本實(shí)用新型屬于汽車電機(jī)控制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種開關(guān)磁阻電機(jī)控制器，適用于有效減少母線電流波動(dòng)、簡化結(jié)構(gòu)、降低成本。

背景技術(shù)：

開關(guān)磁阻電機(jī)作為一種新型的調(diào)速電機(jī)，近年來發(fā)展迅速。其轉(zhuǎn)子上沒有繞組也沒有永磁體，結(jié)構(gòu)簡單可靠，擁有很廣的調(diào)速范圍，在低速小電流的情況下就能獲得較大的扭矩，工作性能優(yōu)異，目前在各領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。

開關(guān)磁阻電機(jī)是一種基于位置進(jìn)行控制的調(diào)速電機(jī)，采用逐項(xiàng)導(dǎo)通的工作方式，各相之間的開通與關(guān)斷相互獨(dú)立，對于三相以上的電機(jī)可以缺相運(yùn)行，因此可靠性較高。然而，開關(guān)磁阻電機(jī)這種獨(dú)特的工作方式，也導(dǎo)致其控制器結(jié)構(gòu)比一般的控制器結(jié)構(gòu)更復(fù)雜。

對于一個(gè)三相的開關(guān)磁阻電機(jī)而言，其控制器一般有6跟相線2跟母線，而常見的三相異步電機(jī)或永磁同步電機(jī)僅有3跟相線。更多的相線使開關(guān)磁阻電機(jī)控制器內(nèi)部的布局更復(fù)雜。開關(guān)磁阻電機(jī)逐項(xiàng)導(dǎo)通的工作方式使電機(jī)相電流劇烈的波動(dòng)，相電流通過疊加反饋到母線上，導(dǎo)致母線電流更加劇烈的高頻波動(dòng)，甚至出現(xiàn)反向電流，對系統(tǒng)造成巨大的安全隱患。開關(guān)磁阻電機(jī)控制器需要在狹小的空間內(nèi)布置大量的器件，包括大功率器件和低壓控制電路，因此電磁干擾問題十分突出。如果不做好電磁防護(hù)，電機(jī)工作時(shí)會(huì)對其他周邊設(shè)備造成不良影響，控制器內(nèi)部的低壓控制電路也容易發(fā)生故障，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行不正常，甚至造成設(shè)備損毀，存在極大的風(fēng)險(xiǎn)。

中國專利：申請公布號(hào)為CN105207540A，申請公布日為2015年12月30日的發(fā)明專利公開了一種電動(dòng)車輛開關(guān)磁阻電機(jī)控制器內(nèi)部布置結(jié)構(gòu)，包括IGBT模塊、薄膜電容、預(yù)充電接觸器、正極高壓主接觸器、負(fù)極高壓主接觸器，IGBT模塊與薄膜電容之間設(shè)置有一體化的疊層母排。雖然該發(fā)明采用高壓部件和低壓部件分層設(shè)計(jì)，降低了高壓部件和低壓部件之間電磁干擾的影響，但仍然存在以下缺陷：

1、該結(jié)構(gòu)僅采用薄膜電容無法起到有效減少母線電流波動(dòng)的效果；

2、該結(jié)構(gòu)中同時(shí)設(shè)置有疊層母排、預(yù)充電接觸器、正極高壓主接觸器、負(fù)極高壓主接觸器，使得控制器內(nèi)部零部件較多、系統(tǒng)繁復(fù)、成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的無法有效減少母線電流波動(dòng)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高的問題，提供一種能夠有效減少母線電流波動(dòng)、結(jié)構(gòu)簡單、成本較低的開關(guān)磁阻電機(jī)控制器。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種開關(guān)磁阻電機(jī)控制器，包括IGBT模塊、濾波電容、母線電源接插件、相線電源接插件，所述濾波電容的負(fù)極與母線電源接插件的負(fù)極相連，且濾波電容與IGBT模塊的輸入端相連，IGBT模塊的輸出端與相線電源接插件相連；

所述控制器還包括濾波電阻、濾波電感，所述濾波電阻的一端與母線電源接插件的正極相連，濾波電阻的另一端通過濾波電感與濾波電容的正極相連，且濾波電容為大波紋電流的薄膜電容。

所述濾波電容集成有正、負(fù)極母排。

所述控制器還包括相互電連的卸荷電路板和主控板。

所述IGBT模塊的上方由下至上依次設(shè)置有IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板、IGBT驅(qū)動(dòng)板、屏蔽板，所述IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板與IGBT模塊的頂部壓接，所述IGBT驅(qū)動(dòng)板與IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板、主控板電連，所述屏蔽板的頂部與主控板固定連接。

