[实用新型]电流控制结构、电机控制器以及电动汽车

说明书

技术领域

本发明创造涉及电动汽车技术领域，具体说是一种针对汽车级电控制需求而设计的电流控制结构，使用该架构的电机控制器以及使用该电机控制器的电动汽车。

背景技术

电动汽车是以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。相对于传统汽车，电动汽车在节约能源、降低污染、减少排放、低噪音等方面都拥有较大优势，因此电动汽车是未来汽车工业发展的重要方向。

电机控制器是将车载电源的输出电流转化为适合驱动电机使用的电气控制装置，优秀的电机控制器可以有效提升能源利用率、保障电机使用寿命。

作为车体内装置，电机控制器也面临着空间效率的问题，通常情况下，汽车机舱的空间是有限的，特别是在其水平方向上，需要在符合散热要求的前提下，利用有限的面积布置所需的器件装置，因此，如何能缩小电机控制器，特别是缩小电机控制器在水平方向上的大小成为了电机控制器设计的要点之一。

引述技术方案1，中国专利，一种电动车辆开关磁阻电机控制器内部布置结构（公开号：CN105207540A）公开了一种电动车辆开关磁阻电机控制器内部布置结构，包括高压部件、低压部件和散热器底座，高压部件包括IGBT模块、薄膜电容、高压铜排和预充电接触器，高压铜排包括铜排正极、铜排U正、铜排U负、铜排V正、铜排V负、铜排W正、铜排W负和铜排负极，低压部件包括低压主控制板和低压接插件，所述的低压接插件与低压主控制板相连接，高压部件布置在散热器底座上，低压部件布置在高压部件上方。

引述技术方案2，中国专利，一种电动汽车的电机控制器（公开号：CN205430835U）公开了一种电动汽车的电机控制器，包括：箱体，包括底板和侧板，所述侧板固定在所述底板的四周并形成一个内凹的腔体，所述底板上设置有一体的散热结构，在所述侧板上开有预留孔；箱盖，用于封闭所述箱体的开口一端；驱动部件，安装在所述箱体内，与外部设备交互的连接口安装在所述侧板上的预留孔中。

除了针对引述技术方案1和引述方案2等类似专利进行研究，我们也探访一些市场的电机控制器产品，目前常见的电机控制器内部布置方案中，电容和IGBT模块都是并排放置，有的电容底部连接有散热结构，有的没有散热结构，这样的设计存在如下问题：

电容和IGBT模块都要在电机控制器的水平方向上占取一定空间，从而导致电机控制器在水平方向上只能靠不断的压缩部件和部件、部件和外壳之间的空间来缩小其水平面积，因此，在实际生产中，一些电机控制器为了解决空间问题，往往会牺牲一些性能（比如散热、功率等等）。

相对于上述电机控制器内部布置架构，本领域技术人员也做了一些改进。

引述技术方案3，中国专利，电容连接结构以及电动车控制器（公开号：CN205320371U）公开了一种电容连接结构，包括层叠设置且相互电性连接的功率板和控制板以及设置于功率板上的电容组件；控制板上设有供电容组件穿过的导通口，功率板包括第一表面及第二表面；电容组件包括焊接于第一表面上的电路板以及多个焊接于电路板上并沿导通口穿过控制板的电容器。

引述方案3有异于常规设置，但它本身也带来了其它问题：

1、电容组件设置在功率板上在装配方面存在较大困难，由功率板来固定电容组件，存在稳定性和安全性问题，；

2、层叠设置的功率板和控制板过于接近，会有较大的电磁干扰；

3、需要专门设计的印制电路板底板，成本高；

4、从水平方向上来看，仍然需要一个电路板加电容的面积，实际上并不能解决占地大的问题。

发明创造内容

本发明创造旨在针对现有技术中存在的不足，设计一款结构紧凑，体积较小，连接结构合理、装配工序简便的电流控制结构、使用该结构的电机控制器以及使用该电机控制器的电动汽车。

一种电流控制结构，包括电容、驱动板和IGBT模块和控制板；所述的控制板包括印制电路板和设置在印制电路板上的电子元件，用于控制电容和驱动板，控制板分别和电容、驱动板信号连接；所述的驱动板包括印制电路板和设置在印制电路板上的电子元件，用于控制IGBT模块，驱动板设置在IGBT模块背向散热面的一侧，并和IGBT模块信号连接；所述的电容设置在驱动板背向IGBT模块的一侧，并分别和外部电流输入端以及IGBT模块相连接；所述的IGBT模块为单面散热封装模块，且和对外电流输出端相连接。

针对上述的电流控制结构，还可以采用如下方案进行进一步优化：