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迪龍電源（dilongChina）——找靠譜車載電源廠家，訂購DC/DC轉換器、車載充電機，就到迪龍新能源。迪龍專注電源行業20年，從中國到世界，專業/靠譜/性價比高，值得選擇！? ?
提高功率密度和轉換效率是電動汽車DC/DC變換器發展的重要目標，目前主流的技術路線是提高開關頻率。
而功率器件在高頻開關模式下工作，開通關斷時容易產生嚴重振蕩。
這就成為了電動汽車電氣系統中電磁干擾（EMI；Electromagnetic interference）的主要源頭之一。
DC/DC變換器在電動汽車上的基本功能是將動力電池提供的高壓直流電源變換成適合車載低壓電氣設備使用的電壓等級。
不同車輛的電壓等級不同，一般有12V、24V和48V。
雖然DC/DC變換器內部拓撲結構不盡相同，但電磁發射的主體部分都類似。
當電動汽車行駛時，駕駛員通過剎車、使用車燈控制撥桿和空調旋鈕來發出響應請求。
此時，DC/DC變換器傳輸低壓直流電為低壓蓄電池充電，分別為車燈、空調等提供電能。
由于自身電磁干擾能力強，可能會引發電子剎車系統失效、電子油門失效和車身控制器失效等風險。 ? 產生電磁干擾的部分有磁性元件、功率開關器件和輸出整流濾波電路，它們構成的高頻開關電流可能會產生較大的空間輻射，形成干擾。
如果DC/DC變換器輸入端濾波電容的容量不足或高頻特性不好，高頻電流會形成傳導干擾。
01
功率開關器件
在DC/DC變換器中，功率開關管與高頻變壓器的初級線圈相連形成開關節點，在開關轉換瞬間產生的du/dt是主要干擾源。
功率開關管導通與關斷產生的電磁干擾類型屬于傳導型電磁干擾，是由瞬變的磁化沖擊電流形成的。
安裝在汽車上的DC/DC變換器
這種干擾既會影響DC/DC變換器內部正常工作，還會造成更多的高次諧波影響。
02
輸出整流濾波電路
輸出整流二極管在正向導通時會積累電荷，在截止時積累的電荷將消失并產生反向電流。
由于DC/DC變換器的開關頻率高，使二極管從導通到截止的轉換過程極短。
如此短的時間內讓存儲的電荷消失必然產生大的反向電流浪涌，會引起高頻衰減震蕩產生干擾。
03
抑制電磁干擾的方法
3.1 功率開關器件產生電磁干擾的抑制
DC/DC變換器的主要干擾源是功率開關器件在導通與截止瞬間產生的高尖峰電壓。
因此，減小功率開關管轉換期間的du/dt成為了抑制電磁干擾的基本思路。
作為DC/DC變換器的專業制造商，迪龍新能源采用先進的LLC諧振開關方法，來抑制電磁干擾。
研究表明，迪龍新能源具有電壓鉗位的零電壓定頻DC/DC變換器的EMI電平最低。
并且可以有效減少分布電感、分布電容產生的寄生振蕩，還可以降低開關損耗，提高轉換效率和功率密度。
3.2 高頻變壓器產生電磁干擾的抑制
對于高頻變壓器產生的電磁干擾問題，抑制措施的核心點是減少其自身的寄生參數。
包括初/次級燒組線圈的漏電感、分布電容、燒組線圈的銅損及磁芯的鐵損。
可以采用平面變壓器代替傳統普通變壓器，它的磁芯材質采用高功率鐵氧體材料，在高頻下有較低的磁芯損耗。
燒組線圈采用多成電路板疊繞而成，與平面鐵芯構成變壓器回路。
開關電源中的平面變壓器
這種平面變壓器的直流損耗低、分布電容低，可以滿足諧振電路的要求，并且磁芯具有良好的磁屏蔽，可以抑制射頻干擾。
據迪龍新能源工程師介紹，我們在生產DC/DC變換器時，用的就是平面變壓器，公司也十分重視變壓器的選型。
并且我們一直在尋找一些能滿足更高頻率下，損耗更低的材料，目前來說平面變壓器是最優的選擇方案。
