● 屏蔽和信号接地设计
在燃料电池电动汽车中,大功率DC /DC变换器和其他控制电路、电机控制器等设备安置在一起,相互之间要辐射电磁能量,通常采用外壳屏蔽和缝隙屏蔽结合的屏蔽方式来抑制辐射干扰[7]。此外,信号接地[8]也可以消除外界或其他设备对FCEV用大功率DC/DC变换器的干扰,其关键是选择恰当的电路公共参考点以及接地线路的合理布局。
四、大功率DC/DC变换器控制电路板抗干扰设计
控制电路是大功率DC/DC变换器很重要的组成部分之一,良好的电路板设计可以大大提高电路板的抗干扰性。
大功率DC/DC变换器控制电路主要由电源模块、采样信号、通讯信号以及驱动模块组成,为防止相互间信号干扰,在设计电路的时候将其隔离,如图5所示。
在FCEV用大功率DC/DC变换器控制电路中,电源模块通常采用的是隔离型DC/DC模块,实现了电源输入端和输出端的电气隔离。采样信号隔离包括电流采样隔离和电压采样隔离。通讯信号隔离采用光电耦合器HCPL0600来实现了CAN总线输入输出信号的光电隔离。FCEV用DC/DC变换器输出功率较大,所以选用IGBT为功率开关管,而IGBT不同规格对应不同的驱动隔离方法。一般小功率IGBT采用TLP250驱动隔离,中等功率IGBT驱动多采用EXB841/840系列驱动隔离模块,而大功率或超大功率IGBT可采用2SD315A模块来实现驱动隔离。实践证明,将各个功能模块隔离,可以大大降低控制电路各个模块之间的相互干扰,保证了信号传递的可靠性及信号处理的准确性。