【应用】来自德国的“红色仙丹”:汽车动力系统电容的新选择!

2016-05-17 电子发烧友(世强编辑整理)

近几十年来,资源短缺和环境保护成为世界汽车工业面临的两大挑战。石油资源短缺,汽车尾气对大气的污染日趋严重,因此,各国汽车工业都加大了研究和开发其它燃料汽车和电动汽车的力度,比如混合动力电动汽车。

 

混合动力电动汽车系统结构

图1为串联式混合动力系统拓扑结构图,整个混合动力系统采用串联式结构,主要由能源供给系统、电气驱动系统和机械传动系统三大部分构成。能源供给系统由动力电池组、发动机-发电机机组组成;电气驱动系统由逆变器和电动机组成;机械传动系统将电动机的机械输出通过减速器送给驱动桥。整车系统采用Can总线传输信息和命令,通讯介质采用屏蔽双绞线。


图1:串联式混合动力系统拓扑结构图

 

电机驱动系统主电路结构

电机驱动系统主回路原理如图2所示,采用三相桥式逆变器


驱动系统主回路电路图

图2:驱动系统主回路电路图

  

控制电路

图3为电机驱动系统控制框图,它由传感器测量与信号处理电路、控制板以及驱动板等组成。电机控制电路分为电机电压控制电路 ( 功率放大电路和 H 型双极驱动电路 ) 和PWM脉宽调制电路 。抗干扰电路和过 、 欠电压检测与保护电路已分别嵌入到了电机电压控制电路和PWM脉宽调制电路两大模块内 。


电机驱动系统控制框图

图3 电机驱动系统控制框图


以上为电动汽车的基本组成,电容在电动汽车设计中有着不可缺少的作用,如母排电容DC-link做吸收滤波用,吸收电容Snubber用作吸收作用等。针对汽车驱动器电路,本文推荐德国WIMA的高品质电容器。其应用范围如下图4:


可用于汽车驱动器电路的WIMA电容

图4:可用于汽车驱动器电路的WIMA电容


为了方便设计工程师,完成设计汽车动力系统设计。WIMA电容推出以下系列,非常适合工程师研发汽车动力设计使用。


WIMA电容容值图

图5:WIMA电容容值图

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