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用于電動(dòng)汽車的創(chuàng)新濾波器解決方案


時(shí)間:2015-08-29 作者:五五
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隨著汽車配備的電子系統(tǒng)越來越多,對(duì)EMC的要求也隨之增加。對(duì)于電動(dòng)汽車而言(xEV),由于電機(jī)逆變器額外增加了電力電子設(shè)備,其對(duì)EMC的要求更甚。TDK集團(tuán)的新型濾波器解決方案的面市,為解決相關(guān)EMC問題提供外形雅致,重量輕便的解決方案。
      無論是混合動(dòng)力還是純電動(dòng)汽車,這些車型(xEV)裝載了各種電子設(shè)備。而裝載在電動(dòng)車上的電子設(shè)備,無論是在質(zhì)量還是技術(shù)的要求方面都遠(yuǎn)超應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)車輛的電子設(shè)備。為了滿足安全性、舒適度和通信要求,電動(dòng)車上的電子系統(tǒng)的復(fù)雜度不斷增加,除此之外,電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(包括高壓電池、逆變器和至少一個(gè)電機(jī))同樣需要使用電子系統(tǒng)。
      因此,開發(fā)這種車輛時(shí)首先要確保單個(gè)系統(tǒng)能夠完美安裝在狹小空間中,并且不會(huì)引起彼此干擾,也不會(huì)干擾影響車外系統(tǒng)。這些EMC要求必須嚴(yán)格符合CISPR25EUDirectiveECE-R10等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
屏蔽電纜引起的EMC問題為有效控制電機(jī)所需的功率和速度,逆變器采用的是脈寬調(diào)制(PWM)的工作模式。而脈沖上升沿或下降沿會(huì)在逆變器的輸入和輸出側(cè)引起顯著的EMC問題,如引發(fā)輻射發(fā)射和傳導(dǎo)發(fā)射等問題。為了盡可能降低這些EMC問題產(chǎn)生的影響,絕大多數(shù)設(shè)計(jì)采用對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行完全電磁密封或屏蔽的理念進(jìn)行開發(fā)。
      為了節(jié)省空間并改善重量分布,各種驅(qū)動(dòng)元件被分開安裝在整個(gè)車內(nèi)。比如電池通常放于車尾,逆變器則放置在車頭。電機(jī)安裝在輪軸上,對(duì)于輪轂電機(jī)則直接安裝在車輪上。因此,將逆變器連接至電池,需要一根長(zhǎng)的屏蔽電纜。然而,這樣帶來了極大的潛在風(fēng)險(xiǎn),主要有三方面原因:1、很容易產(chǎn)生高屏蔽電流,從而引發(fā)高頻區(qū)強(qiáng)輻射性;2、引發(fā)大幅度的電壓尖峰,甚至可能損壞逆變器或電池;3、可能會(huì)通過耦合,從而干擾車輛的低壓系統(tǒng)。


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