《适用于电动汽车大功率DC/DC转换器中高频平面变压器的共模EMI抑制改进布局策略》

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日期:2022-02-05

《适用于电动汽车大功率DC/DC转换器中高频平面变压器的共模EMI抑制改进布局策略》


目前,汽车行业大力发展插电式电动汽车(PIEV),以扭转化石燃料日益增加的温室气体排放和化石燃料资源的枯竭。具有隔离输出的高频 AC-DC 转换器是将电力从公用电网传输到牵引电池组的重要组成部分之一,牵引电池组存储能量以推动电动汽车。通常,电动汽车中使用的交流/直流转换器包括输入侧的 PFC 级和电池侧的隔离式直流/直流转换器。由于转换器的开关特性,这些转换器的电磁兼容性 (EMC) 是必不可少的要求,不仅要确保其自身的运行,还要确保周围电气设备的安全可靠运行。电动汽车在电池充电电源转换器附近拥有许多复杂的电子电路。因此,必须根据 CISPR 12 或 SAEJ551/5 相关 EMC 标准来满足板载电源转换器的严格 EMC 标准。用于电源转换器中 EMI 缓解的传统无源滤波器是以成本、尺寸和重量、功率损耗和印刷电路板空间为代价的。在本文中,提出了一种嵌入到 dc/dc 转换器中使用的主要高频平面变压器中的电磁干扰 (EMI) 滤波器,作为电动汽车的一种非常具有成本效益和高效的解决方案。所提出的结构能够显着抑制直流/直流转换器中产生的共模 (CM) EMI 噪声。为了证明所提出的 EMI 滤波器的可行性和性能,已经从 3 kW 原型中获得了实验结果。结果表明,所提出的嵌入式 EMI 滤波器可以有效地抑制 CM 噪声,特别是对于高开关频率电源转换器。对于未来的 PIEV,所提出的结构可以是一种非常简单且具有成本效益的 EMI 滤波解决方案。