● 切断电磁干扰传输途径
FCEV用大功率DC/DC变换器产生的电磁干扰以传导干扰为主。目前最常用的方法就是在DC/DC变换器输入和输出端加装滤波电容器。如图3,为了减小FCEV用大功率DC/DC变换器对CAN通讯的干扰,在变换器输入输出端加适量的接地电容,CAN通讯波形得到有效改善。
在FCEV用大功率DC/DC变换器中,输出电压或电流纹波是电源的重要指标。图4在大功率DC/DC变换器的输出端连接CLC滤波器后,变换器输出电压波形平稳,开关噪音减小,滤波效果十分明显。
此外,在FCEV用大功率DC /DC变换器中开关管IGBT以十几千赫的频率开通和关断,电路中可能产生高次谐波电流,影响燃料电池的输出电压。因此DC/DC变换器输入和输出端通常并联电容(电解电容与无感电容并联)。无感电容可以滤除线路中由于谐振而产生的高频辐射干扰,而电解电容用来稳定燃料电池输出电压及降低辐射强度,同时减小DC/DC变换器输出电压纹波[5,6]。
● 敏感元器件合理布局
FCEV用大功率DC/DC变换器中包含很多敏感元器件(比如电流霍尔传感器),这些敏感元器件对电磁干扰非常敏感。在FCEV用大功率DC/DC变换器主电路实际布局中,通常将敏感元器件布局在离功率开关管IGBT、续流二极管和高频变压器尽量远的地方、同时将信号线绞合并缩短布线距离,这样可以大大降低电流信号的噪音,提高系统的控制性能。同时,在FCEV用大功率DC/DC变换器布线方面,也要尽量将敏感信号线路远离功率开关管IGBT、续流二极管和高频变压器等强干扰源。同时,不能与高压交流信号和高频脉冲信号放置在一起,应保证适当的距离。