰值降低5dB；若所述手持频谱仪的频率设置为500kHz，则干扰值降低10dB；若所述手持频谱仪的频率设置为800kHz,则干扰值降低17dB；若所述手持频谱仪的频率设置为1.8MHz，则干扰值降低7dB。根据采用手持频谱仪对电机控制器直流端口的干扰值的检测的结果可以看出，加装在电机控制器直流端口的所述电容器组，对频率为300kHz-2MHz或10MHz-25MHz的干扰信号，干扰降低相对比较明显。

采用手持示波器对电机控制器直流端口的负极对地的电压波动率进行测试，测试结果为，加装电容器组后，所述电机控制器直流端口的负极对地的电压波动率由加装前的140V降低为36V，幅值变化降低104V。

本实用新型的上述实施例，通过将所述第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3构成的Y型电容器组接入到所述电机控制器的直流端口，从而抑制了所述电机控制器内的IGBT的快速开关所引起的脉冲电压，使该电压降低到一定的幅度，降低了该高频脉冲电压对电动汽车的充电电池的损伤，对电池起到了保护作用；并且该Y型电容器组在电机控制器的MCU内部提供了共模电流流通的路径，使共模噪声在电机控制器内部得到降低，从而降低了共模噪声通过与电机控制器连接的线束传导及辐射发射的幅度；同时有效的抑制了电机控制器产生的差模信号；通过将所述电容器组并排设置在一个壳体内，从而使所述电容器组在电机控制器内成为一个单独的元器件，安装便捷，若发生不良时可单独更换。通过将所述电容器组内的所有焊接点的表面采用环氧树脂灌封胶进行灌封处理，避免了焊接点表面被氧化，同时也杜绝了由于焊接点的绝缘性降低而对所述电容器组的性能产生影响的可能性。

本实用新型的另一实施例提供了一种电机控制器，包括电机控制器主体，还包括设置在所述电机控制器的直流端口的，如上所述的电容器组。

相应的由于本实用新型实施例的电容器组，应用于电机控制器上，因此，本实用新型实施例还提供了一种电机控制器，其中，上述电容器组的所述实现实施例均适用于该电机控制器的实施例中，也能达到相同的技术效果。

本实用新型的再一实施例提供了一种电动汽车，包括如上所述的电机控制器。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。