一种集成式控制装置及系统的制作方法

本申请涉及控制电路，具体是一种集成式控制装置及系统。

背景技术：

1、车载空调制热时，气体制冷剂被车载压缩机加压，成为高温高压气体，进入换热器(此时为冷凝器)，冷凝液化放热，车载压缩机在工作时，对气体进行压缩，压缩过程中气体压力增大同时温度也升高，车载压缩机吸入气体温度低，排出气体的温度也低，车载压缩机吸入气体温度高，排出气体的温度也高。车载压缩机在空调系统中制热时，如果排气温度过低，空调系统的制热效果就会很差。

2、因此，可以采用加热装置来进一步提高制热效果。当然，一般来说，加热装置和车载压缩机的集成难度较大。例如，加热装置与车载压缩机之间的通讯距离增大，增大了通讯难度。

3、针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种集成式控制装置及系统，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

2、为实现上述目的，本申请公开了以下技术方案：

3、第一方面，本申请公开了一种集成式控制装置，包括主芯片、加热控制装置、电机控制装置以及第一滤波装置，其中，所述加热控制装置包括加热元件，所述电机控制装置包括三相半桥和与所述三相半桥的输出端电性连接的压缩机，所述第一滤波装置用于与车载电源的高压输出端电性连接并对所述车载电源输出的高压电进行滤波，所述第一滤波装置分别与所述加热元件和所述三相半桥电性连接，从而使所述第一滤波装置被配置为将经过所述第一滤波装置滤波后的高压电传输至所述加热元件和所述三相半桥；所述主芯片分别与所述三相半桥和所述电机控制装置信号连接。

4、借由上述，通过第一滤波装置实现对车载电源输出的高压电的滤波，通过加热控制装置实现对加热元件的控制，通过电机控制装置实现对压缩机的控制，提升了集成式控制装置、加热元件和压缩机的用电质量；实现了主芯片通过电机控制装置控制压缩机的功能；实现了电机控制与加热控制的集成。

5、作为优选，还包括第二滤波装置，所述第二滤波装置的输入端用于与车载电源的低压输出端电性连接并对所述车载电源输出的低压电进行滤波，所述第二滤波装置与所述主芯片电性连接，从而使所述第而滤波装置被配置为将经过所述第二滤波装置滤波后的低压电传输至所述主芯片。

6、借由上述，实现了车载电源的低压电的有效滤波，提升了集成式控制装置的用电质量。

7、作为优选，所述第二滤波装置用于抑制内部干扰的对外辐射，所述第二滤波装置的输入端与所述车载电源的低压输出端电性相连，其包括多个依次串联的滤波模块，每个所述滤波模块包括第二共模电感和多个第二差模电感，每个所述第二共模电感的每一个引脚均连接有一个所述第二差模电感，至少一个所述第二共模电感的每一个引脚和与该引脚对应的所述第二差模电感之间设置有一用于接地的安规电容，或，相邻的两个所述第二滤波装置的第二差模电感之间设置有一用于接地的安规电容。

8、借由上述，通过第二滤波装置降低了内部干扰的对外辐射对控制元器件的干扰，提升了控制元器件的可靠性。

9、作为优选，所述第一滤波装置用于抑制输入纹波电流，其包括第一共模电感、第一差模电感、第一保护电容单元、薄膜电容单元和第二保护电容单元，所述第一共模电感的输入端均与所述车载电源的高压输出端电性连接，所述薄膜电容单元的正极和所述第一保护电容单元的输入端通过所述第一差模电感与所述第一共模电感的第一输出端相连，所述薄膜电容单元的负极和所述第二保护电容单元的输入端通过所述第一差模电感与所述第一共模电感的第二输出端相连。

