一种低成本直流变频油烟机EMC电路

技术领域

本发明属于EMC电路技术领域，具体涉及一种低成本直流变频油烟机EMC电路。

背景技术

近年来直流变频控制技术在家电产品上使用已日趋成熟，直流变频油烟机已逐渐成为油烟机市场的主流。直流变频技术即220V电压经整流桥整流以后成高压直流电，通过MCU输出高频信号控制功率模块中高压端的开关管和低压端的开关管依次通断实现电机三个绕组的驱动。

直流电压通过MCU调节占空比控制电机绕组产生类似正弦波电流的FOC控制方式，直流电源在高频开关情况下会产生严重的骚扰电压和骚扰功率的EMC干扰，如直流变频油烟机通常是采样高频13-18K载波频率控制功率器件驱动直流变频电机。220V交流电源经整流桥整流后约为310V直流电压，通过MCU调节占空比控制三相高压半桥电路依次上下桥导通从而使电机绕组产生类似正弦波电流的FOC控制方式，直流电压高频开关情况下会产生严重的工模干扰源和差模干扰源，通过骚扰电压和骚扰功率测试仪可直观的观察到直流变频板工作状态下对供电电路产生干扰。通常变频油烟机主要干扰频段为20-26MHz骚扰电压频段和30-40MHz骚扰电压频段。

常规直流变频油烟机控制器EMC电路普遍采用一级较大容量X电容加共模电感串联一级较小容值X电容加工模电感两级串联的方式，抑制低频骚扰电压干扰和部分高频干扰。在电机输出端安装三相共模电感来抑制高频骚扰。通常采取此两种措施整机的EMC测试余量仍然较低。部分厂家在电源端增加专用EMC抑制器来提高EMC的测试余量。两级X电容加共模电感串联的方式为了确保安规插头放电在交流电顶端断电1S内达到低于36V的安全电压并且达到设计要求的国标待机功耗，需要在X电容端并联顶端放电芯片。这样做不仅增加了较多的元器件，而且使得PCB板的布局需要较大尺寸，增加了元器件成本，且共模电感在满负荷情况下发热量较大，对控制板的稳定性也造成了一定的影响。且现有直流变频技术相对于传统交流电机的控制方式要复杂很多，对于设计人员的要求比较高。

上述方案中，降低开关过程中DV/Dt的电压突变，起到的效果相对有限，并且需要通过电源端双极滤波电路的匹配来抑制骚扰电压和骚扰功率，势必增加了控制器体积和成本，使得直流变频产品价格居高不下，且实现的EMC余量也较小，即使相同控制板在不同油烟机风道和电机略有差异的情况下也需要重新调试匹配，对于研发费时费力。因此，如何有效抑制直流变频控制器IPM模块在桥臂开关过程中的DV/Dt电压突变尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提出一种低成本直流变频油烟机EMC电路，可从源头高效抑制骚扰电压和骚扰功率干扰，并将电源端简化为单级滤波，有助于实现小型轻量化，并降低成本、缩短研发周期，可靠性高，应用范围广。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

本发明提出的一种低成本直流变频油烟机EMC电路，应用于油烟机，油烟机包括用于驱动风机的直流变频电机，低成本直流变频油烟机EMC电路包括第一MCU、第二MCU、电机驱动模块和电源EMC模块，其中：

第一MCU用于下发直流变频电机的输出参数至第二MCU，第二MCU根据接收的直流变频电机的输出参数控制直流变频电机运动，并返回电机运行状态数据至第一MCU；

电机驱动模块包括IPM模块、第一插座CN3、保险丝F2、电解电容C59、电容C60、多个自举电路和多个RC电路，自举电路包括两个并联的自举电容，其中：

保险丝F2的两端分别与电解电容C59的正极和电容C60的一端连接，电解电容C59的负极和电容C60的另一端共地，且保险丝F2和电容C60的公共端还与IPM模块的直流电压正端连接；

