EN
Хурдан холбоосууд
Шинэ энергийн тэдүүрт машиний үйлдвэрлэлийн хурдан хөгжлийн дагуу, он-борд цэнхэр (OBC) нь цахилгаан шүүлт ба хүчдлийн батарейн хоорондын төв холбогч хэсэг болж, түүний цахилгаан соронзон нийцүүр (EMC) дизайн нь зөвхөн илүү чухал болж байна. Шилжих горимын цахилгаан хангамжийн хүчдлийн төхөөрөмжүүдийн өндөр хурдны шилжилт нь өндөр давтамжын EMI саад үүсгэдэг, түүнд хүчдлийн шугамд дамжуулж буй нийттүүн ба ялгаварт саад, мөн орон зүйн цацрагт саад хамаарна. Он-борд цэнхэрүүд нь нарийн автотехник цахилгаан соронзон орчинд адаптируулж, өөрсдийн тогтвортой ажиллахыг хабзүүрлэж, машинд бүх бусад цахилгаан төхөөрөмжүүдтэй харилцан үйлчлэлд орохыг саатуулж, бат цахилгаан соронзон шүүлтүүр дизайнтай байх ёстой. Түүнд нийттүүн горимын хоолой ба π-хэлбэрийн шүүлтүүр схем нь EMC шүүлтүүрийн төв хэсгүүд бөгөөд индукторын сонголт нь шүүлтүүрийн үр дүн, бүх системийн хэмжээ ба дулааны найдвартай байдлыг шууд тодорхойлдөг.
1-EMI саад үүсгүүрүүд ба шүүлтүүр архитектур
ОВБ ажиллаж буй үед түүний урд төгсгөлд бүхлэд хүчдэл зөөх хэлхээний өндөр давтамжит шилжүүр цорго (IGBT юм уу SiC MOSFET), мөн арын төгсгөлд ТХ-ТХ хувиртагчийн резонансын хэлхээ нь их хэмжээний гармоник бүрдүүлэлт үүсгэнд. Дамжуулалттай ЭМИ дуурайлт нь хоёр төрлийн дуурайлтад хуваагдд. :дифференциал-режимт дуурайлт ба ерөнхий-режимт дуурайлт. Дифференциал-режимт саад нь хоёр хүчдэл оролтын шугамын (жишээ нь L шугам ба N шугамын) хооронд, гүйдлийн чиглэл нь эсрүг бөөрт, үүнд шилжүүр цоргоны өндөр хурдны идэвхжүүлэлт ба идэвхгүйжүүлэлт үүсгэдэг гүйдлийн далайц бүрдүүлэлт нь гол үүсгүүр; ерөнхий-режимт саад нь хүчдэл шугам ба газар шугам (PE) хооронд, гүйдлийн чиглэл нь ижил бөөрт, үүнд шилжүүр үйлдлүүдийн үеэр үүсгэдэг өндөр хүчдэлт түрхүүр зангилаа газарт паразитын багтаамжийн дамжуулалтаар холбогдд, мөн гадаад цахилгаан соронзон талын холбогдд. .