10、借由上述，通过第一滤波装置实现了对输入纹波电流的有效抑制，降低了输入纹波电流对控制元器件的干扰，提升了控制元器件的可靠性。

11、作为优选，还包括低压控制电路，所述低压控制电路包括第一驱动电路和第二驱动电路，所述加热控制装置包括加热驱动电路，所述第一驱动电路和所述加热驱动电路电性连接，所述第二驱动电路与所述主芯片电性连接，其中，所述第二驱动电路的输出电压小于所述第一驱动电路的输出电压。

12、借由上述，实现了将车载电源输出的低压电转换为集成式控制装置中各电路所需的工作电压。

13、作为优选，所述加热控制装置包括加热控制开关，其中，所述加热控制开关与所述加热驱动电路信号连接，所述加热控制开关与所述第一滤波装置的输出端电性连接。

14、借由上述，通过加热控制开关实现了对加热元件的有效控制，并通过加热控制开关与加热驱动电路信号连接实现了加热元件的有效监控；主芯片能够根据加热元件的运转情况对压缩机进行控制，进而使得压缩机能够更快的启动制热流程，降低制热等待时间，提升车载空调的制热效果。

15、作为优选，所述低压控制电路还包括第三驱动电路，所述第三驱动电路的输入端与所述第一驱动电路的输出端电性连接。

16、借由上述，实现了对电机控制装置的控制。

17、作为优选，还包括信号传输模块，所述信号传输模块被配置为接收所述车载can总线的控制信号，并将该控制信号传输至所述主芯片，以使所述主芯片接收所述控制信号并执行；所述信号传输模块包括信号隔离电路，所述第二驱动电路的输出端和所述信号隔离电路的第一输入端电性连接；所述低压控制电路还包括变压电路，所述变压电路的输入端和第二滤波装置的输出端电性连接，所述变压电路的输出端和信号隔离电路的第二输入端电性连接。

18、借由上述，通过信号传输模块实现了主芯片与车载can总线的通讯，并通过信号隔离电路实现了对主芯片的保护作用。

19、作为优选，还包括传感器，所述传感器与所述主芯片信号连接。

20、借由上述，通过传感器实现了对运行状态的实时监控，并通过主芯片实现反馈控制。

21、第二方面，本申请公开了一种车用集成控制系统，包括：

22、车载电源，所述车载电源具有高压输出端和低压输出端；

23、如上所述任一项所述的集成式控制装置；

24、加热腔，所述集成式控制装置的加热元件设置在所述加热腔内；

25、所述加热腔内设置有用于将热量传输至驾驶室和/或压缩机的导热介质。

26、借由上述，通过集成式控制装置实现了将车载电源转换成各个控制元件所需工作电压的功能，还实现了通过同一主芯片实现对压缩机和加热元件的有效控制，实现了对车内加热效果的提升。

27、有益效果：本申请的集成式控制装置及系统，通过第一滤波装置抑制输入纹波电流，通过第二滤波装置减小内部干扰的对外辐射，提高集成式控制装置的可靠性；将加热控制装置与电机控制装置集成，提高控制器集成度，降低空间占用，并降低加热元件与压缩机之间的通讯距离和通讯难度，能够根据加热元件的运行状况对压缩机进行控制，进而使得压缩机能够更快的启动制热流程，降低制热等待时间，提升车载空调的制热效果。

技术特征：

1.一种集成式控制装置，其特征在于，包括主芯片、加热控制装置、电机控制装置以及第一滤波装置，其中，所述加热控制装置包括加热元件，所述电机控制装置包括三相半桥和与所述三相半桥的输出端电性连接的压缩机，所述第一滤波装置用于与车载电源的高压输出端电性连接并对所述车载电源输出的高压电进行滤波，所述第一滤波装置分别与所述加热元件和所述三相半桥电性连接，从而使所述第一滤波装置被配置为将经过所述第一滤波装置滤波后的高压电传输至所述加热元件和所述三相半桥；所述主芯片分别与所述三相半桥和所述电机控制装置信号连接。