IPM模块的W相输出端、V相输出端、U相输出端、上桥臂W相驱动正端、上桥臂V相驱动正端、上桥臂U相驱动正端均通过RC电路接地，且IPM模块的W相输出端、V相输出端、U相输出端依次与IPM模块的上桥臂W相驱动正端、上桥臂V相驱动正端、上桥臂U相驱动正端通过自举电路一一对应连接，IPM模块的W相直流电源负端、V相直流电源负端、U相直流电源负端均接地，IPM模块的下桥臂W相逻辑输入端、下桥臂V相逻辑输入端、下桥臂U相逻辑输入端、上半桥W相逻辑输入端、上半桥V相逻辑输入端、上半桥U相逻辑输入端均与第二MCU连接，通过第二MCU控制实现IPM模块的上桥臂或下桥臂的导通或关断，IPM模块的下桥臂参考地端接地，并通过IPM模块的控制电源正端供电，第一插座CN3的三个接线端分别与IPM模块的W相输出端、V相输出端、U相输出端一一对应连接，并用于与直流变频电机的三相输入端对应连接；

电源EMC模块，用于供电并在上电时实现电解电容C59的充电防止产生火花。

优选地，第一MCU通过光耦隔离串口与第二MCU通信。

优选地，IPM模块的控制电源正端的供电电压为+15V～+20V。

优选地，电机驱动模块还包括保护电路，保护电路包括电容C54、电容C55和稳压管D9，电容C54和电容C55并联，且两端分别与稳压管D9的两端连接，稳压管D9的正极接地，负极与IPM模块的控制电源正端连接。

优选地，电源EMC模块包括前端电路、调节电路、共模电感TF1和后端电路，其中：

共模电感TF1的第一引脚和第二引脚形成第一绕组，第三引脚和第四引脚形成第二绕组；

前端电路包括电源插头AC1、保险丝F1、压敏电阻ZE1、电容C20和热敏电阻NTC1，电源插头AC1的火线经保险丝F1与压敏电阻ZE1的一端连接，零线与压敏电阻ZE1的另一端连接，压敏电阻ZE1还与电容C20并联，电容C20的一端与共模电感TF1的第二引脚连接，另一端经热敏电阻NTC1与共模电感TF1的第三引脚连接；

调节电路包括继电器RL1、二极管D9、NPN型三极管Q4、电阻R31和电阻R37，电阻R37的两端分别与NPN型三极管Q4的基极和发射极连接，且NPN型三极管Q4的发射极接地，电阻R31的一端与NPN型三极管Q4的基极连接，另一端与第一MCU连接，NPN型三极管Q4的集电极和继电器RL1的线圈一端均与二极管D9的正极连接，二极管D9的负极和继电器RL1的线圈另一端均接电源正极，继电器RL1的动触点和静触点分别与热敏电阻NTC1的两端连接；

后端电路包括电阻R89、电阻R90、电感L1、电容C15、电容C21、电容C22、整流桥DB1、压敏电阻ZE2、电容C28和电容C29，电阻R89和电阻R90串接于电容C21的两端，电容C21的一端分别与共模电感TF1的第一引脚和电感L1的一端连接，电容C15和电容C22的一端共地，电容C15的另一端分别与电感L1的另一端和整流桥DB1的第一输入端连接，电容C21和电容C22的另一端、以及整流桥DB1的第二输入端均与共模电感TF1的第四引脚连接，压敏电阻ZE2的一端分别与整流桥DB1的正极输出端和电解电容C59的正极连接，另一端与整流桥DB1的负极输出端共地，并与电容C28的一端连接，电容C29的一端与整流桥DB1的正极输出端连接，电容C28和电容C29的另一端共地。

优选地，电机驱动模块还包括电阻R53、电阻R56和电容C45，IPM模块的W相直流电源负端、V相直流电源负端、U相直流电源负端相互连接，且IPM模块的W相直流电源负端经电阻R53接地，IPM模块的U相直流电源负端依次经过电阻R56和电容C45接地。

