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面向組件和 EMC 的電動(dòng)汽車(chē) – 仿真和測(cè)量

出處:維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng) 發(fā)布于:2025-03-28 17:17:24

  對(duì)于當(dāng)前的模擬,僅考慮傳導(dǎo)發(fā)射。輻射發(fā)射將來(lái)可以在三維模型中實(shí)現(xiàn)。創(chuàng)建的仿真模型旨在與其他 PSpice 模型連接,以制作測(cè)試電動(dòng)汽車(chē)的完整模型。
  近年來(lái),化石燃料的枯竭和燃料價(jià)格的上漲導(dǎo)致汽車(chē)制造商對(duì)混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車(chē)的制造越來(lái)越感興趣。另一方面,對(duì)此類(lèi)新機(jī)器元件的 EMC 要求非常嚴(yán)格且難以實(shí)現(xiàn)??紤]到這些新型汽車(chē)的汽車(chē)元件價(jià)格高昂,發(fā)現(xiàn)在軟件應(yīng)用程序中模擬機(jī)器的行為并測(cè)試 EMC 對(duì)模擬模型的影響直到獲得良好的結(jié)果,更容易接受且更具成本效益。
  模擬數(shù)據(jù) / 技術(shù)參數(shù)
  測(cè)試電動(dòng)汽車(chē)的示意圖如圖 1 所示。本研究使用了 EMC 輻射的汽車(chē)元件。

  圖 1:測(cè)試電動(dòng)汽車(chē)示意圖
  用于模擬使用來(lái)自測(cè)試電動(dòng)汽車(chē)中相應(yīng)真實(shí)設(shè)備的技術(shù)參數(shù)的數(shù)據(jù),即:
  電機(jī)驅(qū)動(dòng)
  頻壓轉(zhuǎn)換器 /
  DC/DC 電壓轉(zhuǎn)換器,
  帶 BMS 的電池
  EMC 仿真結(jié)果
  PWM 控制信號(hào)的頻率為 50 KHz。占空比取決于所需正弦曲線的形式。選擇的正弦波頻率為 660 Hz,對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)的負(fù)載,它是重的運(yùn)行模式。

 

  圖 2:A 相信號(hào)和 PWM 控制信號(hào)的波形
  圖形中的紅線 (Vn005) 表示在 A 相和 B 相之間測(cè)量的正弦波的形狀。在當(dāng)前的仿真模型中,沒(méi)有使用額外的濾波電容器。這就是為什么圖形上的正弦曲線與理想正弦曲線形式有一些波動(dòng)的原因。綠線 (Vn008) 是來(lái)自電橋的上部晶體管的控制信號(hào),藍(lán)線 (Vn004) 表示下部晶體管的控制信號(hào)。
  圖 3 顯示了輸出正弦曲線的快速傅里葉變換 (FFT)。

  圖 2:A 相信號(hào)和 PWM 控制信號(hào)的波形

  圖 3:輸出正弦曲線的 FFT
  從圖中可以看出,在 50 kHz 處有一個(gè)主諧波,然后是更高的諧波。在 20 MHz 左右有一個(gè)峰值,它對(duì)信號(hào)的負(fù)面影響,必須消除。
  EMC 測(cè)量結(jié)果
  在下面的測(cè)量圖 4 和 5 中,非常高的干擾 EMC 電壓位于石墨上。

  圖 3:輸出正弦曲線的 FFT

  圖 4:電池線路的 EMC 電壓測(cè)量

 

  圖 5:頻率/電壓傳感器的 EMC 電壓測(cè)量
  實(shí)際測(cè)量的結(jié)果是,未通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) EN 61000-6-4 的 EMC 測(cè)試。
  我們有許多非常高的干擾效果。仿真結(jié)果具有與測(cè)量精度相同的特性,但仿真結(jié)果與實(shí)際測(cè)量特性不完全相同。
  原因是 EMC 模型只有電流耦合效應(yīng),而不是所有的 EMC 耦合效應(yīng)。
  但仿真和測(cè)量結(jié)果是,EMI 非常高,無(wú)法通過(guò)測(cè)試。
關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車(chē)

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電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為例,BCI測(cè)試不通過(guò)的原因歸納總結(jié)
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