CN115248984A - 一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法及系统，包括，步骤S1，生成电感等效电路模型、三维有限元模型及电容等效电路模型；步骤S2，进行关联，获得EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型；步骤S3，与预先建立的PFC电路模型、LLC电路模型、交流市电模型、LISN电路模型进行关联，组成车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型；步骤S4，进行仿真计算，获得仿真计算结果；将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，生成比较结果；步骤S5，根据比较结果，输出为车载充电机交流传导发射方案。本发明使传导噪声抑制趋势与实测相同，在量级上也有较好的吻合，提高仿真的准确性；实现了全频段仿真计算和预测。
Description
技术领域
本发明涉及新能源电动汽车车载充电机交流传导发射分析技术领域，特别是涉及一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法及系统。
背景技术
电动汽车集成电源系统不仅对动力电池进行充电，而且还为整个车辆的直流12V提供电源，是电动汽车获取电能不可缺少的设备；其中，车载充电机包括：EMI滤波电路、PFC(功率因子控制)电路和LLC(谐振变压)电路和低压变换电路，车载充电机交流传导发射是车载电源电磁兼容重要的测试项，CISPR25是用于测试车载充电机电磁兼容性能的标准，规定了车载充电机交流传导发射强度的限值和试验方法，试验频率范围为150kHz～108MHz。现阶段电动汽车系统交流传导都是通过对EMI滤波电路进行电路仿真来预测，对该电路中的电容进行参数扫描以确认其变化对传导发射的影响趋势并提出整改方案，但是，往往设计工程师会发现交流传导发射计算高频段趋势预测不准确、调整电容没法减弱充电传导低频段超标的情况，使得现在很多设计工程师更希望对车载充电机实物进行实测和按经验对器件进行调整来完成车载充电机交流传导发射的整改。
因为EMI滤波电路的拓扑结构均是由电感和电容组成，修改电路中的电感和电容参数是可以达到对相应频段的噪声进行滤波的效果。通常通过对EMI滤波电路进行电路建模和仿真，可实现对电动汽车车载充电机交流传导发射的预测和评估。但是，因为搭建EMI滤波电路三维模型难度大，所以在实际应用中只是对EMI滤波电路进行电路搭建和仿真，由于没有考虑共模电感的寄生参数和Q值，没有考虑电容的分布参数，没有考虑PCB板寄生参数，会导致传导发射高频段(1MHz-108MHz)仿真结果与实际偏差较大，甚至趋势都不符合的情况，没有添加PFC和LLC等有源的电路，导致调整EMI滤波电路对传导发射低频段(150kHz-1MHz范围)结果完全没有改善效果。严重地影响对电动汽车车载充电机交流传导发射预测的准确性，实际应用可行性不高。
发明内容
本发明的目的在于，提出一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法及系统，解决现有方法只针对载充电机交流传导发射只对EMI电路进行仿真，仿真结果与实际偏差较大、准确性低的技术问题。
一方面，提供一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法，包括以下步骤：
步骤S1，通过预先建立的共模电感的三维有限元模型确定共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值，根据确定的共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值生成电感等效电路模型；根据PCB设计数据，生成三维有限元模型；根据电容规格数据，生成电容等效电路模型；
步骤S2，将电感等效电路模型、三维有限元模型与所述电容等效电路模型关联，获得EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型；
步骤S3，将所述EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型与预先建立的PFC电路模型、LLC电路模型、交流市电模型、LISN电路模型进行关联，组成车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型；
步骤S4，根据所述车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算，获得仿真计算结果；将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，生成比较结果；
步骤S5，根据比较结果，将车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案；或者对车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行调整并进行仿真计算，直到调整后的仿真计算结果未超出测试标准的峰值限值为止，将调整后的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案。
优选地，在步骤S1中，所述预先建立共模电感的三维有限元模型的具体过程为：
获取共模电感的规格数据或者实物数据，根据共模电感规格数据或者实物数据确定导线匝数参数、磁芯的尺寸参数；根据导线匝数参数、磁芯的尺寸参数建立共模电感的三维有限元模型。
优选地，在步骤S1中，所述生成三维有限元模型，具体包括：获取PCB板的设计数据，将设计数据通过对应的导出接口进行导出，并根据计算时间参数、复杂程度参数和结果精确度参数进行简化，获得三维有限元模型。
优选地，在步骤S1中，所述生成电容等效电路模型，具体包括：获取电容的器件规格数据；根据电容的器件规格数据确定的电容值、寄生电感和寄生电阻值及寄生电容值转换为对应的等效器件；将所有等效器件关联组成电容等效电路模型。
优选地，在步骤S3中，所述预先建立PFC电路模型、LLC电路模型、交流市电模型、LISN电路模型的具体过程为：
获取车载充电机内的开关器件数据，通过开关器件的非线性模型建立PFC电路模型和LLC电路模型；
获取车载充电机的LISN电路的数据，根据LISN电路的数据建立LISN电路模型；