2.根据权利要求1所述的集成式控制装置，其特征在于，还包括第二滤波装置，所述第二滤波装置的输入端用于与车载电源的低压输出端电性连接并对所述车载电源输出的低压电进行滤波，所述第二滤波装置与所述主芯片电性连接，从而使所述第二滤波装置被配置为将经过所述第二滤波装置滤波后的低压电传输至所述主芯片。

3.根据权利要求2所述的集成式控制装置，其特征在于，所述第二滤波装置用于抑制内部干扰的对外辐射，所述第二滤波装置的输入端与所述车载电源的低压输出端电性相连，其包括多个依次串联的滤波模块，每个所述滤波模块包括第二共模电感和多个第二差模电感，每个所述第二共模电感的每一个引脚均连接有一个所述第二差模电感，至少一个所述第二共模电感的每一个引脚和与该引脚对应的所述第二差模电感之间设置有一用于接地的安规电容，或，相邻的两个所述第二滤波装置的第二差模电感之间设置有一用于接地的安规电容。

4.根据权利要求1所述的集成式控制装置，其特征在于，所述第一滤波装置用于抑制输入纹波电流，其包括第一共模电感、第一差模电感、第一保护电容单元、薄膜电容单元和第二保护电容单元，所述第一共模电感的输入端均与所述车载电源的高压输出端电性连接，所述薄膜电容单元的正极和所述第一保护电容单元的输入端通过所述第一差模电感与所述第一共模电感的第一输出端相连，所述薄膜电容单元的负极和所述第二保护电容单元的输入端通过所述第一差模电感与所述第一共模电感的第二输出端相连，所述第一保护电容单元和所述第二保护电容单元的输出端接地。

5.根据权利要求1所述的集成式控制装置，其特征在于，还包括低压控制电路，所述低压控制电路包括第一驱动电路和第二驱动电路，所述加热控制装置包括加热驱动电路，所述第一驱动电路和所述加热驱动电路电性连接，所述第二驱动电路与所述主芯片电性连接，其中，所述第二驱动电路的输出电压小于所述第一驱动电路的输出电压。

6.根据权利要求5所述的集成式控制装置，其特征在于，所述加热控制装置包括加热控制开关，其中，所述加热控制开关与所述加热驱动电路信号连接，所述加热控制开关与所述第一滤波装置的输出端电性连接。

7.根据权利要求5所述的集成式控制装置，其特征在于，所述低压控制电路还包括第三驱动电路，所述第三驱动电路的输入端与所述第一驱动电路的输出端电性连接。

8.根据权利要求5所述的集成式控制装置，其特征在于，还包括信号传输模块，所述信号传输模块被配置为接收所述车载can总线的控制信号，并将该控制信号传输至所述主芯片，以使所述主芯片接收所述控制信号并执行；所述信号传输模块包括信号隔离电路，所述第二驱动电路的输出端和所述信号隔离电路的第一输入端电性连接；所述低压控制电路还包括变压电路，所述变压电路的输入端和第二滤波装置的输出端电性连接，所述变压电路的输出端和信号隔离电路的第二输入端电性连接。

9.根据权利要求1所述的集成式控制装置，其特征在于，还包括传感器，所述传感器与所述主芯片信号连接。

10.一种车用集成控制系统，其特征在于，包括：

技术总结本申请涉及控制电路技术领域，公开了一种集成式控制转装置及系统，该装置包括主芯片、加热控制装置、电机控制装置、第一滤波装置、第二滤波装置、信号传输模块和低压控制电路；该系统包括车载电源、集成式控制转装置和加热腔。本申请，通过第一滤波装置抑制输入纹波电流，通过第二滤波装置减小内部干扰的对外辐射，提高集成式控制装置的可靠性；将加热控制装置与电机控制装置集成，提高控制器集成度，降低空间占用，并降低加热元件与压缩机之间的通讯距离和通讯难度，能够根据加热元件的运行状况对压缩机进行控制，进而使得压缩机能够更快的启动制热流程，降低制热等待时间，提升车载空调的制热效果。技术研发人员：王位强,林记亮受保护的技术使用者：苏州中成新能源科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23