與傳統變壓器相比，同等體積，平面變壓器的散熱效果和對射頻干擾的抑制是最好的。
3.3 輸出整流二極管產生電磁干擾的抑制
DC/DC變換器的輸出整流二極管常選用肖特基二極管或超快速恢復二極管。
肖特基二極管
其在截止瞬間有著很高的di/dt，除了可以采取并聯RC吸收回路的辦法。
還可以利用輸出濾波電容中的等效電感削弱電容的高頻旁拉作用，增加形成二級濾波作用的結構。
3.4 PCB電路板的合理走線與布局設計
PCB電路板合理走線與元器件合理的布局設計，同樣能有效地降低DC/DC變換器的電磁干擾。
PCB電路板
走線方面，應盡量增大線間距離，降低電容耦合與線間互感，減小干擾源和敏感電路的環路面積，以降低輻射干擾。
并實施靜電屏蔽，屏蔽層采用網格接地的方法。
布局方面，應使各元器件盡量緊密排列，并將相互關聯的元器件擺放在一起。
3.5 EMI濾波器
DC/DC變換器電源線的傳導干擾主要包括共模干擾和差模干擾。
由于電源線間一般同時存在共模干擾和傳導干擾，EMI濾波器設計往往由共模濾波器和差模濾波器共同構成。
EMI濾波器
其中，共模濾波器和差模濾波器分別對共模干擾和差模干擾有著較強的衰減作用。
共模濾波器針對低頻噪聲時，主要是共模電感起衰減作用，針對高頻噪聲大部分由共模電容即Y電容起衰減作用。
差模濾波器一般由低通濾波元件組成，最常用的是X電容直接并聯在兩根電源線之間形成的輸入濾波電路。
選取適當容量的電容，將對高頻噪聲具有較強的抑制作用。
3.6 頻率抖動技術抑制電磁干擾
頻率抖動技術是利用擴散頻譜能量來降低諧波幅值。
該方法是對于恒定開關頻率PWM控制方式而言的，其抖動是指PWM發生器在脈寬調制的同時，開關頻率圍繞某個固定頻率變化。
實質上是在總能量不變的前提下，將集中在諧波上的能量擴散到該頻率附近的一定帶寬內，從而得到較低的幅值，降低EMI噪聲。
04
DC/DC變換器電磁兼容能力驗證
一般使用三種方法來考察DC/DC變換器的EMI特性，分別為輻射騷擾測試、電源端傳導騷擾測試、控制信號線傳導騷擾測試。
迪龍新能源電磁兼容實驗室
輻射騷擾測試是從空間電磁輻射量上來考察DC/DC變換器對外的輻射發射量。
電源端傳導騷擾測試是在DC/DC變換器工作時，通過對電源線的監控騷擾數值，來考察是否會對車用電網造成沖擊。
控制信號線傳導騷擾測試是對DC/DC變換器控制信號線上電流對外騷擾量進行考察。
05
DC/DC變換器電磁兼容標準
“GB/T24347-2009電動汽車DC/DC變換器”是專門為電動汽車DC/DC變換器制定的國家標準。
關于電磁兼容的規定指出DC/DC變換器在運行過程中產生的傳導干擾和輻射干擾不應超過GB18655-2002中12章和14章規定的限值。
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DC/DC變換器廠家
迪龍新能源專注于車載DC/DC變換器、車載充電機（OBC）、車載集成一體等產品的研發、生產與銷售。
公司憑借雄厚的技術實力、過硬的產品質量和高性價比的優勢，成為了聞名于全球的車載電源產品供應商。
經過技術研發，公司成功量產車載電源產品，成為業內最早實現車載充電機、DC/DC變換器集成的廠商之一。
公司DC/DC變換器等產品具有高效率、高功率密度、體積小、輕量化、抗干擾能力強等核心特點，在國際市場中擁有較強競爭力。
編輯：黃飛
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工商網監
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