获取车载充电机连接的市电数据，根据市电数据建立交流市电模型。
优选地，在步骤S4中，所述生成比较结果，具体包括：通过查询测试车载充电机电磁兼容性能的国际标准，获得设备级测试传导发射的峰值限值，作为测试标准的峰值限值；将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，当仿真计算结果超出测试标准的峰值限值时，生成比较结果为超出测速标准的峰值限值；
将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，当仿真计算结果低于测试标准的峰值限值时，生成比较结果为未超出测试标准的峰值限值。
优选地，所述步骤S5包括：
当比较结果为超出测试标准的峰值限值时，对EMI滤波电路中Y电容或共模电感进行调整，根据调整后的EMI滤波电路获得调整的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型，根据调整的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算，获得调整的仿真计算结果。
优选地，所述步骤S5还包括：当比价结果为未超出测试标准的峰值限值时，将车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案。
另一方面，还提供一种车载充电机交流传导发射的仿真分析系统，用以实现所述车载充电机交流传导发射的仿真分析方法，包括：
模型建立模块，用以通过预先建立的共模电感的三维有限元模型确定共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值，根据确定的共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值获得电感等效电路模型；根据PCB设计数据，生成三维有限元模型；根据电容规格数据，生成电容等效电路模型；
模型关联模块，用以将电感等效电路模型、三维有限元模型与所述电容等效电路模型关联，获得EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型；并将所述EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型与预先建立的PFC电路模型、LLC电路模型、交流市电模型、LISN电路模型进行关联，组成车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型；
仿真计算模块，用以根据所述车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算，获得仿真计算结果；将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，生成比较结果；并根据比较结果，将车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案；或者对车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行调整并进行仿真计算，直到调整后的仿真计算结果未超出测试标准的峰值限值为止，将调整后的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案。
优选地，该系统还包括模型预处理模块，用于获取共模电感规格数据或者实物数据，根据共模电感规格数据或者实物数据确定导线匝数参数、磁芯的尺寸参数；根据导线匝数参数、磁芯的尺寸参数建立共模电感的三维有限元模型；
还用于，获取车载充电机内的开关器件数据，通过开关器件的非线性模型建立PFC电路模型和LLC电路模型；获取车载充电机的LISN电路的数据，根据LISN电路的数据建立LISN电路模型；获取车载充电机连接的市电数据，根据市电数据建立交流市电模型；
以及用于，获取PCB板的设计数据，将设计数据通过对应的导出接口进行导出，并根据计算时间参数、复杂程度参数和结果精确度参数进行简化，获得三维有限元模型；获取电容的器件规格数据；根据电容的器件规格数据确定的电容值、寄生电感和寄生电阻值及寄生电容值转换为对应的等效器件；将所有等效器件关联组成电容等效电路模型。
综上，实施本发明的实施例，具有如下的有益效果：
本发明提供的车载充电机交流传导发射的仿真分析方法及系统，对共模电感详细三维建模，加入PCB板的三维模型，和电容等效电路模型组成完整的EMI滤波电路的仿真模型，用此模型仿真计算不但能使相应频段的传导噪声抑制趋势与实测相同，而且在量级上也有较好的吻合。
仿真过程中加入了PFC、LLC等有源电路部分，可以仿真计算车载充电机交流传导发射噪声值的重要组成部分-有源开关电路产生的开关噪声，实现了对车载充电机交流传导发射噪声量级进行150kHz-108MHz全频段仿真计算和预测，而不仅仅是通过EMI滤波电路仿真对车载充电机交流传导发射噪声在高频段(1MHz-108MHz)的趋势进行预测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明实施例中一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法的主流程示意图。
图2为本发明实施例中一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法的逻辑示意图。
图3为本发明实施例中一种车载充电机交流传导发射的仿真分析系统的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图1和图2所示，为本发明提供的一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法的一个实施例的示意图。在该实施例中，所述方法包括以下步骤：
步骤S1，通过预先建立的共模电感的三维有限元模型确定共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值，根据确定的共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值生成电感等效电路模型；根据PCB设计数据，生成三维有限元模型；根据电容规格数据，生成电容等效电路模型；可以理解的是，根据电容的器件规格书，搭建电容等效电路模型或直接用器件厂家提供的器件等效模型；根据PCB板的layout文件，导出并简化得到三维有限元模型。
