[发明专利]一种用于电机驱动器的EMI滤波器

说明书

本发明提出了一种用于电机驱动器的EMI滤波器，滤波器封装于金属外壳内，包括：一级差模抑制模块，其与干扰源发生端连接，用于滤除干扰信号中的第一差模频率范围内的差模干扰成分；一级共模抑制模块，其与一级差模抑制模块和金属外壳连接，用于对干扰信号中的共模干扰成分进行初级衰减处理；二级差模抑制模块，其与一级共模抑制模块连接，用于滤除干扰信号中的第二差模频率范围内的差模干扰成分；二级共模抑制模块，其与二级差模抑制模块和金属外壳连接，用于对干扰信号中的共模干扰成分进行二次衰减处理。本发明对共模和差模滤波均具有良好的滤波效果，并对抑制一定的辐射发射，内部结构简单、可靠性高、体积小、成本低廉，可批量化运用。

技术领域

本发明涉及EMI滤波技术领域，尤其是涉及一种用于电机驱动器高压电路的EMI滤波器。

背景技术

电动汽车电机驱动器在乘用车系统中将动力电池的直流电转化为可调的三相交流电，向驱动电机提供能量，从而驱动整车运行，在整车系统中有极其关键的作用。与此同时，整车系统具有控制电流大、控制电压高的特点，是电动汽车中最大的电磁干扰源。由于驱动器一般结构简单，机箱空间小，对成本非常敏感，所以对系统干扰进行抑制时必须要求小体积、低成本的设计。

现有的针对用于高压端口的无源滤波器中，EMI滤波器主要对于差模干扰、或共模干扰、或辐射传导中的其中一种进行全面处理的滤波器，缺乏对差模共模抑制有机结合处理，并且空间占用率较小、成本低、实用性较高的滤波装置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于电机驱动器的EMI滤波器，所述滤波器封装于金属外壳内，并分别与干扰源发生端和直流电源端连接，其中，所述滤波器包括：一级差模抑制模块，其与所述干扰源发生端连接，用于滤除干扰信号中的第一差模频率范围内的差模干扰成分；一级共模抑制模块，其与所述一级差模抑制模块和所述金属外壳连接，用于对所述干扰信号中的共模干扰成分进行初级衰减处理；二级差模抑制模块，其与所述一级共模抑制模块连接，用于滤除所述干扰信号中的第二差模频率范围内的差模干扰成分；二级共模抑制模块，其与所述二级差模抑制模块和所述金属外壳连接，用于对所述干扰信号中的共模干扰成分进行二次衰减处理。

优选地，所述滤波器还包括与所述二级共模抑制模块和所述直流电源端连接的三级差模抑制模块，其中，所述三级差模抑制模块用于滤除所述干扰信号中的第三差模频率范围内的差模干扰成分。

优选地，所述一级共模抑制模块采用LC组合结构；所述二级共模抑制模块采用LC组合结构。

优选地，所述一级共模抑制模块包括：第一电感组合单元，其与所述一级差模抑制模块连接，用于对在所述初级衰减处理中的第一共模频率范围内的共模干扰电流进行抑制；第一电容组合单元，其与所述第一电感组合单元连接，用于对在所述初级衰减处理中的第二共模频率范围内的共模干扰电流进行抑制。

优选地，所述第一电容组合单元包括串联的第一容性子单元和第二容性子单元，其中，所述第一容性子单元和所述第二容性子单元的中点与所述滤波器的金属外壳连接。

优选地，所述第一电感组合单元集成于第一微晶磁环，所述第一容性子单元集成于第一共模电容，所述第二容性子单元集成于第二共模电容。

优选地，所述二级共模抑制模块包括：第二电感组合单元，其与所述二级差模抑制模块连接，用于对在所述二次衰减处理中的第一共模频率范围内的共模干扰电流进行抑制；第二电容组合单元，其与所述第二电感组合单元连接，用于对在所述二次衰减处理中的第二共模频率范围内的共模干扰电流进行抑制。

优选地，所述第二电容组合单元包括串联的第三容性子单元和第四容性子单元，其中，所述第三容性子单元和所述第四容性子单元的中点与所述滤波器的金属外壳连接。

优选地，所述第二电感组合单元集成于第二微晶磁环，所述第三容性子单元集成于第三共模电容，所述第四容性子单元集成于第四共模电容。