電動車控制器結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電動車控制器結(jié)構(gòu),具體涉及電動車控制器內(nèi)部器件的布置結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電動車采用電能驅(qū)動車輛行駛,一般不采用變速箱,而是通過改變電機的電壓或電流來控制車輛行駛的速度,而電機控制器通過傳遞信號來驅(qū)動電機的啟動、加速、減速和停止,控制器是實現(xiàn)電池的直流電與電機的交流電之間的轉(zhuǎn)換并實現(xiàn)電機的驅(qū)動控制的關(guān)鍵部件,因而要求其具有高度的安全可靠性。
[0003]控制器作為電動車的核心部件,其對于車輛的行駛安全性有著很大的影響,因此控制器的安全可靠性尤為重要,現(xiàn)有的電動車控制器主要包括邏輯控制電路、IGBT驅(qū)動件、傳感器等部件,由于電動車產(chǎn)業(yè)化集成度要求越來越高,單位能量密度提升,續(xù)航能力增加等行業(yè)要求越來越多,這對控制器的精準控制,體積大小,單位能量密度提出更高挑戰(zhàn),因而選用合理性器件、改進控制器結(jié)構(gòu)、提升控制器效率、優(yōu)化散熱方式等眾多技術(shù)條件成為控制器集成化、小型化的必要方式。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明出于解決現(xiàn)有的電動車控制器集成化程度不夠大且對大功率對元器件(特別是IGBT驅(qū)動電路元件)的要求高的問題,提出了一種安全可靠性高的電動車控制器結(jié)構(gòu),將電容模塊集成化,并且將IGBT模塊驅(qū)動電路分為單個IGBT驅(qū)動電路并設(shè)置于IGBT上方,節(jié)省空間的同時,減小驅(qū)動電路信號傳遞路徑,降低驅(qū)動電路元器件的要求,同時提高了整個驅(qū)動電路的穩(wěn)定可靠性。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]電動車控制器結(jié)構(gòu),包括邏輯電路、電容模塊、IGBT模塊、IGBT驅(qū)動電路、銅排、傳感器,所述銅排與所述IGBT模塊并排放置,所述傳感器設(shè)置于所述銅排上,所述IGBT驅(qū)動電路設(shè)置于所述IGBT模塊上方,所述電容模塊設(shè)置于所述IGBT驅(qū)動電路上方,所述邏輯電路設(shè)置于所述銅排上方。
[0007]所述電容模塊為集成薄膜電容。
[0008]所述電容模塊還包括CBB電容,所述CBB電容接地。
[0009]所述IGBT模塊為貼片式IGBT。
[0010]所述IGBT驅(qū)動電路為多個相互獨立的電路,分別置于所述單個IGBT管上,單獨驅(qū)動各自下方的IGBT管。
[0011]所述控制器為水冷或風冷控制器,水路、風扇設(shè)置于所述IGBT模塊下方。
[0012]相比現(xiàn)有的電動車控制器,本發(fā)明有顯著優(yōu)點和有益效果,具體體現(xiàn)為:
[0013]1、使用本發(fā)明的電動車控制器結(jié)構(gòu),采用集成電容結(jié)構(gòu),且IGBT驅(qū)動電路分為單個IGBT管驅(qū)動電路并置于IGBT管上,充分利用控制器內(nèi)部空間,有利于控制器的小型化和集成化發(fā)展。
[0014]2、使用本發(fā)明的電動車控制器結(jié)構(gòu),集成電容包括CBB電容,所述CBB電容接地,有效釋放控制器產(chǎn)生的靜電。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明電動車控制器結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為本發(fā)明電動車控制器結(jié)構(gòu)的集成電容的電路圖。
【具體實施方式】
[0017]本發(fā)明的具體實施方法如下:
[0018]如圖1所示為本發(fā)明電動車控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,主要包括:集成電容模塊、邏輯電路模塊、IGBT模塊、IGBT驅(qū)動電路模塊、銅排、傳感器,所述銅排與所述IGBT模塊并排設(shè)置,所述傳感器設(shè)置于所述銅排上并且讓所述銅排穿過所述傳感器,用于采集流過銅排的電流值并傳送至所述邏輯電路模塊,防止過流、過壓等情況下?lián)p壞控制器,所述IGBT驅(qū)動電路模塊設(shè)置于所述IGBT模塊上方,所述集成電容模塊設(shè)置于所述IGBT驅(qū)動電路模塊上方,所述邏輯電路模塊設(shè)置于所述銅排上方,所述邏輯電路模塊與所述集成電容模塊、傳感器連接,所述集成電容模塊連接所述IGBT驅(qū)動電路模塊,所述IGBT驅(qū)動電路模塊連接所述IGBT模塊,所述IGBT模塊通過所述銅排連接電機U、V、W三相。