优选地，低成本直流变频油烟机EMC电路还包括电流检测信号放大模块，电流检测信号放大模块包括电阻R30、电阻R33、电阻R40、电阻R47、电阻R48、电容C78和运算放大器，其中：

电阻R33、电阻R30、电容C78、电阻R40和电阻R47依次连接，且电阻R30和电容C78的公共端接地，电容C78和电阻R40的公共端与IPM模块的W相直流电源负端连接，电阻R33和电阻R30的公共端与运算放大器的反相输入端连接，电阻R33的另一端与运算放大器的输出端连接，电阻R40和电阻R47的公共端分别与运算放大器的同相输入端和电阻R48的一端连接，电阻R47的另一端接地，电阻R48的另一端接+5V电压，电阻R47和电阻R48形成2.5V偏置电压。

优选地，运算放大器的放大倍数为11倍。

优选地，低成本直流变频油烟机EMC电路还包括反电动势检测模块，反电动势检测模块包括电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R34、电阻R35、电阻R36、电阻R41、电阻R42、电阻R43、电阻R49、电阻R50、电阻R51、电容C35、电容C36和电容C37，其中：

电阻R23、电阻R24和电阻R25依次连接，电阻R49和电容C35的一端均连接电阻R23和电阻R24的公共端，另一端共地；

电阻R34、电阻R35和电阻R36依次连接，电阻R50和电容C36的一端均连接电阻R34和电阻R35的公共端，另一端共地；

电阻R41、电阻R42和电阻R43依次连接，电阻R51和电容C37的一端均连接电阻R41和电阻R42的公共端，另一端共地；

电阻R25、电阻R36和电阻R43远离所连电阻的一端还分别与IPM模块的U相输出端、V相输出端、W相输出端一一对应连接，电阻R23、电阻R34和电阻R41远离所连电阻的一端对应连接第二MCU的AD采样接口。

优选地，IPM模块采用600V 6A IGBT驱动芯片。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1)该电路通过在直流变频EMC的源头抑制直流变频干扰源，即从IPM模块所产生的骚扰电压和骚扰功率干扰源头部分进行抑制分析，在三相电机输出端匹配RC吸收电路，在自举电路端匹配RC吸收电路，有效抑制骚扰电压和骚扰功率，并有助于去除了现有技术直流变频EMC所需的三相共模滤波电感，将输入端双极滤波精简到单机滤波，减少一级共模电感和X电容的同时也去除了顶端放电芯片，使得PCB板布局更加简单，有助于实现小型轻量化并降低成本，可靠性高，应用范围广；

2)该电路EMC设计余量更大，有助于实现直流变频控制平台化设计，匹配不同类型电机或油烟机机型仅调整软件，而无需硬件调整即可快速高效的实现开发，大大缩短研发周期。

附图说明

图1为本发明低成本直流变频油烟机EMC电路的结构示意图；

图2为本发明电机驱动模块的电路图；

图3为本发明电源EMC模块的电路图；

图4为本发明电流检测信号放大模块的电路图；

图5为本发明反电动势检测模块的电路图；

图6为本发明的骚扰电压检测结果图；

图7为本发明的骚扰功率检测结果图；

图8为现有技术的骚扰电压检测结果图；

图9为现有技术的骚扰功率检测结果图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。

如图1-7所示，一种低成本直流变频油烟机EMC电路，应用于油烟机，油烟机包括用于驱动风机的直流变频电机，低成本直流变频油烟机EMC电路包括第一MCU、第二MCU、电机驱动模块和电源EMC模块，其中：