具体实施例中，预先建立共模电感的三维有限元模型的具体过程为：获取共模电感的规格数据或者实物数据，根据共模电感规格数据或者实物数据确定导线匝数参数、磁芯的尺寸参数；根据导线匝数参数、磁芯的尺寸参数建立共模电感的三维有限元模型。可以理解的是，可通过共模电感的规格书或实物获得关于共模电感的一系列详细参数，比如导线匝数和磁芯的尺寸等几何参数与材料参数，通过导线匝数和磁芯的尺寸等几何参数与材料参数搭建详细三维有限元模型。通过建立共模电感的三维有限元模型可以实现磁芯电感、PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)板的简化和两者的联合仿真，能够精准计算电路内部各寄生电感和寄生电容，仿真结果与实测在1MHz-108MHz频率范围内有很好的吻合。
具体地，获取PCB板的设计数据，将设计数据通过对应的导出接口进行导出，并根据计算时间参数、复杂程度参数和结果精确度参数进行简化，获得三维有限元模型。获取电容的器件规格数据；根据电容的器件规格数据确定的电容值、寄生电感和寄生电阻值及寄生电容值转换为对应的等效器件；将所有等效器件关联组成电容等效电路模型。可以理解的是，通过确定准确的电容参数(电感值、电阻值及寄生电容值)和PCB板的参数可将等效器件补充进仿真计算的模型中，有效补充以往方法对电容等因素的忽略，使仿真计算的准确度更高。
步骤S2，将电感等效电路模型、三维有限元模型与所述电容等效电路模型关联，获得EMI(Electromagnetic Interference，电磁干扰)滤波电路的场路协同仿真电路模型；通过电感等效电路模型、三维有限元模型与电容等效电路模型组成完整的EMI滤波电路，有效考虑电容等器件对电路仿真计算的影响，使仿真结果更接近于实际情况。
步骤S3，将所述EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型与预先建立的PFC(PowerFactor Correction，功率因数校正)电路模型、LLC(谐振电路)电路模型、交流市电模型、LISN(Line Impedance Stabilization Network，线路阻抗稳定网络)电路模型进行关联，组成车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型；可以理解的是，用开关器件的非线性模型搭建PFC和LLC等电路的电路级模型，将EMI滤波电路场路协同模型、电容等效电路模型、PFC和LLC等电路级模型、交流市电模型和LISN电路级模型组成完整的电动汽车车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算。
具体实施例中，预先建立PFC电路模型、LLC电路模型、交流市电模型、LISN电路模型的具体过程为：获取车载充电机内的开关器件数据，通过开关器件的非线性模型建立PFC电路模型和LLC电路模型，可以理解的是，为了保证有源开关电路工作状态时输出波形的完整，电路中有源开关器件需要用有源电路模型，或者通过软件根据有源器件的特性曲线搭建非线性开关器件模型；获取车载充电机的LISN电路的数据，根据LISN电路的数据建立LISN电路模型；获取车载充电机连接的市电数据，根据市电数据建立交流市电模型。具体地，加入了PFC、LLC等有源电路部分，实现了在传导噪声结果中加入有源开关电路产生的开关噪声，不但能预测电动汽车车载充电机在全频段(150kHz-108MHz)交流传导发射的电磁兼容性能，同样具有较高的准确性。
步骤S4，根据所述车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算，获得仿真计算结果；将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，生成比较结果；具体地，在仿真计算过程中，交流传导发射关注频段为150kHz-108MHz，对场路协同电路进行仿真计算，仿真时长需大于6.7uS，时间间隔需小于9nS。
具体实施例中，通过查询测试车载充电机电磁兼容性能的国际标准，获得设备级测试传导发射的峰值限值，作为测试标准的峰值限值；可以理解的是，测试标准的峰值限值在国际标准中可以直接找到，分为5个等级，根据不同的设备要求和使用环境来选择。限值有两种，一种是电压限值(本实施例主要的测试标准)，另一种是电流限值(本实施例也可适用)
，将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，当仿真计算结果超出测试标准的峰值限值时，生成比较结果为超出测试标准的峰值限值；将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，当仿真计算结果低于测试标准的峰值限值时，生成比较结果为未超出测试标准的峰值限值。
步骤S5，根据比较结果，将车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案；或者对车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行调整并进行仿真计算，直到调整后的仿真计算结果未超出测试标准的峰值限值为止，将调整后的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案。可以理解的是，根据CISPR25测试方法中LISN相同的位置提取噪声电压值时域波形，并进行频谱变换得到噪声电压频域曲线，交流传导发射仿真结果(即噪声电压频域曲线)与CISPR25中峰值限值进行比对，可直接预测电动汽车车载充电机交流传导发射的电磁兼容性能，当结果超出门限时，需要对EMI滤波电路中Y电容(安规电容)，甚至共模电感进行调整，可准确预测调整对车载充电机交流传导发射的改善情况，为电动汽车车载充电机整改甚至电动汽车整车充电传导发射提供了有效的解决方案。
具体实施例中，当比价结果为超出测试标准的峰值限值时，对EMI滤波电路中Y电容或共模电感进行调整，根据调整后的EMI滤波电路获得调整的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型，根据调整的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算，获得调整的仿真计算结果。当比价结果为未超出测试标准的峰值限值时，将车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案。由此可简化电动汽车车载充电机设计前期的工作量，仅通过设计电路图、PCB版图文件和共模电感的器件规格书就可以完整和准确预测电动汽车车载充电机交流传导电磁兼容性能，并且在在整改过程中，调整仿真电路中器件值与实际调整的器件值也有很好的一致性，可以大大降低整改的难度，显著减小整改的人力和物力成本。