所述IGBT模塊包括上橋模塊、下橋模塊，所述上橋模塊、下橋模塊均通過連接有螺母的相線銅排與相線電源接插件相連，且與上橋模塊相連的相線銅排穿過相電流傳感器的測量孔后與相線電源接插件相連，所述濾波電阻的接線穿過母線電流傳感器的測量孔后與母線電源接插件的正極相連。

所述控制器還包括殼體，該殼體為盒狀結(jié)構(gòu)，包括盒體及與其配合的上蓋，所述IGBT模塊、濾波電容、濾波電阻、濾波電感、卸荷電路板均固定在盒體的底板上，所述母線電源接插件、相線電源接插件均固定在盒體的側(cè)壁上。

所述底板的底部開設(shè)有散熱水道，該散熱水道的內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)熱條，散熱水道的底部與水道蓋板密封配合，所述IGBT模塊、濾波電阻均位于散熱水道的正上方。

所述相電流傳感器、母線電流傳感器均通過支撐座固定在底板上。

所述濾波電阻為鋁殼電阻，所述濾波電感的鐵芯為非晶材料，所述屏蔽板的制造材料為鋼，所述支撐座的制造材料為絕緣塑料。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：

1、本實(shí)用新型一種開關(guān)磁阻電機(jī)控制器包括濾波電阻、濾波電感，濾波電阻的一端與母線電源接插件的正極相連，另一端通過濾波電感與濾波電容的正極相連，且濾波電容為大波紋電流的薄膜電容，即在母線上增設(shè)了濾波電阻和濾波電感，同時(shí)加大了濾波電容的容量，該設(shè)計(jì)可有效減少母線電流的波動(dòng)，從而改善EMC性能，提高系統(tǒng)的可靠性。因此，本實(shí)用新型能夠有效減少母線電流的波動(dòng)。

2、本實(shí)用新型一種開關(guān)磁阻電機(jī)控制器采用集成有正、負(fù)極母排的濾波電容，無需增設(shè)疊層母排，且去除了預(yù)充電接觸器、正極高壓主接觸器和負(fù)極高壓主接觸器，不僅精簡了系統(tǒng)、大幅降低了成本，而且顯著提升了系統(tǒng)的可靠性。因此，本實(shí)用新型不僅簡化了結(jié)構(gòu)、降低了成本，而且提高了可靠性。

3、本實(shí)用新型一種開關(guān)磁阻電機(jī)控制器增設(shè)了卸荷電路板，當(dāng)系統(tǒng)下電后，卸荷電路板能迅速將電容內(nèi)的殘余電荷消耗掉，使系統(tǒng)達(dá)到安全電壓，保障了人身安全。因此，本實(shí)用新型的安全性能較好。

4、本實(shí)用新型一種開關(guān)磁阻電機(jī)控制器中上橋模塊、下橋模塊均通過連接有螺母的相線銅排與相線電源接插件相連，該設(shè)計(jì)使得相線電源接插件可直接通過螺栓與相線銅排連接而無需反面安裝螺母，在顯著提升裝配效率的同時(shí)保證了裝配質(zhì)量。因此，本實(shí)用新型不僅提升了裝配效率，而且保證了裝配質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的爆炸圖。

圖3為本實(shí)用新型中散熱水道的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：IGBT模塊1、濾波電容2、濾波電阻3、濾波電感4、卸荷電路板5、母線電源接插件6、相線電源接插件7、主控板8、IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板9、IGBT驅(qū)動(dòng)板10、屏蔽板11、相線銅排12、相電流傳感器13、母線電流傳感器14、殼體15、盒體16、底板161、上蓋17、散熱水道18、水道蓋板19、支撐座20、上橋模塊21、下橋模塊22。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

參見圖1至圖3，一種開關(guān)磁阻電機(jī)控制器，包括IGBT模塊1、濾波電容2、母線電源接插件6、相線電源接插件7，所述濾波電容2的負(fù)極與母線電源接插件6的負(fù)極相連，且濾波電容2與IGBT模塊1的輸入端相連，IGBT模塊1的輸出端與相線電源接插件7相連；

所述控制器還包括濾波電阻3、濾波電感4，所述濾波電阻3的一端與母線電源接插件6的正極相連，濾波電阻3的另一端通過濾波電感4與濾波電容2的正極相連，且濾波電容2為大波紋電流的薄膜電容。