第一MCU用于下发直流变频电机的输出参数至第二MCU，第二MCU根据接收的直流变频电机的输出参数控制直流变频电机运动，并返回电机运行状态数据至第一MCU；

电机驱动模块包括IPM模块、第一插座CN3、保险丝F2、电解电容C59、电容C60、多个自举电路和多个RC电路，自举电路包括两个并联的自举电容，其中：

保险丝F2的两端分别与电解电容C59的正极和电容C60的一端连接，电解电容C59的负极和电容C60的另一端共地，且保险丝F2和电容C60的公共端还与IPM模块的直流电压正端连接；

IPM模块的W相输出端、V相输出端、U相输出端、上桥臂W相驱动正端、上桥臂V相驱动正端、上桥臂U相驱动正端均通过RC电路接地，且IPM模块的W相输出端、V相输出端、U相输出端依次与IPM模块的上桥臂W相驱动正端、上桥臂V相驱动正端、上桥臂U相驱动正端通过自举电路一一对应连接，IPM模块的W相直流电源负端、V相直流电源负端、U相直流电源负端均接地，IPM模块的下桥臂W相逻辑输入端、下桥臂V相逻辑输入端、下桥臂U相逻辑输入端、上半桥W相逻辑输入端、上半桥V相逻辑输入端、上半桥U相逻辑输入端均与第二MCU连接，通过第二MCU控制实现IPM模块的上桥臂或下桥臂的导通或关断，IPM模块的下桥臂参考地端接地，并通过IPM模块的控制电源正端供电，第一插座CN3的三个接线端分别与IPM模块的W相输出端、V相输出端、U相输出端一一对应连接，并用于与直流变频电机的三相输入端对应连接；

电源EMC模块，用于供电并在上电时实现所述电解电容C59的充电防止产生火花。

其中，油烟机可为现有技术中的任意结构，如主要包括直流变频电机、风机和人机板，通常电路采用单独专用的直流变频电机控制芯片(第二MCU)控制直流变频电机运动。且第一MCU和第二MCU可集成于同一PCB板上或分体式设计。主控制芯片(第一MCU)用于总体逻辑控制，通过串口通讯与人机板交互，获取人机板的按键信息和设置状态，并将第一MCU的运行状态数据发送至人机板，人机板通过LED屏幕或LED灯显示给用户。第一MCU通过光耦隔离串口通讯与第二MCU通讯，将直流变频电机所需的输出参数发送给第二MCU，第二MCU将电机运行状态数据发回给第一MCU。需要说明的是，通常油烟机普遍安装有6-10W的LED灯作为照明，LED灯通过第一MCU控制开关，如果是侧吸式油烟机通常由第一MCU控制电动推杆实现翻板的翻转，LED灯和电动推杆的具体数量可根据实际需求调整。

本实施例中直流变频电机的最大输入功率为380W，油烟机静压1000帕，风量24立方。为实现380W最大输入功率模块采用600V 6A IGBT的IPM模块来驱动直流变频电机，如IPM模块的型号为XNS06S72F6，为确保有效散热，IPM模块使用DIP-25封装，使用较大的散热片通过导热硅胶与油烟机控制板金属罩贴合实现有效散热。图中SGND为非隔离地、AGND为电源大地。

在一实施例中，第一MCU通过光耦隔离串口与第二MCU通信。

在一实施例中，IPM模块的控制电源正端的供电电压为+15V～+20V。

在一实施例中，电机驱动模块还包括保护电路，保护电路包括电容C54、电容C55和稳压管D9，电容C54和电容C55并联，且两端分别与稳压管D9的两端连接，稳压管D9的正极接地，负极与IPM模块的控制电源正端连接。

具体地，如图2所示，电机驱动模块包括IPM模块、第一插座CN3、保险丝F2、电解电容C59、电容C60、电阻R53、电阻R56、电容C45、电容C54、电容C55、稳压管D9、电阻R58、电阻R59、电阻R62、电阻R63、电阻R64、电阻R65、电容C40、电容C41、电容C42、电容C50、电容C51、电容C52、电阻R76、电阻R32、电容C90、电容C91、电容C92、电容C53、电容C56、电容C58、电容C61、电容C62、电容C63、电容C16、电容C85和电容C86，其中：

