[實用新型]一種電動汽車電機控制器開關電源

有效

• 申請號: 201720205977.6
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN206585467U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 李偉
• 申請（專利權）人: 蘇州斯默通動力技術有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 南京常青藤知識產權代理有限公司32286
• 代理人: 黃胡生

技術領域

本實用新型屬于電機控制器技術領域，具體涉及一種電動汽車電機控制器開關電源。

背景技術

電機控制器是電動汽車最核心的部件之一，它就像是整個電動汽車的“心臟”一樣，而電機控制器的電源就像“血液”一樣為整個控制器提供電力供應。

然而由于電動汽車發展的速度太快，多數電動汽車電機控制器生產廠家的研發人員在設計控制器電源的時候大都借用了工業電機控制器中常用的電源設計方案，工業電機控制器架構的開關電源使用在汽車上雖然可以正常工作，但是在效率、成本、壽命和穩定性上都存在很多不足之處。如圖2所示，是工業驅動器常用的驅動電源架構圖，使用這種電源方案存在以下缺點：

所有電壓都是由同一個高頻變壓器產生的，變壓器引腳數量多，加工難度大，多個繞組之間的絕緣等級較難保證，易出現變壓器個體中繞組與繞組間的短路故障，所以變壓器的制造成本和后期的維修售后的成本都比較高；由于變壓器集成度高，引腳多，在焊接PCB電路板的時候必須人工輔助插件，生產效率低，不適合大批量生產；電源部分整體占用的結構布局面積較大且高度較高，不易縮小單板的體積和整機高度，進而導致整個電機控制器的功率密度受限；由于變壓器集成度太高，整個電源部分的布局也會受到相應的限制，在PCB設計時不能靈活變通，這將直接導致整機的EMC抗干擾能力下降，且整改困難；如圖2所示的反激式開關電源的拓撲形式，由于自身本來的漏感就比較大，工作效率較低，并且大漏感容易產生較大反電動勢，對開關管的沖擊較大；對寬電壓范圍的適應能力弱，當使用在以蓄電池為輸入電源時，在輸入電源電壓較低或者較高時的工作效率很低；由于反激式開關電源只在開關管關斷是對負載提供能量輸出，所以它的瞬態控制特性較差，對突變的負載相應較慢，電流波動也較大。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種電動汽車電機控制器開關電源，克服工業電機控制器架構的開關電源應用在汽車上存在的問題和不足。

本實用新型提供了如下的技術方案：

一種電動汽車電機控制器開關電源，包括EMI濾波電路、控制電路電源和驅動電路電源，所述EMI濾波電路的輸出端分別連接所述控制電路電源和所述驅動電路電源的輸入端；

所述控制電路電源包括第一SEPIC單端初級電感開關電源和控制電路接入端，所述第一SEPIC單端初級電感開關電源的輸入端連接所述EMI濾波電路的輸出端，所述第一SEPIC單端初級電感開關電源的輸出端連接所述控制電路接入端；

所述驅動電路電源包括第二SEPIC單端初級電感開關電源和驅動電路接入端，所述第二SEPIC單端初級電感的輸入端連接所述EMI濾波電路的輸出端，所述第二SEPIC單端初級電感的輸出端連接所述驅動電路接入端。

優選的，所述控制電路接入端包括+12V直流電源端、+5V電源端和+3.3V電源端，所述+12V直流電源端連接所述第一SEPIC單端初級電感開關電源的輸出端，所述第一SEPIC單端初級電感開關電源將輸入的較寬電壓范圍的電壓處理成一路穩定的+12V直流電。

優選的，所述控制電路電源還包括降壓開關電源和LDO線性穩壓器，所述降壓開關電源的輸入端連接所述第一SEPIC單端初級電感開關電源的輸出端，所述降壓開關電源的輸出端分別連接所述+5V電源端和所述LDO線性穩壓器的輸入端，所述LDO線性穩壓器的輸出端連接所述+3.3V電源端，所述降壓開關電源將+12V電壓降低到+5V給電機控制器的邏輯電路供電，同時+5V電壓還會輸出一路給所述LDO線性穩壓器，所述LDO線性穩壓器將+5V穩定到+3.3V供給控制器的MCU使用。

優選的，所述驅動電路接入端包括+12V電源端和IGBT驅動端，所述+12V電源端連接所述第二SEPIC單端初級電感的輸出端，所述第二SEPIC單端初級電感開關電源將輸入的較寬電壓范圍的電壓處理成一路穩定的+12V直流電。

優選的，所述驅動電路電源還包括三個半橋開關電源，所述半橋開關電源的輸入端連接所述第二SEPIC單端初級電感的輸出端，所述半橋開關電源的輸出端連接所述IGBT驅動端，將+12V電壓變成六路IGBT驅動所需的相互隔離的24V電源。