CST電動(dòng)汽車EMC仿真(六)- 解鎖GB/T18387整車RE仿真的密碼(中)
作者 | Zhou Ming
在上一期CST電動(dòng)汽車EMC仿真(五)——解鎖GB/T18387整車RE仿真的密碼(上),給大家分享了CST整車RE仿真的流程,主要是基于從部件到整車的建模思路。本期繼續(xù)給大家展示一些整車RE電磁仿真的應(yīng)用,用來指導(dǎo)產(chǎn)品的正向設(shè)計(jì),仿真可以應(yīng)用的場景非常多,讓我們先從線纜屏蔽層接地的影響評(píng)估開始。
線纜屏蔽層接地的影響
電動(dòng)汽車高壓母線連接器
高壓母線的屏蔽層如何接地、是否可靠等,對(duì)整車RE有非常大的影響。如上圖所示,是一種徑向接地方式,屏蔽層先與金屬法蘭連接,然后再通過金屬圈與結(jié)構(gòu)件實(shí)現(xiàn)接地。這種硬碰硬的接地方式,我們?cè)诜抡鏁r(shí),可以在電路中設(shè)置不同的接地阻抗R,分別模擬屏蔽層接地良好、接地不良、不接地的狀態(tài)。從仿真結(jié)果可以看出,屏蔽層兩端良好接地時(shí),RE測(cè)試的裕量非常大;如果是一端接地、或者兩端都不接地,在中間頻段會(huì)出現(xiàn)新的諧振點(diǎn),RE超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。
屏蔽層接地阻抗設(shè)置
屏蔽層接地對(duì)RE結(jié)果的影響
屏蔽層轉(zhuǎn)移阻抗的影響
轉(zhuǎn)移阻抗是評(píng)估線纜屏蔽效能的重要指標(biāo),這種方法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量方法簡單,通常適用于1GHz以下的頻段。我們利用CST的Cable工作室定義了兩種不同類型的屏蔽線,分別是Braid(編織屏蔽線)和Foil(銅箔屏蔽線),下圖是兩種屏蔽線的轉(zhuǎn)移阻抗。
兩種不同屏蔽層參數(shù)的定義
兩種屏蔽層的RE結(jié)果對(duì)比
電池包對(duì)RE的影響
在整車RE仿真中,電池包是不能忽略的一個(gè)重要部件。在電池包的建模過程中,我們參考了業(yè)內(nèi)兩種不同電池包的結(jié)構(gòu)(刀片電池與CTP電池)。下圖是仿真出的電池包的差模(Z11)和共模(Z22)阻抗曲線,其中20-30MHz是在GB/T 18387 RE仿真時(shí)要特別關(guān)注的頻段,從RE的仿真結(jié)果也可以看出不同電池包對(duì)整車RE的影響。
動(dòng)力電池包的3D模型
兩種電池包的差模阻抗對(duì)比
兩種電池包的共模阻抗對(duì)比
兩種電池包的RE結(jié)果對(duì)比