IPM模块的下桥臂参考地端(包括第9、16引脚)接地，并通过IPM模块的控制电源正端(包括第8、13引脚)供电，保护电路中电稳压管D9为保护用稳压二极管，避免IPM模块损坏。IPM模块的控制电源正端，为内部驱动供电端，最大供电电压为+20V，通常使用供电电压为+15V。

IPM模块的下桥臂W相逻辑输入端、下桥臂V相逻辑输入端、下桥臂U相逻辑输入端、上半桥W相逻辑输入端、上半桥V相逻辑输入端、上半桥U相逻辑输入端(依次对应第12、11、10、7、6、5引脚)均与第二MCU连接，且在第二MCU与IPM模块输入端之间通常会串接一个20-47Ω的电阻，同时在IPM模块输入端放置一个100pF的瓷片电容以减少信号干扰，通过第二MCU控制实现IPM模块的上桥臂或下桥臂的导通或关断。具体地，电阻R58、电阻R59、电阻R62的一端依次对应连接IPM模块的第12引脚、第11引脚、第10引脚，另一端对应连接第二MCU，电容C40、电容C41、电容C42的一端共地，另一端依次对应连接IPM模块的第12引脚、第11引脚、第10引脚，第二MCU通过控制IPM模块的第12引脚、第11引脚、第10引脚实现IPM模块的下桥臂的导通或关断，电阻R63、电阻R64、电阻R65的一端依次对应连接IPM模块的第7引脚、第6引脚、第5引脚，另一端对应连接第二MCU，电容C50、电容C51和电容C52的一端共地，另一端依次对应连接IPM模块的第7引脚、第6引脚、第5引脚，第二MCU通过控制IPM模块的第7引脚、第6引脚、第5引脚实现IPM模块的上桥臂的导通或关断。

保险丝F2的两端分别与电解电容C59的正极和电容C60的一端连接，电解电容C59的负极和电容C60的另一端共地，且保险丝F2和电容C60的公共端(电压VDC-1)还与IPM模块的直流电压正端(第24引脚)连接。油烟机输入220V交流电经整流桥整流后得到310V的直流电压VDC。在VDC前端放置了一个450V 330UF的电解电容C59用于模块供电稳压，VDC串联一个3.15A保险丝F2在直流变频电机短路情况下实现保险丝熔断可避免整机软件认证。保险丝F2后端放置一个630V 10nF的CBB电容C60可吸收直流变频电机边缘端的部分差模干扰，减少VDC电源端工作状态下的毛刺。

IPM模块的W相直流电源负端、V相直流电源负端、U相直流电源负端(依次为第18、19、20引脚)相互连接，且IPM模块的W相直流电源负端经电阻R53接地，IPM模块的U相直流电源负端依次经过电阻R56和电容C45接地。采样电阻使用单电阻采样方式，使用一个2512封装贴片2W 0.2欧姆的无感低温漂合金电阻R53，确保电流采样精准。

IPM模块的W相输出端、V相输出端、U相输出端、上桥臂W相驱动正端、上桥臂V相驱动正端、上桥臂U相驱动正端(依次为第21、22、23、4、3、2引脚)均通过RC电路接地，具体地，电容C53、电容C56、电容C58、电容C61、电容C62和电容C63均为自举电容，电容C53和电容C56并联且两端分别与IPM模块的第2引脚、第23引脚连接，电容C58和电容C61并联且两端分别与IPM模块的第3引脚、第22引脚连接，电容C62和电容C63并联且两端分别与IPM模块的第4引脚、第21引脚连接，形成自举电路，电容C90、电容C91、电容C92的一端依次对应连接IPM模块的第2引脚、第3引脚、第4引脚，另一端经电阻R76共地，电容C16、电容C85、电容C86的一端依次对应连接IPM模块的第23引脚、第22引脚、第21引脚，另一端经电阻R32共地。