OBC-ийн оролт төгсгөлд ихэвчлэн π-хэлбэрт ЭМИ шүүлтүүр хамааруулж, индуктив болон конденсаторын хослолыг ашиглан өөр өөр давтамжийн хүрээд электромагнетик саадыг дарахын тулд бүрдүүлдэг. Шүүлтүүр сүлжээний ерөнхий бүтэц нь X конденсатор (дифференциал-режим шүүлт), ерөнхий-режимын хоолой, Y конденсатор (ерөнхий-режим шүүлт) болон дифференциал-режимын индуктив хамтран цахилгаан шүүлтүүрт зүүн талаас баруун талаар дараалан бүрдүүлдэг, хоёр үе юм удаа үе шүүлтүүр бүтэц үүсгэдэг. Урд үе нь үүнд цахилгаан шүүлтүүрт зүүн талаас ирж буй дамжуулалт саадыг болон гармоник дүлийнгүүдийг хүлээн авдэг, хойд үе нь шилжилтийн үед үүсгэдэг өндөр давтамжийн хөөрхийнгүүдийг нэмж дарахын тулд хариуцдэг 。
Зураг 1. OBC-ийн схематик зураг
2- Ерөнхий-режимын хоолойн ажиллах зарчим болон үндсэн материал сонгох
2.1 Ажиллах зарчим
Нийт-режимын хүчдлийн буурь нь хаалттай соронзон зүрхцэд ороож, хоёр ороолт нь ижил тооны жишээлбэл, үл таарах чиглэлд ороож бүтээдэг. Түүн дээр нийт-режимын хүчдлийн буурь нь нийт-режимын хөдөлгөөнийг өндөр бүрдүүлэлттүүр дарахын тулд ашигладаг. Нийт-режимын гүйдэл дамжин өнгөрөх үед ороолтын соронзон урсгалын чиглэл ижил бөгөөд нэмж үйлчилдэг, түүн дээр нийт-режимын хүчдлийн буурь нь өндөр бүрдүүлэлттүүр үзүүлдэг, ингэж нийт-режимын сигналыг үр дүнтүүр сулруудаг. Ялгаат-режимын гүйдэл (жишээлбэл, хэвийн ажиллах гүйдэл) хоёр ороолт дээр дамжин өнгөрөх үед соронзон урсгалын чиглэл нь харилцан эсрүг бөгөөд цөлгүүрдүүр хойшлуудаг, түүн дээр ялгаат-режимын сигнал нь бараг бүрдүүлэлтгүй дамжин өнгөрүүдаг.
Зураг 2. Нийт-режимын гүйдэл дамжин өнгөрөх үед соронзон талууд нэмж үйлчилдэг
Зураг 3. Ялгаат-режимын гүйдэл дамжин өнгөрөх үед соронзон талууд харилцан цөлгүүрдүүр хойшлуудаг
Нийт-режимын хүчдлийн буурьны бүрдүүлэлтийн томъёо ёсоор:
Мөн индукцлэлтний томъёо:
Сердечникарт бүтээлч сорбонд хүчтнүүр μe шууд тодорхойлдог индуктивитетыг өгөгдсөн хэмжээ болон оролтын тооны дагуу. Сорбонд хүчтнүүр илүү өндөр бөл, илүү өндөр бөл импеданс ижил хэмжээнд, үүн дагуу шүүлтүүр нь илүү хүчтнүүр. .
2.2 Сорбонд материал сонгох
Хамтран ажиллах хүчдлийн хүрдүүртүүдийн түүдүүрт сорбонд материалуудын дунд тархай манган-цайны феррит, никель-цайны феррит, аморф хавтгай дагуу сплавууд, нанокристаллын сплавууд бүтээлч бөл. Түүдүүрт онцлогуудын ялгаа түүдүүрт хэрэглээний хязгааруудыг тодорхойлдог. ：
◾ Феррит: Дунд болон өндөр давтамжтүүдийн хувьд зардал-үр дүнтнүүр сонголт Хэрэглээ
Феррит (жишээ нь Mn-Zn, Ni-Zn) өндөр давтамжтүүдийн хамтран ажиллах хүрдүүртүүдийн хувьд үлдэш хүчтнүүр ба бага вихрь гүйдэл алдагдалд хүрдүүрт сонголт бөл. Mn-Zn феррит 100 кГц–1 МГц давтамжтүүдийн хувьд гайхалтай ажилладог, гэтэл түүний Кюри температур бага бөл (ойролцуй 120℃) ，дээд температурт нүхлэгшүүрлүүр хурдан буур; Ni-Zn феррит өндөр давтамжийн сувагт тохиромжтой. Харин түүний анхны нүхлэгшүүрлүүр бага (μ<1000) ，түүний өндөр давтамжийн тогтвортой байдал илүү дээд .
◾ Аморф ба нанокристаллын хавьсрууд : Өндөр давтамж, бага алдагдалд зориулж хамгийн сайн шийдэл
Аморф хавьсрууд (төдийгүй төмөр-ба кобальт-суурьт) хурдан хөлдүүлэх аргын дараа жишээлбэл, дараах хүчтүүд: Bs=1.2T, өндөр давтамжийн алдагдал бүрэн багасаж, нанокристаллын хавьсрууд дараа нь дулааны бүртгэл аргын дараа нанокристаллын бүтцүүд үүсгэж, ферриттүүдтэй харьцуулж 100kHz–500kHz давтамжийн сувагт алдагдал 50%-иас илүү багасаж, температурт тогтвортой байдал нь мөн хүчтүүд улам бүр сайжрана. Түүн дотроо цахилгаан тэрбүүнээр хөдөлж буй машинарын цахилгаан зарядын модульд ганцхан үр дүнтүүд шаардлагатай нөхцөлд тохиромжтой.
