一种车用电机的控制器电磁干扰抑制方法技术

本发明专利技术涉及车用电机领域，尤其涉及一种车用电机的控制器电磁干扰抑制方法，包括：在所述车用电机槽口中嵌入磁阻材料，以使车用电机处于弱磁状态；在控制器的每个集成电路的电源和地之间增加去耦电容，在电源输入端跨接电解电容；应用软开关技术使开关在零电压、零电流时进行开关器件的状态转换；对所述电源的电流波形进行校正，降低电流谐波含量，减少电源的外部电磁干扰，本发明专利技术通过将磁阻材料固定到车用电机槽口中，并通过PCB布线设计和控制器设计，有效抑制了车用电机的控制器的电磁干扰。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及车用电机领域，尤其涉及，包括：在所述车用电机槽口中嵌入磁阻材料，以使车用电机处于弱磁状态；在控制器的每个集成电路的电源和地之间增加去耦电容，在电源输入端跨接电解电容；应用软开关技术使开关在零电压、零电流时进行开关器件的状态转换；对所述电源的电流波形进行校正，降低电流谐波含量，减少电源的外部电磁干扰，本专利技术通过将磁阻材料固定到车用电机槽口中，并通过PCB布线设计和控制器设计，有效抑制了车用电机的控制器的电磁干扰。【专利说明】
本专利技术涉及车用电机领域，尤其涉及。 -种车用电机的控制器电磁干扰抑制方法
技术介绍
现有整车运行中，EMC(Electro Magnetic Compatibility,电磁兼容性）存在严重 超标现象，不少整车厂，由于规模较小，生产能力有限，技术开发与技术储备严重欠缺，毫无 EMC相关概念，将对人们身体健康有严重影响的EMC置之脑后，一旦有测试需求，一般采用 电缆包覆、加磁珠、磁环等方式来临时应对，同时，该方式成本昂贵，普通工人操作困难且不 容易掌握。 BLDC (Brushless Direct Current Motor,无刷直流电机）控制系统的电磁干扰源 主要包括：供电系统干扰、高频率功率开关器件快速通断形成的干扰以及点击感性负载造 成的强电干扰；电磁干扰的传播途径主要指电磁干扰信号由干扰源传播到敏感设备的耦合 过程。 现有技术中，无刷直流电机常用PWM控制：PWM频率来控制三相桥的开关频率，占 空比来控制流经电机绕组的有效电流来控制电机转速，经测试，PWM开关频率为20KHz，干 扰信号的频率范围集中在〇.15KHz-5MHz，这范围中正好就有PWM工作频率，同时，现有的 PWM无刷直流电机的电机此路设计是富磁状态，电机设计时，过于饱和的磁路会产生较大电 磁干扰。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出，能够抑制车用 电机的控制器的电磁干扰。 为达此目的，本专利技术采用以下技术方案： -种车用电机的控制器电磁干扰抑制方法，包括： 步骤a、在所述车用电机槽口中嵌入磁阻材料，以使车用电机处于弱磁状态； 步骤b、在控制器的每个集成电路的电源和地之间增加去耦电容，在电源输入端跨 接电解电容； 步骤c、应用软开关技术使开关在零电压、零电流时进行开关器件的状态转换； 步骤d、对所述电源的电流波形进行校正，降低电流谐波含量，减少电源的外部电 磁干扰。 其中，还包括： 步骤e、将所述车用电机的电机气隙设置为0. 8mm。 其中，所述磁阻材料使所述车用电机的磁导率处于0. 7-0. 8之间。 其中，所述去耦电容的电容值按照C = Ι/f来计算，其中，f为电磁波的频率，所述 电解电容的电容值在10yF-100yF之间。 其中，所述步骤b还包括：通过调整所述去耦电容、电解电容及与所述去耦电容、 电解电容相连接的元器件的位置，缩短所述去耦电容和电解电容的引线。 其中，所述步骤d中对所述电源的电流波形进行校正具体为：采用功率因数校正 技术使电源的电流波形跟随电压波形，将电流波形校正成近似的正弦波。 其中，所述外部电磁干扰包括：共模噪音、差模噪音和外部电路干扰。 其中，所述共模噪音的抑制电路包括：电感L1、电感L2、电容C1、电容C2和电阻 R1，其中，所述电源的一端与电感L1的一端连接，电感L1的另一端与电容C1的一端及电阻 R1的一端连接在一起，所述电源的另一端与电感L2的一端连接，电感L2的另一端与电容 C2的一端及电阻R1的另一端连接在一起，电容C1的另一端与电容C2的另一端一起接地。 