?? 前言
叢書序 *1章 緒論 1.1 概述 ......................................................................... 01 1.2 新能源汽車電磁兼容性問題 ................................................. 02 1.2.1 電機驅動繫統 EMC 問題 ............................................ 02 1.2.2 DC-DC 變換器繫統 EMC 問題 ................................... 06 1.2.3 無線充電繫統 EMC 問題 ............................................ 09 1.2.4 整車控制器 EMC 問題 ................................................ 12 1.2.5 電池管理繫統 EMC 問題 ............................................ 16 1.2.6 整車 EMC 要求 ............................................................ 18 參考文獻 ......................................................................... 19 *2章 新能源汽車電磁兼容基礎 2.1 概述 ....................................................................... 27 2.2 新能源汽車電磁兼容 ......................................................... 28 2.2.1 電氣基本架構 .............................................................. 28 2.2.2 電磁兼容問題 .............................................................. 29 2.3 電磁兼容理論基礎 ............................................................ 38 2.3.1 電磁干擾源 ............................................................... 38 2.3.2 耦合路徑 .................................................................. 39 2.4 電磁兼容性設計 ............................................................. 42 2.4.1 高性能電子電氣架構建模 .......................................... 43 2.4.2 電磁兼容性建模和電磁兼容性設計 .......................... 43 2.5 電磁干擾抑制措施 ............................................................ 45 2.5.1 EMI 抑制技術............................................................... 45 2.5.2 關鍵部件 EMI 抑制技術.............................................. 48 參考文獻 ......................................................................... 49 第3章 電機驅動繫統電磁干擾預測與抑制? 3.1 概述 ......................................................................... 51 3.2 電機驅動繫統 EMI 的機理 .................................................. 52 3.2.1 電機驅動繫統傳導發射測試 ...................................... 52 3.2.2 IGBT 電磁干擾源 ......................................................... 54 3.2.3 電磁干擾耦合路徑 ...................................................... 56 3.3 電機驅動繫統電磁干擾建模 ................................................ 64 3.3.1 電機驅動繫統電磁干擾建模與仿真 .......................... 64 3.3.2 電機驅動繫統聯合仿真 ............................................. 91 3.4 基於測量的電驅動繫統電磁發射 SPICE等效電路建模 ................ 94 3.4.1 建模方法概述 .............................................................. 94 3.4.2 SPICE 等效電路建立 ................................................... 95 3.4.3 SPICE 等效電路模型驗證 ........................................... 98 3.4.4 繫統諧振抑制方法 ...................................................... 99 3.5 EMI 電源濾波器 ............................................................113 3.5.1 高壓輸入端口濾波器設計 .........................................114 3.5.2 基於諧振點抑制的濾波電路設計方法 .................... 122 3.5.3 電機控制器高壓直流電源 EMI 濾波器設計............ 130 3.5.4 空心電感高壓直流電源 EMI 濾波器設計................ 139 3.6 電磁干擾測試 ............................................................... 147 3.6.1 電磁干擾測試平臺 ................................................... 147 3.6.2 傳導發射（電壓法） ................................................ 148 3.6.3 傳導發射（電流探頭法） ........................................ 150 3.6.4 低壓電源線對高壓電源線的耦合 ............................ 154 3.6.5 傳導 EMI 抑制............................................................ 155 3.6.6 電機驅動繫統直流和交流電源線電壓和電流 ........ 158 3.6.7 轉速和轉矩對傳導騷擾電壓和電流的影響 ............ 160 3.6.8 電磁輻射試驗 ............................................................ 163 3.6.9 傳導騷擾電壓差共模分離測試 ................................ 166 參考文獻 .......................................................................170
第4章 DC-DC變換器電磁干擾預測與抑制 4.1 概述....................................................................... 170 4.2 DC-DC 變換器傳導發射測試 ......................................... 171 4.2.1 隔離型全橋高低壓 DC-DC 變換器的結構 .............. 171 4.2.2 傳導電磁發射的測試布置 ........................................ 171 4.3 DC-DC 變換器 EMI 的預測 ........................................... 173 4.3.1 干擾源 ................................................................... 173 4.3.2 DC-DC 變換器繫統傳導發射高頻等效電路 ........... 174 4.3.3 電磁干擾耦合路徑 .................................................... 177 4.3.4 傳導 EMI 仿真預測.................................................... 182 4.4 高壓電源 EMI 濾波器 ........................................................ 183 4.4.1 高壓輸入端口 EMI 濾波器設計................................ 183 4.4.2 基於諧振點抑制的濾波電路設計 ............................ 188 4.5 輻射發射 .................................................................. 191 4.5.1 理論分析 ................................................................ 191 4.5.2 輻射發射測量 ............................................................ 192 參考文獻 ....................................................................... 194