所述濾波電容2集成有正、負(fù)極母排。

所述控制器還包括相互電連的卸荷電路板5和主控板8。

所述IGBT模塊1的上方由下至上依次設(shè)置有IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板9、IGBT驅(qū)動(dòng)板10、屏蔽板11，所述IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板9與IGBT模塊1的頂部壓接，所述IGBT驅(qū)動(dòng)板10與IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板9、主控板8電連，所述屏蔽板11的頂部與主控板8固定連接。

所述IGBT模塊1包括上橋模塊21、下橋模塊22，所述上橋模塊21、下橋模塊22均通過連接有螺母的相線銅排12與相線電源接插件7相連，且與上橋模塊21相連的相線銅排12穿過相電流傳感器13的測量孔后與相線電源接插件7相連，所述濾波電阻3的接線穿過母線電流傳感器14的測量孔后與母線電源接插件6的正極相連。

所述控制器還包括殼體15，該殼體15為盒狀結(jié)構(gòu)，包括盒體16及與其配合的上蓋17，所述IGBT模塊1、濾波電容2、濾波電阻3、濾波電感4、卸荷電路板5均固定在盒體16的底板161上，所述母線電源接插件6、相線電源接插件7均固定在盒體16的側(cè)壁上。

所述底板161的底部開設(shè)有散熱水道18，該散熱水道18的內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)熱條，散熱水道18的底部與水道蓋板19密封配合，所述IGBT模塊1、濾波電阻3均位于散熱水道18的正上方。

所述相電流傳感器13、母線電流傳感器14均通過支撐座20固定在底板161上。

所述濾波電阻3為鋁殼電阻，所述濾波電感4的鐵芯為非晶材料，所述屏蔽板11的制造材料為鋼，所述支撐座20的制造材料為絕緣塑料。

本實(shí)用新型的原理說明如下：

本實(shí)用新型將IGBT模塊1、濾波電容2、濾波電阻3、濾波電感4、卸荷電路板5、電流傳感器、銅排等部件，通過特定的連接關(guān)系安裝在盒體16內(nèi)，且盒體16的側(cè)壁上安裝有母線電源接插件6、相線電源接插件7，底部布置有散熱水道18，據(jù)此實(shí)現(xiàn)了電機(jī)控制器結(jié)構(gòu)簡潔、性能優(yōu)異、可靠性高的特點(diǎn)。

本實(shí)用新型所述濾波電感4采用非晶材料作為鐵芯，保證了更優(yōu)的高頻濾波效果；所述卸荷電路板5用于斷電后電容放電，以及母線電壓檢測。

實(shí)施例1：

參見圖1至圖3，一種開關(guān)磁阻電機(jī)控制器，包括殼體15、主控板8，該殼體15為盒狀結(jié)構(gòu)，包括盒體16及與其配合的上蓋17，所述盒體16的底板161的頂部固定有IGBT模塊1、濾波電容2、濾波電阻3、濾波電感4、卸荷電路板5，盒體16的側(cè)壁上固定有母線電源接插件6、相線電源接插件7，所述IGBT模塊1包括三個(gè)上橋模塊21、三個(gè)下橋模塊22，所述上橋模塊21、下橋模塊22均通過連接有螺母的相線銅排12與相線電源接插件7相連，與上橋模塊21相連的相線銅排12穿過相電流傳感器13的測量孔后與相線電源接插件7相連， IGBT模塊1的上方由下至上依次設(shè)置有IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板9、IGBT驅(qū)動(dòng)板10、屏蔽板11，所述IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板9與IGBT模塊1的頂部壓接，所述IGBT驅(qū)動(dòng)板10與IGBT信號(hào)轉(zhuǎn)接板9、主控板8電連，所述屏蔽板11的制造材料為鋼，其頂部與主控板8固定連接，所述濾波電阻3為鋁殼電阻，其一端接線穿過母線電流傳感器14的測量孔后與母線電源接插件6的正極相連，另一端通過鐵芯為非晶材料的濾波電感4與濾波電容2的正極相連，濾波電容2的負(fù)極與母線電源接插件6的負(fù)極相連，且濾波電容2為大波紋電流的薄膜電容，其集成有正、負(fù)極母排，濾波電容2與IGBT模塊1的輸入端相連，IGBT模塊1的輸出端與相線電源接插件7相連，所述卸荷電路板5與主控板8電連，所述IGBT模塊1、濾波電阻3均位于底板161底部開設(shè)的散熱水道18的正上方，該散熱水道18的內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)熱條，散熱水道18的底部與水道蓋板19密封配合，所述相電流傳感器13、母線電流傳感器14均通過制造材料為絕緣塑料的支撐座20固定在底板161上。