电磁兼容测试在测试带载电机控制系统的方法

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    发表于:2019-01-24 08:49  浏览量: 1735  来源: 未知
摘要:新能源汽车与传统汽车,动力系统发生截然不同的改变,由新能源汽车的三电系统取代传统的燃油发动机系统。三电系统就是指动力电池系统、电驱系统、电控系统,其核心技术在于电池管理、电机驱动设计和电控管理。


新能源汽车的时代即将到来,有鉴于国内缺乏相关的电磁兼容测试能力,为此上海乐来投入资金、人力建立起上海第一间具备三电系统电磁兼容测试能力的EV motor电磁兼容实验室。

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2.什么是EV motor电磁兼容暗室

EV motor电磁兼容暗室与传统的汽车零部件暗室相比增加了测功机系统、电池模拟器系统和DUT(被测件)冷却/加热系统等。


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3.驱动轴的电磁屏蔽设计

在CISPR 25:2016版及中国国标即将发布的最新版GB18655中的辐射发射测试和传导发射测试测试,都同时增加新能源汽车的关键零部件『驱动电机』的带载测试,此带载测试需能分别实现驱动电机的驱动加载及发电加载等两种工况。且在标准中建议的加载方式为使用穿墙轴的测功机。此时,测功机的驱动轴设计将是一大难点与挑战。因为必须保证穿墙的驱动轴能满足标准的测试配置的距离要求、保证暗室仍有良好的屏蔽性能、保证安全的高转速高扭矩测试工况、保证驱动轴转动时不会积累静电荷、避免驱动轴的天线效应等致关重要的几点考虑。

3.1 驱动电机的加载模式:N/T, T/N.

N/T模式:转速扭矩模式,测功机提供转速,电机提供扭矩。T/N模式:扭矩转速模式,电机提供转速,测功机提供扭矩。无论是N/T模式,还是T/N模式,测功机的限值监控显得相当重要,防止误操作导致测功机飞车。

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4.高低压耦合测试

高低压耦合测试是CISPR 25:2016版标准中增加了一项测试,它包括两种方法:S参数网络分析仪法和注入法,其中注入法包括传导电压发射法、传导电流发射、辐射发射法.

S参数网络分析仪法:DUT不上电,测试频率150KHz-108MHz

网络分析仪的使用参数:功率电平:0 dBm (根据所需的动态范围,可能需要更高的推荐值);
最小平均值系数:8;
最小点数(对数扫描):401;
最大IF带宽:1 kHz。

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S参数法测试的关键点在于6和7a,7b的阻抗匹配问题。


注入法是实验室常用的方法,DUT上电,高压端注入,低压端接收,测试频率150KHz-108MHz,以辐射发射为例:HV+,HV-注入信号,天线接收。


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CISPR25 2016版标准,只提到HV注入,测量值不要超过低压值要求,测试过程中会那一此疑问?

当天线接收的噪声自身就是超过低压值,怎么判断就是高压瑞耦合到低压的噪声?

底噪怎么测量?怎么判断是样品发出来的噪声?


建议进行以下布置的验证:


(1)校准
测试信号按照标准上的测试等级进行,射频信号功率通过电流探头注入到HV+和HV-,在高压LISN的欧姆端口进行测量,并记录前向功率和反向功率。ClSPR 25的标准中并未提及记录前向功率和反向功率,这样做的目的考虑在150KHz-108MHz阻抗匹配的问题。

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(2)底噪测量

断开DUT的高压连接器,在HV+和HV-注入校准的前身功率,测量值低于低压限值6dB.

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(3) DUT自身辐射噪声测量
为了确定DUT自身的辐射发射是否超过了限值要求,用50欧的负载代替了注入电流探头。

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(4)高低压耦合的测量配置

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高低压耦合的测量是非值得去研究与探讨的测试,对于高压部件在新能源汽车上的使用越来越多的趋势,如何提前避免高压部件对低压部件的干扰和串扰,是我们要重视的问题,高低压耦合的测量就是一种能够提前预测高低压间是否在干扰的方法,但是这其中仍有许多测试细节需要逐一去深专家入研讨。

来源:汽车测试网


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