第5章 無線充電繫統電磁安全與電磁兼容 5.1 概述........................................................................ 197 5.2 無線充電繫統的結構........................................................ 197 5.2.1 繫統結構 ................................................................ 197 5.2.2 繫統建模 ................................................................ 198 5.2.3 繫統性能仿真 ............................................................ 202 5.3 無線充電的工作原理 .......................................................... 203 5.3.1 傳輸功率 ................................................................ 204 5.3.2 效率 ..................................................................... 207 5.3.3 偏移特性 ............................................................... 208 5.3.4 偏移對效率的影響 .....................................................211 5.4 磁場分布 .................................................................... 218 5.4.1 整車模型 ................................................................ 218 5.4.2 磁場測試點分布 ........................................................ 219 5.4.3 偏移時的耦合線圈互感 ............................................ 220 5.4.4 磁場分布分析 ............................................................ 221 5.4.5 磁感應強度測量 ........................................................ 224 5.5 電源線傳導電磁干擾建模與抑制 ...................................... 227 5.5.1 干擾源 ................................................................... 227 5.5.2 電磁干擾機理 ............................................................ 229 5.5.3 傳導騷擾預測 ............................................................ 235 5.5.4 EMI 濾波器................................................................. 238 5.5.5 傳導騷擾電壓測量 .................................................... 242 5.6 公共電網電源線諧波 .......................................................... 245 5.6.1 諧波分析 ................................................................ 246 5.6.2 傳統整流濾波升壓電路繫統的諧波 ........................ 246 5.6.3 采用 PFC 電路繫統的諧波........................................ 250 5.6.4 繫統諧波抑制方法 .................................................... 254 5.7 無線充電繫統次級側電路電磁輻射 .................................. 256 5.7.1 輻射發射繫統建模 .................................................... 256 5.7.2 次級側充電電纜輻射發射 ........................................ 257 5.7.3 輻射 EMI 抑制............................................................ 259 參考文獻 ....................................................................... 262
第6章 整車控制器信號完整性與電磁兼容 6.1 概述........................................................................ 264 6.2 整車控制器的功能與結構 .................................................. 264 6.3 整車控制器硬件電磁兼容性設計 ...................................... 265 6.3.1 電源線電磁抗擾度 .................................................... 265 6.3.2 PCB 電源完整性 ........................................................ 268 6.3.3 信號完整性 ................................................................ 269 6.4 電源分配網絡等效電路 ...................................................... 275 6.4.1 芯片電源分配網絡等效電路 .................................... 275 6.4.2 以太網芯片電源分配網絡集總參數模型 ................ 282 6.5 PCB 去耦電容優化方法 ................................................... 283 6.5.1 整車控制器 PCB 電源分配網絡阻抗 ....................... 283 6.5.2 PDN 去耦電容優化 .................................................... 290 6.5.3 頻域阻抗驗證 ............................................................ 297 6.6 PCB 信號完整性建模與分析 ........................................... 299 6.6.1 車載以太網信號與 CAN 總線信號頻譜 ................... 299 6.6.2 反射建模與仿真 ........................................................ 300 6.6.3 串擾建模與仿真 ........................................................ 308 6.7 PCB 電磁輻射............................................................... 317 6.7.1 電磁輻射機理 ............................................................ 317 6.7.2 PCB 電磁輻射分析 .................................................... 318 6.8 以太網整車控制器電源線傳導 EMI 抑制 ........................ 320 參考文獻 ....................................................................... 322
第7章 電池管理繫統電磁兼容 7.1 概述 ....................................................................... 325 7.2 BMS 的功能與結構 ........................................................... 326 7.3 PCB 電源分配網絡去耦電容 ............................................ 327 7.3.1 去耦電容優化設計方法 ............................................ 327 7.3.2 去耦電容布置 ............................................................ 331 7.3.3 電源平面諧振分析 .................................................... 332 7.4 時鐘信號 .................................................................. 333 7.4.1 電磁干擾機理 ............................................................ 334 7.4.2 近場掃描預測 ............................................................ 337 7.4.3 時鐘干擾信號抑制 .................................................... 340 7.4.4 BMS 電磁輻射發射試驗 ............................................ 342 7.5 DC-DC 芯片開關噪聲 ..................................................... 343 7.5.1 開關噪聲產生機理 .................................................... 343 7.5.2 電磁干擾建模預測 .................................................... 346 7.5.3 DC-DC 干擾抑制方法 ............................................... 347 7.6 CAN 總線抗干擾分析 ....................................................... 349 7.6.1 CAN 總線電路電磁干擾 ............................................ 349 7.6.2 CAN 總線抗干擾電路設計 ........................................ 350 7.7 PCB 電磁輻射 ............................................................ 353 參考文獻 ...................................................................... 355 第8章 整車電磁輻射測量、診斷與抑制 8.1 概述 ....................................................................... 358 8.2 乘用車整車電磁輻射 .......................................................... 359 8.2.1 整車輻射發射測試 .................................................... 359 8.2.2 整車輻射發射抑制 ................................................... 362 8.3 商用車整車電磁輻射 .......................................................... 364 8.3.1 整車電磁輻射測試 .................................................... 364 8.3.2 電磁干擾源診斷 ........................................................ 366 8.3.3 整車輻射電磁干擾抑制 ............................................ 370 8.4 整車電磁干擾診斷方法 ...................................................... 373 8.5 實車 EMI 測量 .............................................................. 381 8.5.1 電磁干擾頻域特性 .................................................... 381 8.5.2 電磁干擾時域特性 .................................................... 389 參考文獻 ....................................................................... 391 | 