第一插座CN3的三个接线端分别与IPM模块的W相输出端、V相输出端、U相输出端一一对应连接，并用于与直流变频电机的三相输入端对应连接，即实现直流变频电机的三相输入端与IPM模块的W相输出端、V相输出端、U相输出端的同相对应连接。

在一实施例中，电源EMC模块包括前端电路、调节电路、共模电感TF1和后端电路，其中：

共模电感TF1的第一引脚和第二引脚形成第一绕组，第三引脚和第四引脚形成第二绕组；

前端电路包括电源插头AC1、保险丝F1、压敏电阻ZE1、电容C20和热敏电阻NTC1，电源插头AC1的火线经保险丝F1与压敏电阻ZE1的一端连接，零线与压敏电阻ZE1的另一端连接，压敏电阻ZE1还与电容C20并联，电容C20的一端与共模电感TF1的第二引脚连接，另一端经热敏电阻NTC1与共模电感TF1的第三引脚连接；

调节电路包括继电器RL1、二极管D9、NPN型三极管Q4、电阻R31和电阻R37，电阻R37的两端分别与NPN型三极管Q4的基极和发射极连接，且NPN型三极管Q4的发射极接地，电阻R31的一端与NPN型三极管Q4的基极连接，另一端与第一MCU连接，NPN型三极管Q4的集电极和继电器RL1的线圈一端均与二极管D9的正极连接，二极管D9的负极和继电器RL1的线圈另一端均接电源正极，继电器RL1的动触点和静触点分别与热敏电阻NTC1的两端连接；

后端电路包括电阻R89、电阻R90、电感L1、电容C15、电容C21、电容C22、整流桥DB1、压敏电阻ZE2、电容C28和电容C29，电阻R89和电阻R90串接于电容C21的两端，电容C21的一端分别与共模电感TF1的第一引脚和电感L1的一端连接，电容C15和电容C22的一端共地，电容C15的另一端分别与电感L1的另一端和整流桥DB1的第一输入端连接，电容C21和电容C22的另一端、以及整流桥DB1的第二输入端均与共模电感TF1的第四引脚连接，压敏电阻ZE2的一端分别与整流桥DB1的正极输出端和电解电容C59的正极连接，另一端与整流桥DB1的负极输出端共地，并与电容C28的一端连接，电容C29的一端与整流桥DB1的正极输出端连接，电容C28和电容C29的另一端共地。

其中，前端电路放置14K561压敏电阻ZE1整机实测可在浪涌L-N2KV，L-地，N-地4KV值下正常工作，并选用0.68uF的X电容C20。然后经SQ1918-15mH共模电感TF1到后端电路。后端电路电容放电电阻使用两颗1206/270K电阻(电阻R89和电阻R90)串联，即可实现安规插头AC1放电在交流电顶端断电1S内达到低于36V的安全电压和整机小于0.5W的待机功耗。在共模电感TF1还后端放置一个3.0mH左右EI2817的硅钢片电感L1可确保整机谐波电流符合国标要求。

在整流桥前端L-大地和N-大地各放置一个22nF的Y1电容(电容C15和电容C22)，在大地和整流桥后端地之间放置一个22nF的Y1电容(电容C28)，大地的静点与整流桥后端静点跨接Y电容。Y电容合理设计对于低频骚扰电压1-10M Hz频段的抑制非常有效。通过在IPM模块的EMC源头将骚扰电压和骚扰功率做了有效抑制以后，电源输入端的EMC电路可得到有效精简，仅使用单级滤波即可，有助于提高骚扰电压和骚扰功率抑制效果的同时，降低成本和体积。

在一实施例中，电机驱动模块还包括电阻R53、电阻R56和电容C45，IPM模块的W相直流电源负端、V相直流电源负端、U相直流电源负端相互连接，且IPM模块的W相直流电源负端经电阻R53接地，IPM模块的U相直流电源负端依次经过电阻R56和电容C45接地。