2.3 Нийтлүүр индуктивнүүд сонгох гол цэгүүд
（1）Индукцлэл: Бортонд бүрдүүлсэн цэнхэр хүчдлийн хувиргагчийн ажиллах давтамж ба нүүрлэлтийн онцлог шинжүүд үндэслэн тохирох индуктивитетийг сонгоно. Ерөнхийдөө, илүү өндөр индуктивитет бүүр доод давтамжийн дархлаа сайтар хангаж, гэтэдүүр тойргийн оруулалтын алдагдалд нэмэлт нөлөө үзүүлж. （мХ ）ба хэдэн миллигенри （mH ）.
（2) Номинал гүйдэл: Номинал гүйдэл нь бортонд бүрдүүлсэн цэнхэр хүчдлийн хувиргагчийн хамгийн их ажиллах гүйдлээс илүү байх ёстой, индуктивитетын халдагдлын улмаас бүх системийн үр дүнтэй бүүр бууралдаа саархуулахын тулд, мөн номинал гүйдлэд индуктивитетын онцгой тогтвортой байдлыг хангахын тулд.
（3) Давтамжийн шинжүүд: Бортонд бүрдүүлсэн цэнхэр хүчдлийн хувиргагчийн өргөн зурвасны нүүрлэлтийн дархлаа хангадаа тохирох өндөр давтамжийн дархлаа сайтар хангаж буй номинал нүүрлэлтийн хүрдүүр сонгоно. Номинал нүүрлэлтийн хүрдүүрний импеданс-давтамжийн муруйг шалгаж, зорилгооны давтамжийн хүрээнд хангалтай импеданс байхыг хангана.
Өндөр чадалтай OBC-ийн хэрэглээний нөхцөлд автомашин зүйн ерөнхий горимын индуктив хүчдлийн төвөгтүүлэлтүүд үндэснээр хүчин төрүүлж буй шаардлагуудаар хөдөлгөөнд орж буй. CODACA Electronics-ийн судалгаа ба хөгжүүлэлтийн бүрэлдэхүүн хүчин төрүүлж буй ерөнхий горимын индуктив хүчдлийн төвөгтүүлэлтүүдийн хүчин төрүүлж буй хөгжүүлэлтдээ үлэмж туршлагатай, харилцагчдын онцлог шаардлагуудад нийцүүлж буй бүтээдүүдийн шийдлийг хурдан үүрдүүлж чадна.
3- Зарчим π-хэлбэртүү фильтр схема ба ялгаварын горимын индуктив хүчдлийн төвөгтүүлэлтүүдийн түлхүүр сонголтын цэктүүд
А π фильтр схема хоёр конденсатор ба ялгаварын горимын индуктив хүчдлийн төвөгтүүлэлтүүдээс тогтоно, үсгийн хэлбэртүү π түүн дээр конденсаторын бүүрхүүл үйлдлийн нөлөөлөл болон индукторын шүүлтүүр үйлдлийн нөлөөлөл ашиглагдаж, дифференциал-горимын саадыг үр дүнтэй дарах боломжтой. Он-борд зарядуурт π-типын шүүлтүүр хэлхээс нь цахилгаан дамжуулалт шугамд нь саадын сигналыг илүү багасгаж, ЭМС үзүүлэлтүүдийг сайжруулж. ОВС-ийн төвдөөн хүрээ нь 40 кГц–150 кГц хооронд бөлгөөнлөн, хүртэмжлэлт тестироов 150 кГц-с эхлэд. Түүн дээр дифференциал-горимын шүүлтүүр нь үндсэндээ 150 кГц–1 МГц давтамжийн хүрээнд байгаа дифференциал-горимын хөрвөлдүүрт зориудаа хүртэмжлэд.
