高共模噪聲是汽車系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)實(shí)用，可靠的動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)必須克服的重要問題。當(dāng)高壓電源逆變器和其他電源中存在高頻開關(guān)時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)自然會(huì)產(chǎn)生共模噪聲（也稱為dV / dt噪聲）。本文將討論混合動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)器中dV / dt噪聲的各種來(lái)源，并提出幾種方法來(lái)最小化噪聲對(duì)驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備的影響。

動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)器共模噪聲的來(lái)源和影響

在典型的混合動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)器子系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器子系統(tǒng)有高側(cè)和低側(cè)部分，每側(cè)均提供三相大電流來(lái)為電動(dòng)機(jī)供電（圖1）。 ）。當(dāng)柵極驅(qū)動(dòng)器按順序切換高端IGBT和低端IGBT時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高dV / dt噪聲。例如，連接到高壓（400V DC）電源且開關(guān)上升和下降時(shí)間為50ns的典型動(dòng)力總成，每當(dāng)柵極電壓為-時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生400V / 50ns的dV / dt噪聲，或?8kV /μs。驅(qū)動(dòng)程序開關(guān)。

混合動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)器的典型框圖

如果由于某些故障而發(fā)生短路情況，則由于流過的大量短路電流瞬變di / dt，會(huì)在直流軌電壓上增加額外的過沖電壓（V = L * di / dt）柵極驅(qū)動(dòng)器電路必須能夠處理這種額外的dV / dt噪聲，以便它們能夠維持控制并執(zhí)行正確的保護(hù)協(xié)議。此外，要求更高的直流電源電壓為大型混合動(dòng)力車輛（如卡車和公共汽車）供電，以及更快的開關(guān)頻率以減少傳導(dǎo)損耗，所有這些都導(dǎo)致對(duì)系統(tǒng)的要求增加，以結(jié)合更高的dV / dt噪聲抑制能力。如今，采用具有15kV /μs的dV / dt噪聲抑制比的混合動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)電路來(lái)維持整體系統(tǒng)性能，可靠性和魯棒性。

當(dāng)dV / dt噪聲通過系統(tǒng)內(nèi)的寄生電容耦合時(shí)，會(huì)造成威脅，并引起不希望的電壓轉(zhuǎn)換（圖2）。通過寄生路徑耦合的轉(zhuǎn)換可能會(huì)由于無(wú)意中觸發(fā)功能或引起錯(cuò)誤反饋等原因而導(dǎo)致系統(tǒng)失去控制。盡管dV / dt噪聲非常不受歡迎，但如前所述，它自然存在于動(dòng)力總成驅(qū)動(dòng)器中。為了最大程度地降低其影響，設(shè)計(jì)人員必須確定并解決所有可能的dV / dt噪聲耦合路徑。

寄生電容耦合路徑

解決方案
因此，如果寄生電容是噪聲傳播的重要來(lái)源，那么顯而易見的選擇是嘗試消除盡可能多的寄生電容。這樣可以大大降低dV / dt噪聲。

編輯：hfy