在一实施例中，低成本直流变频油烟机EMC电路还包括电流检测信号放大模块，电流检测信号放大模块包括电阻R30、电阻R33、电阻R40、电阻R47、电阻R48、电容C78和运算放大器，其中：

电阻R33、电阻R30、电容C78、电阻R40和电阻R47依次连接，且电阻R30和电容C78的公共端接地，电容C78和电阻R40的公共端与IPM模块的W相直流电源负端连接，电阻R33和电阻R30的公共端与运算放大器的反相输入端连接，电阻R33的另一端与运算放大器的输出端连接，电阻R40和电阻R47的公共端分别与运算放大器的同相输入端和电阻R48的一端连接，电阻R47的另一端接地，电阻R48的另一端接+5V电压，电阻R47和电阻R48形成2.5V偏置电压。

在一实施例中，运算放大器的放大倍数为11倍。

其中，电流信号经运放放大后由第二MCU采样，运算放大器可集成在第二MCU内部，集成度较高，结构紧凑，便于设计。本实施例中运放放大倍数设置为11倍，偏置电压为VDD5V电压的一半，即2.5V。需要说明的是，运算放大器还可独立于第二MCU设置，且运放放大倍数和偏执电压还可根据实际需求调整。

在一实施例中，低成本直流变频油烟机EMC电路还包括反电动势检测模块，反电动势检测模块包括电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R34、电阻R35、电阻R36、电阻R41、电阻R42、电阻R43、电阻R49、电阻R50、电阻R51、电容C35、电容C36和电容C37，其中：

电阻R23、电阻R24和电阻R25依次连接，电阻R49和电容C35的一端均连接电阻R23和电阻R24的公共端，另一端共地；

电阻R34、电阻R35和电阻R36依次连接，电阻R50和电容C36的一端均连接电阻R34和电阻R35的公共端，另一端共地；

电阻R41、电阻R42和电阻R43依次连接，电阻R51和电容C37的一端均连接电阻R41和电阻R42的公共端，另一端共地；

电阻R25、电阻R36和电阻R43远离所连电阻的一端还分别与IPM模块的U相输出端、V相输出端、W相输出端一一对应连接，电阻R23、电阻R34和电阻R41远离所连电阻的一端对应连接第二MCU的AD采样接口。

其中，油烟机特殊情况下存在逆风/顺风启动状态，需要对输出U、V、W三相做反电动势检测，检测直流变频电机在启动前的状态，以确保直流变频电机快速成功启动。IPM模块的U、V、W三相接口电压经电阻分压后信号由第二MCU的AD采样接口采样，可判断直流变频电机的正反转状态和相对相位。

在一实施例中，IPM模块采用600V 6A IGBT驱动芯片。

直流变频电机实现三相120°相位角正弦波电流驱动。虽然电流波形为连续的正弦波，但是反映到IPM模块为U相上桥臂导通下桥臂关断-V相下桥臂导通上桥臂关断……各个桥臂依次轮流导通，且根据负载输出的不同实时调整占空比。桥臂的开关始终为VDC的310V高压与地端，直流变频存在较大的DV/Dt电压突变干扰，特别是在相位切换过程中这个突变尤为突出。反应到骚扰电压干扰为10-30M Hz全波段的干扰源。如图8、9所示，现有技术中EMC仅使用简单双极滤波时，骚扰电压的实测效果很不理想，直流变频电机在14M Hz波段超标非常明显，骚扰功率实测在30-60M Hz严重超标。

本申请通过在IPM模块输出U、V、W三相(第21、22、23引脚)与地之间增加RC吸收电路，可减小IPM模块内部IGBT开关过程中的电压突变，特别是电流换相过程中DV/Dt的电压突变。且在电源输入端仅使用单级共模滤波情况下，在U、V、W三相共点后与地之间串接0-5.1Ω电阻R32可有效抑制15-30M Hz骚扰电压。