Π-типын шүүлтүүрийн хүртэмжлэлт давтамжийн томъёо нь:
Cx нь π-хэлбэр шүүлтүүрд бүх хоёр зэргэлүүн X конденсаторуудын эквивалент багтаамж. (Үнэндээ, ижил багтаамжтай хоёр зэргэлүүн X конденсаторуудыг түүнд ихдээ ашиглаж, нийт эквивалент шүүлтүүр багтаамжийг нүүрний зэргэлүүн X конденсаторын утгаар хадгалан үнэлдэг.) Дизайн нь хэтрүүр дөрвөлжин давтамжийн бүхнээс ачигнаа доор байхыг хангах ёстой; ердөө 1/5–1/10 хувь гэж авдаг, шүүлтүүрт зориулж тодорхойлсон саадын давтамжийн хүрээ шүүлтүүрийн хаалт хүрээнд орж, түүн дотор байхыг хангах ёстой.
3.1 Ялгаварын горимын индуктив хүчдлийн ажиллах зарчим
Дифференциал-режимын индуктивность нь үндэснээс хоолойн доторх цахилгаан оролтын шугамд цуваа холбогдсон ганц ороолтос индуктивностин бүрдлээр үүсдэг. Индуктивностин өндөр давтальт гүйдлийн хувьд импеданс шинж чанарыг ашиглан L ба N шугамуудын хооронд дифференциал-режимын саадын өндөр импеданс зам үүсгэдэг, үүнээс шуугианы хүчирхүүлэлт багасдэг. Индуктивностин сонголт хийхдээ гаднах цацрагт ба гаднах саадын нөлөөллийг багасгахын тулд хамгаалттай индуктивностиг сонгох нь илүү дүрэм.
(1) Индуктивность: Индуктивность нь дифференциал-режимын индуктивностин хамгийн үндэсний параметр бөлүүр, тодорхой давтальт дээр шуугианы дарлалын чадварыг тодорхойлдэг. Сонголт хийхдээ зорилгооны шуугианы шүүлтүүр давтальт диапазонд анхаарах шаардлагатай; их индуктивность нь ерхонхойдоо доод давтальт шуугианы дарлалын үр дүнг илүү хүчтэрн.
(2) Номиналь гүйдэл: Энэ нь индукторын тодорхойлсон температурт өсөлтийн нөхцөлд урт хугацааны аюулгүй ажиллахын хамгийн их гүйдэл юм. Сонголт хийхдээ хамгийн их ажиллах гүйдлийг номиналь гүйдлээс бага байлгах шаардлагатай, илүүдэл хэмжээ (ихэвчлэн ＞ 30%).
(3) Тогтмол гүйдлийн бүүрэлдүүн эсэргүүцэл (DCR): Тогтмол гүйдлийн бүүрэлдүүн эсэргүүцэл нь индукторын ороолтын цохилдойн тогтмол гүйдлийн нөхцөлд дотоод эсэргүүцлийг илтгэнэ. DCR-ийн утга бага байх тусам тогтмол гүйдлийн дамжин өнгөрөх үед үүсгэдэг чадал хэрэглээ бага байх тусам нийт үр дүн сайжирна.
ОВС би -ийн хувьд автомашинд ашигладаг тул индукторууд AEC-Q200 автомашин электроникийн найдвартай байдлын стандартыг хангаж мора. Тааруулан шалгах зүйлс: цахилгаан техникийн шалгах ажил, механик сүйрэл шалгах ажил, хөдөлгөөн шалгах ажил, төгсгөлүүдийн хүч шалгах ажил, хөвөртүүрлэх чадвар шалгах ажил, хургүйдлийн нөхцөлд хүчдүүрлэх шалгах ажил, температур цикл шалгах ажил, өндөр температурт хадгалах шалгах ажил гэх мэт. CODACA нь янз бүрийн стандарт автомашин зүйлийн хүчдүүрлэх бүтээдмүүдийг нийлүүлж чадна.
Доор зарим автомашинын түвшинд хэрэглэгчдийн индукторууд .Дэлгэрэнгүй мэдээллийн тулд, та CODACA Electronics-ийн албан ёсны вебсайтад зөвхөн хандаж, https://www.codaca.com.cn/эсвэл CODACA-ийн борлуулалтын ажилтнуудтай холбогдохуйц. Асуумж илүүтэй хүлээж буй.
Зурагт тайлбар: Зураг 4. CODACA-ийн автомашиний ангилалд зориулан хийн дуугүй индуктор