車載充電機(jī)的電磁干擾抑制及穩(wěn)定性研究.pdf

1、為實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的家庭充電，需研發(fā)220V交流市電輸入的車載充電機(jī)。車載充電機(jī)作為典型的開關(guān)電源電路，其工作原理決定了其本身處于復(fù)雜的電磁環(huán)境之中。一方面充電機(jī)全橋逆變電路工作時(shí)產(chǎn)生高du/dt和di/dt，引發(fā)強(qiáng)烈的電磁干擾，不僅影響自身穩(wěn)定性，還會(huì)對(duì)負(fù)載以及電網(wǎng)造成干擾；另一方面充電機(jī)控制回路由于電路特性對(duì)電磁干擾的抵抗性較差。本文從車載充電機(jī)電磁兼容的角度出發(fā)，分別從功率電路和控制回路對(duì)系統(tǒng)電磁干擾加以抑制，以期進(jìn)一步優(yōu)化充電機(jī)輸出

2、性能并提高整機(jī)穩(wěn)定性。
　　為降低充電機(jī)EMI噪聲量，本文采用基于插入損耗反向推導(dǎo)設(shè)計(jì)EMI濾波器的方法，結(jié)合車載充電機(jī)電路，給出了EMI濾波器詳細(xì)的參數(shù)設(shè)計(jì)。
　　為降低充電機(jī)DC/DC逆變電路因?yàn)樽儔浩髀└性斐傻恼袷庪娏?，同時(shí)為保證開關(guān)管的安全工作，本文設(shè)計(jì)了一種用于漏感電流續(xù)流、開關(guān)管集電極電流分流的電路。
　　為降低逆變電路開關(guān)管導(dǎo)通造成的輸出級(jí)整流二極管反向恢復(fù)引發(fā)的尖峰電壓，本文從能量吸收的角度，設(shè)計(jì)了一種

3、用于吸收箝位的RCD電路。
　　在對(duì)充電機(jī)輸出設(shè)定值和實(shí)際輸出值進(jìn)行參數(shù)整定的過程中，由于設(shè)計(jì)缺陷引入電磁干擾噪聲造成了PWM控制信號(hào)產(chǎn)生了固有偏差。針對(duì)這一問題，本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于DSP的數(shù)控策略，通過數(shù)字PWM控制器的邏輯運(yùn)算與算法處理，消除了在充電機(jī)參數(shù)整定過程中引入的電磁干擾噪聲。
　　為降低控制回路輸出反饋電路引入的電磁干擾噪聲，針對(duì)車載充電機(jī)輸出電壓、電流實(shí)際特性，本文設(shè)計(jì)了一種基于限幅平均法的數(shù)字濾波器，實(shí)現(xiàn)對(duì)

4、反饋環(huán)路采樣信號(hào)中電磁干擾噪聲的有效濾除。
　　最后對(duì)改進(jìn)版充電機(jī)進(jìn)行了測(cè)試驗(yàn)證。分別從恒壓、恒流模式輸出電壓、電流紋波大小以及一段時(shí)間內(nèi)恒壓、恒流輸出統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)兩個(gè)方面對(duì)比印證充電機(jī)電磁兼容設(shè)計(jì)的有效性。恒壓輸出360V情況下，優(yōu)化改進(jìn)后的充電機(jī)電壓紋波為1.83％，早期版本為5.17%；恒流輸出4A情況下，優(yōu)化改進(jìn)后的充電機(jī)電流紋波尖峰得到有效抑制，峰峰值不到早期版本的一半。此外，一段時(shí)間內(nèi)恒壓、恒流輸出統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，電磁兼容優(yōu)