[0019]所述集成電容模塊為12塊薄膜電容器單體,用于提供IGBT模塊所需驅(qū)動電力,所述薄膜電容器無極性,絕緣阻抗很高,頻率特性優(yōu)異(頻率響應(yīng)寬廣),而且介質(zhì)損失很小,因而可以很好的存儲和釋放電能,快速的響應(yīng)所述邏輯電路模塊發(fā)出的驅(qū)動指令,而且所述集成電容模塊還設(shè)置了 CBB電容器,用于釋放母線與控制器殼體間的靜電,減少干擾,所述集成電容模塊的電路圖如圖2所示,其中B+、B-分別為電源正負極,Cl為IGBT驅(qū)動電路模塊供電電容器,C2、C3為CBB電容,CBB電容具有電性能優(yōu)良,可靠性好,耐溫度高,體積小,容量大等特點和良好的自愈性能,電容C2、C3串聯(lián)且連接點處接地,可以很好的將母線與控制器殼體之間的靜電釋放掉,防止觸電危險。
[0020]所述IGBT模塊使用三塊IGBT管,分別與電機U、V、W三相連接,用于驅(qū)動電機的運轉(zhuǎn),本實施例中采用三個驅(qū)動電路來分別驅(qū)動所述三塊IGBT管,且所述IGBT驅(qū)動電路分別置于所述IGBT管上方與所述IGBT管連接,采用三個IGBT驅(qū)動電路,將一個IGBT驅(qū)動電路拆分為三個獨立的小電路板,分別安置于三塊IGBT管上,能夠盡量節(jié)省控制器內(nèi)部空間,而且所述IGBT管驅(qū)動電路小板單獨驅(qū)動下方IGBT管,相比一體的IGBT驅(qū)動電路所需的功率小,因而對于所述驅(qū)動電路板的各元器件的功率要求及耐壓要求等級也較低,且所述IGBT管驅(qū)動電路與所述IGBT管之間連接線路較短,增加了驅(qū)動的響應(yīng)速度而且減少了連接線路的電能損耗。
[0021]本發(fā)明所述電動車控制器所用IGBT管為貼片式IGBT,所述IGBT管直接設(shè)置于控制器殼體上,所述IGBT模塊下方控制器殼體外部設(shè)置水道或散熱齒片,主要用于給所述IGBT模塊散熱。
[0022]本發(fā)明使用集成式電容結(jié)構(gòu)且合理布置內(nèi)部部件結(jié)構(gòu),充分利用控制器內(nèi)部空間,促進節(jié)省控制器殼體材料及控制器的小型化、集成化發(fā)展,同時IGBT模塊驅(qū)動電路為三個小驅(qū)動電路板,分別連接三個IGBT管并獨立驅(qū)動各自對應(yīng)的IGBT管的閉合與開啟,節(jié)省空間且降低電路板的功率需求,同時分開驅(qū)動提高了驅(qū)動的效率及可靠性,提高了整個控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性及安全性。
[0023]對于為本發(fā)明的示范性實施例,應(yīng)當理解為是本發(fā)明的權(quán)利要求書的保護范圍內(nèi)其中的某一種示范性示例,具有對本領(lǐng)域技術(shù)人員實現(xiàn)相應(yīng)的技術(shù)方案的指導性作用,而非對本發(fā)明的限定。
【主權(quán)項】
1.電動車控制器結(jié)構(gòu),包括邏輯電路、電容模塊、IGBT模塊、IGBT驅(qū)動電路、銅排、傳感器,所述銅排與所述IGBT模塊并排放置,所述傳感器設(shè)置于所述銅排上,所述IGBT驅(qū)動電路設(shè)置于所述IGBT模塊上方,所述電容模塊設(shè)置于所述IGBT驅(qū)動電路上方,所述邏輯電路設(shè)置于所述銅排上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車控制器結(jié)構(gòu),其特征在于:所述電容模塊為集成薄膜電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動車控制器結(jié)構(gòu),其特征在于:所述電容模塊還包括CBB電容,所述CBB電容接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車控制器結(jié)構(gòu),其特征在于:所述IGBT模塊為貼片式IGBT0
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動車控制器結(jié)構(gòu),其特征在于:所述IGBT驅(qū)動電路為多個相互獨立的電路,分別置于所述單個IGBT管上,單獨驅(qū)動各自下方的IGBT管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車控制器結(jié)構(gòu),其特征在于:所述控制器為水冷控制器或風冷控制器,水路或風扇設(shè)置于所述IGBT模塊下方。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電動車控制器結(jié)構(gòu),包括邏輯電路、電容模塊、IGBT模塊、IGBT驅(qū)動電路、銅排、傳感器,所述銅排與所述IGBT模塊并排放置,所述傳感器設(shè)置于所述銅排上,所述IGBT驅(qū)動電路設(shè)置于所述IGBT模塊上方,所述電容模塊設(shè)置于所述IGBT驅(qū)動電路上方,所述邏輯電路設(shè)置于所述銅排上方。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號】CN104808560
【申請?zhí)枴緾N201510201166
【發(fā)明人】張建生, 李雄
【申請人】天津市松正電動汽車技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月24日