且为克服IPM模块在第4、3、2引脚自举电路在相位切换过程中产生的高频骚扰，提高骚扰功率相对余量，通过在U、V、W三相自举电容前端(第4、3、2引脚)增加RC吸收电路，可抑制自举电路的高频骚扰。

综上，在IPM模块输出端增加RC吸收电路，并在电源端仅使用单级滤波电路情况下直流变频油烟机控制器的骚扰电压可得到有效抑制，实测骚扰电压余量在15DB以上，在自举电容前端增加RC吸收电路，骚扰功率可得到有效抑制，实测骚扰功率余量在10DB以上。

工作原理：

上电过程中，AC220V电压通过电源插头AC1接入，经保险丝F1、热敏电阻NTC1、共模电感TF1、电感L1(谐波电感)、整流桥DB1给电解电容C59充电，热敏电阻NTC1主要作用为防止插头插电过程中因大电流产生火花造成起火等安全隐患。在直流变频电机开启前，由于继电器RL1为常开，此时并未闭合，通过第一MCU控制电源EMC模块的NTC控制端(即第一MCU与电阻R31的连接端)置高电平，NPN型三极管Q4导通控制继电器RL1吸合从而将热敏电阻NTC1短路，热敏电阻NTC1不起作用，实现稳定供电。直流变频电机进入待机状态，通过电机驱动模块的保护电路为IPM模块的控制电源正端提供+15V供电电压，使每个开关管的控制电源正端采用独立隔离的稳压15V电源。通过第二MCU控制实现IPM模块的上桥臂或下桥臂的导通或关断，即通过L_DW、L_DV、L_DU信号控制IPM模块的下桥臂的导通或关断，通过H_DW、H_DV、H_DU信号控制IPM模块的上桥臂的导通或关断，并可防止内部上下桥路发生直通短路，从而实现对直流变频电机的正确供电，实现直流变频电机正常运行，并通过三相电机输出端匹配RC吸收电路，在自举电路端匹配RC吸收电路，有效抑制骚扰电压和骚扰功率。

电流检测信号放大模块与第二MCU内置的运算放大器共同形成运放配置电路，直流变频电机输出电流经IPM模块流经电阻R53采样后形成电压信号，通过电容C78滤波后经电阻R30到第二MCU运算放大器的反相输入端(AMP0M端)，电压信号(I_shunt端)经电阻R40到第二MCU运算放大器的同相输入端(AM0P端)，电阻R33连接运算放大器的反相输入端(AMP0M端)和运算放大器的输出端(AMP0O端)，放大倍数为R33/R30+1倍，电阻R47和电阻R48分别对应接地和VDD5端经分压后为运放偏置电压。且U、V、W三相输出经电阻分压后作为反电动检测信号(EMFU、EMFV、EMFW)，第二MCU启动时采集EMFU、EMFV、EMFW信号检测U、V、W三相的反电动势判断直流变频电机的相位从而确保直流变频电机启动成功率为100％。

该电路通过在直流变频EMC的源头抑制直流变频干扰源，即从IPM模块所产生的骚扰电压和骚扰功率干扰源头部分进行抑制分析，在三相电机输出端匹配RC吸收电路，在自举电路端匹配RC吸收电路，有效抑制骚扰电压和骚扰功率，并有助于去除了现有技术直流变频EMC所需的三相共模滤波电感，将输入端双极滤波精简到单机滤波，减少一级共模电感和X电容的同时也去除了顶端放电芯片，使得PCB板布局更加简单，有助于实现小型轻量化并降低成本，可靠性高，应用范围广；且该电路EMC设计余量更大，有助于实现直流变频控制平台化设计，匹配不同类型电机或油烟机机型仅调整软件，而无需硬件调整即可快速高效的实现开发，大大缩短研发周期。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请描述较为具体和详细的实施例，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。