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电机控制器母线电容的选型以及详细分析

来源: 电力电子技术与新能源
2022-06-09
类别:设计应用
eye 546
文章创建人 拍明芯城

原标题:电机控制器母线电容的选型以及详细分析

电机控制器母线电容的选型以及详细分析如下:

一、母线电容的定义与功能

在电机控制器中,电池包的直流电作为输入电源,需要通过直流母线与电机控制器连接,该方式称为DC-LINK或直流支撑。其中的电容我们称之为母线电容、支撑电容或DC-Link电容。母线电容的主要功能包括:

  1. 平滑母线电压,确保电机控制器的母线电压在IGBT开关时仍较为平滑。

  2. 降低电机控制器IGBT端到动力电池端线路的电感参数,削弱母线的尖峰电压。

  3. 吸收电机控制器母线端的高脉冲电流。

  4. 防止母线端电压的过充和瞬时电压对电机控制器的影响。

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二、母线电容的选型考虑因素

母线电容的选型主要依据两个关键参数:耐压和容值。

  1. 耐压:耐压参数的选择与输入电源的电压大小密切相关。通常,薄膜电容在使用中允许有1.2倍额定电压值的脉冲。例如,320V的电机控制器系统一般选用500VDC的薄膜电容,而540V的电机控制器系统则选用900V或1000V的薄膜电容。

  2. 容值:容值大小反映了电荷存储的能力,电机控制器输出的功率越大,所需的电容容值也越大。电容的容值计算通常涉及多个因素,如电机控制器的最大输出功率、MOS管或IGBT的开关频率、母线纹波电压等。

三、母线电容的变迁

母线电容由最开始的电解电容变迁到现在普遍使用的薄膜电容。电解电容在某些低速车或物流车的控制器上仍被采用,但薄膜电容因其优异的性能而逐渐成为主流选择。

四、选型建议

  1. 根据系统的额定电压和电流需求,选择合适的母线电容耐压和容值。

  2. 考虑母线电容的脉冲电压承受能力,确保其在系统工作时能够稳定可靠地运行。

  3. 根据系统的工作环境和散热条件,选择合适的母线电容类型和封装形式。

  4. 选择知名品牌的母线电容,确保其质量和性能的稳定可靠。

五、总结

电机控制器母线电容的选型是一个综合考虑多个因素的过程。通过合理选择耐压和容值参数,以及考虑系统的工作环境和散热条件等因素,可以确保所选母线电容能够满足系统的性能要求,实现稳定可靠的工作。


责任编辑:David

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