如图3所示，本发明实施例还提供一种车载充电机交流传导发射的仿真分析系统，用以实现所述的车载充电机交流传导发射的仿真分析方法，包括：
模型建立模块，用以通过预先建立的共模电感的三维有限元模型确定共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值，根据确定的共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值获得电感等效电路模型；根据PCB设计数据，生成三维有限元模型；根据电容规格数据，生成电容等效电路模型。
模型关联模块，用以将电感等效电路模型、三维有限元模型与所述电容等效电路模型关联，获得EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型；并将所述EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型与预先建立的PFC电路模型、LLC电路模型、交流市电模型、LISN电路模型进行关联，组成车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型。
仿真计算模块，用以根据所述车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算，获得仿真计算结果；将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，生成比较结果；并根据比较结果，将车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案；或者对车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行调整并进行仿真计算，直到调整后的仿真计算结果未超出测试标准的峰值限值为止，将调整后的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案。
模型预处理模块，用于获取共模电感规格数据或者实物数据，根据共模电感规格数据或者实物数据确定导线匝数参数、磁芯的尺寸参数；根据导线匝数参数、磁芯的尺寸参数建立共模电感的三维有限元模型；还用于，获取车载充电机内的开关器件数据，通过开关器件的非线性模型建立PFC电路模型和LLC电路模型；获取车载充电机的LISN电路的数据，根据LISN电路的数据建立LISN电路模型；获取车载充电机连接的市电数据，根据市电数据建立交流市电模型；以及用于，获取PCB板的设计数据，将设计数据通过对应的导出接口进行导出，并根据计算时间参数、复杂程度参数和结果精确度参数进行简化，获得三维有限元模型；获取电容的器件规格数据；根据电容的器件规格数据确定的电容值、寄生电感和寄生电阻值及寄生电容值转换为对应的等效器件；将所有等效器件关联组成电容等效电路模型。
关于车载充电机交流传导发射的仿真分析系统的具体实现过程可参考上述车载充电机交流传导发射的仿真分析方法的具体过程，在此不再赘述。
综上，实施本发明的实施例，具有如下的有益效果：
本发明提供的车载充电机交流传导发射的仿真分析方法及系统，对共模电感详细三维建模，加入PCB板的三维模型，和电容等效电路模型组成完整的EMI滤波电路的仿真模型，用此模型仿真计算不但能使相应频段的传导噪声抑制趋势与实测相同，而且在量级上也有较好的吻合。
仿真过程中加入了PFC、LLC等有源电路部分，可以仿真计算车载充电机交流传导发射噪声值的重要组成部分-有源开关电路产生的开关噪声，实现了对车载充电机交流传导发射噪声量级进行150kHz-108MHz全频段仿真计算和预测，而不仅仅是通过EMI滤波电路仿真对车载充电机交流传导发射噪声在高频段(1MHz-108MHz)的趋势进行预测。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，通过预先建立的共模电感的三维有限元模型确定共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值，根据确定的共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值生成电感等效电路模型；根据PCB设计数据，生成三维有限元模型；根据电容规格数据，生成电容等效电路模型；
步骤S2，将电感等效电路模型、三维有限元模型与所述电容等效电路模型关联，获得EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型；
步骤S3，将所述EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型与预先建立的PFC电路模型、LLC电路模型、交流市电模型、LISN电路模型进行关联，组成车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型；
步骤S4，根据所述车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算，获得仿真计算结果；将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，生成比较结果；
步骤S5，根据比较结果，将车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案；或者对车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行调整并进行仿真计算，直到调整后的仿真计算结果未超出测试标准的峰值限值为止，将调整后的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述预先建立共模电感的三维有限元模型的具体过程为：
获取共模电感的规格数据或者实物数据，根据共模电感规格数据或者实物数据确定导线匝数参数、磁芯的尺寸参数；根据导线匝数参数、磁芯的尺寸参数建立共模电感的三维有限元模型。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述生成三维有限元模型，具体包括：
