第1章 緒論001 1.1 概述 001 1.2 電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容性問題 003 1.2.1 電動(dòng)汽車及電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容研究概述 003 1.2.2 電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳導(dǎo)電磁干擾機(jī)理研究概述 010 1.2.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳導(dǎo)噪聲建模研究概述 015 1.2.4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳導(dǎo)噪聲抑制技術(shù)研究概述 019 第2章 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容三要素與設(shè)計(jì)方法022 2.1 電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 022 2.2 干擾源 023 2.2.1 脈寬調(diào)制技術(shù)造成的電磁噪聲 023 2.2.2 功率半導(dǎo)體器件開關(guān)過程造成的電磁噪聲 024 2.2.3 逆變器電路中的電磁干擾 025 2.3 受擾源 028 2.4 耦合路徑 029 2.4.1 傳導(dǎo)耦合 030 2.4.2 近場耦合 031 2.4.3 遠(yuǎn)場耦合 032 2.4.4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)耦合路徑 034 2.5 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容性設(shè)計(jì) 035 2.5.1 屏蔽 035 2.5.2 接地 037 2.5.3 無源濾波器 039 2.5.4 緩沖電路 042 第3章 新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型及應(yīng)用045 3.1 車用電機(jī)種類 045 3.1.1 電機(jī)分類 045 3.1.2 新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī) 046 3.2 永磁同步電機(jī) 048 3.2.1 永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型和工作原理 048 3.2.2 永磁同步電機(jī)在新能源汽車上的應(yīng)用 050 3.2.3 永磁同步電機(jī)高頻共模模型 051 3.3 三相交流感應(yīng)電機(jī) 052 3.3.1 三相交流感應(yīng)電機(jī)的工作原理 052 3.3.2 三相交流感應(yīng)電機(jī)在新能源汽車上的應(yīng)用 053 3.3.3 三相交流感應(yīng)電機(jī)建模 054 第4章 基于不同仿真軟件的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)仿真建模與端口測試方法058 4.1 基于RMxprt 仿真軟件的電機(jī)建模 058 4.2 基于Simplorer 與Maxwell 的聯(lián)合仿真 062 4.2.1 理想狀態(tài)下的仿真 062 4.2.2 模型建立 065 4.2.3 時(shí)域傳導(dǎo)干擾聯(lián)合仿真 068 4.3 基于PSPICE 仿真的等效電路法仿真 072 4.3.1 電機(jī)等效電路模型 072 4.3.2 PSPICE建模仿真 073 4.4 基于Saber 仿真的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等效電路仿真建模 081 4.4.1 三相三橋臂IGBT開關(guān)電路建模 081 4.4.2 SPWM 控制信號(hào)建模 083 4.4.3 三相電機(jī)等效電路建模 084 4.4.4 基于三相四橋臂的SPWM 載波移相控制 085 4.5 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電磁干擾端口測試方法 087 4.5.1 電機(jī)傳導(dǎo)共模干擾測試 087 4.5.2 DC/AC逆變器輸入端口傳導(dǎo)發(fā)射測試 107 4.5.3 電機(jī)三相輸入端口傳導(dǎo)發(fā)射測試 117 第5章 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳導(dǎo)電磁干擾仿真建模與試驗(yàn)123 5.1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳導(dǎo)噪聲仿真建模 123 5.1.1 IGBT建模 123 5.1.2 三相電機(jī)高頻模型 127 5.1.3 電纜和無源器件建模 131 5.1.4 RBW 濾波器模型 133 5.2 模型試驗(yàn)驗(yàn)證 135 5.2.1 三相感應(yīng)電機(jī)模型驗(yàn)證 135 5.2.2 永磁同步電機(jī)模型驗(yàn)證 139 5.3 大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)EMI 試驗(yàn) 145 5.3.1 大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)EMI試驗(yàn)環(huán)境搭建 145 5.3.2 大功率電機(jī)電壓轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩與電磁噪聲關(guān)系分析 148 第6章 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)傳導(dǎo)電磁干擾抑制方法及對系統(tǒng)的影響156 6.1 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)阻抗平衡抑制方法 156 6.1.1 阻抗平衡的概念 156 6.1.2 阻抗平衡電路設(shè)計(jì) 159 6.1.3 阻抗平衡抑制方法的試驗(yàn)及仿真驗(yàn)證 161 6.1.4 阻抗平衡電路對電機(jī)正常運(yùn)行的影響 165 6.1.5 阻抗平衡電路對EMI濾波器尺寸的影響 166 6.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)載波移相交錯(cuò)控制抑制技術(shù) 167 6.2.1 載波移相交錯(cuò)技術(shù) 167 6.2.2 交錯(cuò)技術(shù)對電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的影響 169 6.2.3 不對稱交錯(cuò)技術(shù)的優(yōu)化目標(biāo) 174 6.2.4 試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 175 6.2.5 試驗(yàn)結(jié)果 178 6.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)LC 濾波器對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響 182 6.3.1 濾波器和電源間的相互作用 183 6.3.2 LC濾波器阻尼電路設(shè)計(jì) 184 6.3.3 最優(yōu)阻尼設(shè)計(jì) 185 6.3.4 不同阻尼電路的比較 190 6.3.5 最大化相角裕度的阻尼設(shè)計(jì) 193 參考文獻(xiàn)198