新能源汽车EMC问题要如何解决？

发布时间：2020-12-23 热度：

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与传统汽车相比，新能源汽车EMC问题更加突出。新能源汽车动力直接使用电驱动系统，高压附件的使用会使电磁干扰问题的更为严重。动力系统由于电流在极短时间内的跳动以及大功率半导体开关的快速移动会发出强烈的辐射以及电磁干扰。
 
1、电磁兼容测试在新能源汽车中的必要性
 
电磁兼容（Electromagnetic Compatibility，简称EMC)。指设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。
 
EMC包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值，即所谓的电磁干扰（Electromagnetic Interference，简称EMI）。
 
另一方面是指设备对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即所谓的电磁抗干扰（Electro Magnetic Susceptibility，简称EMS）。
 
与传统汽车相比，新能源汽车EMC问题更加突出。新能源汽车动力直接使用电驱动系统，高压附件的使用会使电磁干扰问题的更为严重。动力系统由于电流在极短时间内的跳动以及大功率半导体开关的快速移动会发出强烈的辐射以及电磁干扰。
 
加上电子电气部件都占据着极大的比重，其中的电磁兼容性问题又与整车的安全密切相关。汽车内各种控制器，DCDC.DCAC都是强干扰源，而且线束又多又长，辐射干扰很严重。随着CISPR25-2016的发布，高压系统的EMC要求越来越严，EMC测试已成为汽车厂商所要面对的最严峻的挑战之一。
 

 
一个典型的DCDC拓扑结构
 
为了减小电磁干扰，我们就必须要加强电磁兼容性测试。
 
2、EMC的分析原理
 
传统EMC设计中一般遵循：产品设计--样品生产--EMC 测试--测试不通过--整改--更改设计--样品生产--测试通过。
 
定位困难，反复重复的工作。
 
EMC仿真是基于软件分析的一种正向电磁兼容设计方法，包括3D仿真，PCB仿真和系统及电路仿真。
 
电磁场的分析方法有解析法和数值法。EMC仿真软件都是基于数值法。
 
常用的数值法
 
 

 
电磁干扰中所有算法的基础，Maxwell方程：
 

1、Maxwell方程积分形式
 

2、Maxwell方程微分形式
 
现在比较主流的EMC仿真软件有ANSYS系列和CST系列
 

 
EMC仿真可以得出精确的结果



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