获取PCB板的设计数据，将设计数据通过对应的导出接口进行导出，并根据计算时间参数、复杂程度参数和结果精确度参数进行简化，获得三维有限元模型。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述生成电容等效电路模型，具体包括：
获取电容的器件规格数据；根据电容的器件规格数据确定的电容值、寄生电感和寄生电阻值及寄生电容值转换为对应的等效器件；将所有等效器件关联组成电容等效电路模型。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，所述预先建立PFC电路模型、LLC电路模型、交流市电模型、LISN电路模型的具体过程为：
获取车载充电机内的开关器件数据，通过开关器件的非线性模型建立PFC电路模型和LLC电路模型；
获取车载充电机的LISN电路的数据，根据LISN电路的数据建立LISN电路模型；
获取车载充电机连接的市电数据，根据市电数据建立交流市电模型。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤S4中，所述生成比较结果，具体包括：
通过查询测试车载充电机电磁兼容性能的国际标准，获得设备级测试传导发射的峰值限值，作为测试标准的峰值限值；
将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，当仿真计算结果超出测试标准的峰值限值时，生成比较结果为超出测试标准的峰值限值；
将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，当仿真计算结果低于测试标准的峰值限值时，生成比较结果为未超出测试标准的峰值限值。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S5包括：
当比较结果为超出测试标准的峰值限值时，对EMI滤波电路中Y电容或共模电感进行调整，根据调整后的EMI滤波电路获得调整的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型，根据调整的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算，获得调整的仿真计算结果。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤S5还包括：
当比价结果为未超出测试标准的峰值限值时，将车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案。
9.一种车载充电机交流传导发射的仿真分析系统，用以实现如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，包括：
模型建立模块，用以通过预先建立的共模电感的三维有限元模型确定共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值，根据确定的共模电感的电感值、电阻值及寄生电容值获得电感等效电路模型；根据PCB设计数据，生成三维有限元模型；根据电容规格数据，生成电容等效电路模型；
模型关联模块，用以将电感等效电路模型、三维有限元模型与所述电容等效电路模型关联，获得EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型；并将所述EMI滤波电路的场路协同仿真电路模型与预先建立的PFC电路模型、LLC电路模型、交流市电模型、LISN电路模型进行关联，组成车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型；
仿真计算模块，用以根据所述车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行仿真计算，获得仿真计算结果；将仿真计算结果与测试标准的峰值限值比较，生成比较结果；并根据比较结果，将车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案；或者对车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型进行调整并进行仿真计算，直到调整后的仿真计算结果未超出测试标准的峰值限值为止，将调整后的车载充电机交流传导发射场路协同仿真模型输出为车载充电机交流传导发射方案。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，还包括：
模型预处理模块，用于获取共模电感规格数据或者实物数据，根据共模电感规格数据或者实物数据确定导线匝数参数、磁芯的尺寸参数；根据导线匝数参数、磁芯的尺寸参数建立共模电感的三维有限元模型；
还用于，获取车载充电机内的开关器件数据，通过开关器件的非线性模型建立PFC电路模型和LLC电路模型；获取车载充电机的LISN电路的数据，根据LISN电路的数据建立LISN电路模型；获取车载充电机连接的市电数据，根据市电数据建立交流市电模型；
以及用于，获取PCB板的设计数据，将设计数据通过对应的导出接口进行导出，并根据计算时间参数、复杂程度参数和结果精确度参数进行简化，获得三维有限元模型；获取电容的器件规格数据；根据电容的器件规格数据确定的电容值、寄生电感和寄生电阻值及寄生电容值转换为对应的等效器件；将所有等效器件关联组成电容等效电路模型。
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| CN202110451494.5A CN115248984A (zh) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | 一种车载充电机交流传导发射的仿真分析方法及系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116894338A (zh) * | 2023-07-13 | 2023-10-17 | 小米汽车科技有限公司 | 降低共模噪声的方法和测试系统 |
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2021
- 2021-04-26 CN CN202110451494.5A patent/CN115248984A/zh active Pending
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