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电磁干扰的主要来源何以遏制破坏性干扰的影响?

发布时间:

2022-06-06


  毫无疑问,电动出行将塑造汽车业的未来。然而,追求卓越技术的汽车行业仍面临若干阻碍需要克服,其中包括电磁兼容性。迄今为止,电磁兼容性问题尚未引起业界关注。

  要求降低二氧化碳排放的社会压力和政治压力是推动电动汽车成功且快速得到推广的一个理想因素。电动汽车的数量和重要性总有一天会超过传统的内燃机汽车,这一点毋庸置疑。但是,电动汽车也并非完美无缺,仍不免存在必须得到解决的技术问题。如何获得动力电池的原材料,以及如何确保这些材料在不破坏生态的前提下得到降解,就是其中一例。同样值得一提的是,迄今为止,电动汽车的充电基础设施仍不充足(电动汽车充电白皮书 ).

  电磁兼容性

  电磁兼容是当前新闻报道中鲜少涉及电磁场。在电动汽车中,电无处不在。特别值得一提的是传动系统的元件,它们会产生不必要的电磁辐射。电磁辐射对其他电子系统可能产生不利影响——更不用说对车上人员,且这些不利影响可能会危及安全(包括车上和车下),因此必须尽可能避免。

  高强度磁场

  由于电动汽车会产生超强电流,汽车厂商因而面临如何解决超强磁场的问题。在磁场中,直流电压介于400VDC至1000 VDC的高压车载网络会与直流电压为12 VDC的网络交汇。在这种情况下,汽车中的电流最高可达500A。能对此产生干扰的通常是电机逆变器。但许多其他敏感系统也能传导干扰,只是对干扰反应较慢。监控、管理和保护电池组的电池管理系统就是其中一例。此外还有整个车载电子系统及所有电子辅助元件,这些系统肩负着保障我们生命安全的重任(如防抱死制动系统、车身电子稳定系统等)。高度集成且由时钟严格控制的电子产品在电动汽车里比比皆是。

  据诸如测量技术厂商、EMC服务提供商、测试实验室、材料开发商以及汽车供应商等致力于电磁兼容性的专业公司预计,随着汽车内电子模块数量和密度的增加,由此造成的对电磁场的干扰有望每两年增加一倍。此外,还有一点必须注意,电动汽车总会载有成人、儿童,或者动物。电预防电磁干扰有许多方式和途径。例如,铺设电缆、安装屏蔽套等,但这些方法可能会非常复杂。我们在此想说的,并不是罗列或说明针对不同应用的具体方法,而是建议缩小范围,仅使用外部电磁兼容滤波器。但是,滤波器能发挥什么作用呢?借助无源元件(扼流圈和电容器),滤波器可将不良干扰信号的强度减弱许多倍,从而遏制破坏作用。