电动车高压空调变频器EMC设计

北京金蚂蚁国创科技有限公司作为2019年电动汽车高压空调变频器测试展会赞助商，参与方包含了：观致汽车、长城汽车、恒大国能、北汽新能源、大乘汽车、上汽乘用车、潍柴亚星、上汽大通等：

南京飞洋电子技术总监介绍了当前空压机产品产品的特性从210V到750V的空压机变频器产品，也稍稍了当前的整车EMC标准GB14203/GB18387对于整车测试的要求，由于高压变频器拥有高压变频特性，所以EMC问题是电动汽车空调变频器最为复杂的要求。

GB 18387用于测试整车辐射发射的测试，测试范围从9k-20M Hz。

目前空调变频器达标率比较低，从统计的达标率情况来看达标率只能达到3%。从辐射反射来看由于IGBT的PWM驱动特性导致了EMC很难通过。

零部件MEC需要满足GB 18655测试标准，最新的GB 18655增加了充电过程的测试。测试频段范围覆盖9K-2.5G，要求所有的产品测试都需要带额定功率，所以测试要求大大提高了。

主要原因是IGBT在带载和不带载时的电流变化率是不一样的，所以不带载荷的测试是不能满足整车厂的要去的。

目前国内乘车厂：例如长安汽车、一汽、上汽对EMC的要求均要达到GB18655 等级V或者等级IV，所以厂商的要求会高于GB要求。、

空压机变频器的EMC特性：

1、IGBT的PWM驱动导致的辐射发射，由于开关速度越快，带来的EMC发射问题约为严重；

2、目前电机转速从600rpm到9600rpm，电压范围48V-600V，高电压、大功率的电磁骚扰问题比较严重；

3、从系统设计的角度看，目前空压机采用一体式设计，考虑到空间布置，内部不能布置太多的EMC滤波器件，所以导致了EMC问题比较难以解决；

4、从线束设计的角度，考虑成本部分线束并不使用屏蔽线束，所以EMC问题会比较大；

5、从电路板设计的角度，如果使用集成式IPM模块走线少，EMC问题比较好解决，分立器件成本低但是EMC问题比较多；

6、外壳设计时，采用磁环或者其他办法解决高频共模干扰。

7、开发周期比较短，所以导致EMC整改时间较短，难度较大；

陈总介绍了EMC的三大要求：

干扰源-传播路径-被干扰体；

高压空调变频器的主要干扰源是整车高压空调变频器的IGBT的PWM干扰源；

传播路径包含：传导信号的干扰、空间辐射干扰、耦合干扰等几个因数；

本干扰体在高压空调变频器上主要是对车载接收机的干扰；

编者：目前国际品牌系统设计做的相对较好，如果客户感兴趣可以更多的benchmark国际品牌的压缩机和控制器的架构，可以大大的提高高压空调压缩机的EMC性能。或者也可以于金蚂蚁国创咨询团队深入交流。