其中，所述差模噪音的抑制电路包括：电感L3、电感L4、电容C3和电阻R2,其中， 所述电源的一端与电感L3的一端连接，电感L3的另一端与电容C3的一端及电阻R2的一 端连接在一起，所述电源的另一端与电感L4的一端连接，电感L4的另一端与电容C3的另 一端及电阻R2的另一端连接在一起。 本专利技术的有益效果为：，包括：在所述 车用电机槽口中嵌入磁阻材料，以使车用电机处于弱磁状态；在控制器的每个集成电路的 电源和地之间增加去耦电容，在电源输入端跨接电解电容；应用软开关技术使开关在零电 压、零电流时进行开关器件的状态转换；对所述电源的电流波形进行校正，降低电流谐波含 量，减少电源的外部电磁干扰，本专利技术通过将磁阻材料固定到车用电机槽口中，并通过PCB 布线设计和控制器设计，有效抑制了车用电机的控制器的电磁干扰。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术【具体实施方式】提供的流 程图。 图2是本专利技术【具体实施方式】提供的电机槽口安装示意图。 图3是本专利技术【具体实施方式】提供的共模噪音的抑制电路图。 图4是本专利技术【具体实施方式】提供的差模噪音的抑制电路图。 【具体实施方式】 下面结合图1-图4并通过【具体实施方式】来进一步说明本专利技术的技术方案。 图1是本专利技术【具体实施方式】提供的流 程图。 -种车用电机的控制器电磁干扰抑制方法，包括： 步骤a、在所述车用电机槽口中嵌入磁阻材料，以使车用电机处于弱磁状态； 步骤b、在控制器的每个集成电路的电源和地之间增加去耦电容，在电源输入端跨 接电解电容； 步骤c、应用软开关技术使开关在零电压、零电流时进行开关器件的状态转换； 步骤d、对所述电源的电流波形进行校正，降低电流谐波含量，减少电源的外部电 磁干扰。 在本实施例中，还包括： 步骤e、将所述车用电机的电机气隙设置为0.8mm，电机气隙相应的增大，可提 高电机的效率，但也不是越大越好，本实施例中，电机气隙设置为0. 8mm比现有技术中的 0. 5_效果更好，在提高电机效率的同时还能抑制其电磁干扰。 在本实施例中，通过将磁阻材料固定到车用电机槽口中，并通过PCB布线设计和 控制器设计，有效抑制了车用电机的控制器的电磁干扰。 如图2所示，是本实施例提供的电机槽口安装示意图，在现有技术中，电机槽口处 安装有木质或竹质嵌入材料，其实质在磁路中与空气一致，磁导率为Kr = Lq/Ld = 1，在本 实施例中，所述电机槽口处安装有磁阻材料，所述磁阻材料使所述车用电机的磁导率处于 0. 7-0. 8之间，使车用电机处于弱磁状态，切断了电磁干扰的传播途径，实现了电磁干扰。 在本实施例中，以表贴式外转子为永磁体的永磁电机设计结构为例，利用定子电 流的q轴分量去磁方法来调节磁场，实现电机定、转子磁场系统的解耦和控制，同时控制励 磁电流、转矩电流的幅值和相位，有利于米用弱磁控制方式，使电机d、q轴与坐标系的N、S 重合，使线圈绕组在切割磁力线时随时形成直角，达到输出力矩最大；可以实现真正意义上 的无霍尔启动，即使电机在半坡启动也能真正达到平稳启动。 在本实施例中，无霍尔启动策略，采用固定换相频率，加大作为功率器件的触发信 号PWM信号占空比同时，检测端电压信号：在每个触发状态中检测该状态所对应位置信号， 如连续N次检测到所对应的位置信号就切换到自动同步方式，从而保证了电机了电机顺利 切换，有很好的抗干扰性、轻负载条件下取得了良好启动效果。 在本实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用电机的控制器电磁干扰抑制方法，其特征在于，包括：步骤a、在所述车用电机槽口中嵌入磁阻材料，以使车用电机处于弱磁状态；步骤b、在控制器的每个集成电路的电源和地之间增加去耦电容，在电源输入端跨接电解电容；步骤c、应用软开关技术使开关在零电压、零电流时进行开关器件的状态转换；步骤d、对所述电源的电流波形进行校正，降低电流谐波含量，减少电源的外部电磁干扰。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘恩，
申请(专利权)人：雅迪科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32