一、新能源汽車動力總成控制器
汽車動力總成控制器長期處于汽車的電磁環(huán)境中,對周圍電磁環(huán)境變化十分敏感,空間電磁場的變化對控制系統(tǒng)都會造成不同程度的干擾。另外,連接動力總成控制器和電源及其他設(shè)備的大量導(dǎo)線在工作過程中相互之間也會產(chǎn)生電磁耦合,按傳導(dǎo)模式可分為共模噪聲和差模噪聲。蘇州泰思特專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)汽車EMC測試系統(tǒng)如
汽車靜電放電模擬器、瞬變脈沖干擾模擬器、電源電壓變化模擬器等產(chǎn)品。
清潔能源汽車上不僅有弱電設(shè)備,還有強(qiáng)電設(shè)備,如驅(qū)動電機(jī)和大功率DC/DC。強(qiáng)電設(shè)備中有電感、電容等儲能元件,因此會發(fā)生電壓、電流的突變,這些干擾都會對動力總成控制器產(chǎn)生一定的影響。
有此看來,動力總成控制器的電磁干擾源是以感性負(fù)載瞬變?yōu)橹鞯能囕dPCB電路板和電氣設(shè)備,這些干擾源對動力總成控制器的影響不容忽視,輕則影響其正常運(yùn)作,重則引起失效,造成安全隱患。
二、DC/DC變換器系統(tǒng)干擾源分析
在新能源汽車(主要是燃料電池車)動力系統(tǒng)中,大功率DC/DC變換器是一個重要組成部分。理論和實(shí)踐一致表明,干擾源的本質(zhì)特征是變化的電流和變化的電壓。不同干擾電壓之間和不同干擾電流之間也存在相對強(qiáng)弱性,通常相對強(qiáng)的干擾電壓和電流是主要的干擾源,而且不太容易受到干擾;而相對弱的電壓和電流可以是次要的干擾源,也可能成為受擾源。以上對干擾強(qiáng)弱的探討均是建立在頻域基礎(chǔ)上的,某些干擾源在低頻段具有較強(qiáng)的干擾,在高頻段不具有干擾性。而另外一些干擾源在高頻段具有較強(qiáng)的干擾(
高壓噪聲模擬器),在低頻段不具有干擾性。此外干擾通常發(fā)生在重疊的頻帶上,即干擾源的頻率位于受擾源的頻帶內(nèi),但是在運(yùn)放電路中,會出現(xiàn)對組帶內(nèi)干擾信號的非線性調(diào)制而使輸出產(chǎn)生直流偏移。
時鐘信號、數(shù)字信號、驅(qū)動信號、功率信號均是可能的干擾源,時鐘信號和數(shù)字信號在高頻段具有相對較強(qiáng)的幅值,而驅(qū)動信號在低頻段具有相對較強(qiáng)的幅值。
三、電機(jī)產(chǎn)生的電磁干擾
電機(jī)向外傳播的電磁干擾有傳導(dǎo)干擾和輻射干擾,傳導(dǎo)干擾是指電機(jī)部電路發(fā)出并沿外部電源線向外傳播的電磁干擾;輻射干擾是指由電機(jī)內(nèi)部磁路發(fā)出并經(jīng)外部空間以電磁波的形式向外傳播的干擾。傳導(dǎo)發(fā)射是直流電機(jī)EMC的重要特性,許多寬頻帶干擾噪聲信號都通過電源線向外發(fā)射,其主要原因是各種線圈中的寄生電容、耦合電感、接地阻抗不能絕對為零,線圈對地分布電容、電樞反應(yīng)引起磁場波形畸變、換向不良等。
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