如何改善儲能EMI問題?
儲能EMI需提高重視
電磁干擾EMI問題一直是電子設備重點關注的焦點,不僅限于消費電子,汽車、工業(yè)類產品等等,儲能應用中也是如此;
儲能產品內包括了逆變器,BMS電池控制器及其它控制電路,在特定的結構和環(huán)境下,如果 EMI處理不當,不但自身產品使用有問題,還會對周圍的產品產生影響。
降低EMI影響是產品設計的關鍵考慮因素,但對于一些儲能行業(yè)工程師來說,并不將其放在設計過程的首要考慮位置,只有需要通過認證時才會測試。屆時解決EMI問題可能會更加困難、耗費大量時間和資金成本。因此必須在設計之初就考慮EMI問題,并將其指標貫穿整個產品設計周期。
為了降低EMI,工程師普遍選擇低EMI分立器件器件,如市場上廣泛應用的MUR系列和SF系列快恢復二極管(一般采用4個)。然而,這些器件的反向恢復時間(Trr值)約為35ns,限制了儲能領域工程師的選擇余地,使產品性能達不到最優(yōu)。
在激烈競爭的儲能市場中,創(chuàng)新先進的產品可以幫助企業(yè)在技術、性能和成本等方面占據優(yōu)勢,更快地搶占市場先機。因此,該如何需要解決儲能EMI問題,無需太多成本開銷,同時又能采用高效率儲能電源的分立器件?
解決儲能EMI問題需從專屬化入手
EMI對于工程師的設計確實帶來了巨大挑戰(zhàn),但是需要注意的是,一味的常態(tài)化并不是唯一的選擇。事實上,通過選擇專屬行業(yè)領域定制化的分立器件,可以從源頭改善儲能EMI。
EMI問題有多重形式,具體取決于受影響的頻段,為了有效緩解EMI問題,沃爾德實業(yè)采用一套獨特的封裝技術,可根據工作頻段解決EMI的主要來源,這有助于避免在其他頻段上出現次優(yōu)或無效的一刀切解決方案。
此外,為了從源頭解決問題,工程師在設計時必須擁有良好的仿真和建模方法來不斷預測EMI,沃爾德實業(yè)逆變橋堆專屬化行業(yè)器件挖掘儲能隱形需求,使工程師能夠高效率,高精準的匹配設計出具有出色的EMI性能的電源轉換器
具體綜合技術措施如下:
(逆變橋電路中的快速二極管開關波形)
儲能逆變電路采用的為高頻開關,工作頻率為30-70KHZ,相應的EMI的發(fā)射源也來源于此。
如上圖:快恢復二極管在導通到截止切換時,電流有一個向下的脈沖,這個是反向電流。也就是說,二極管存在反向導通的時間trr,并不能在電壓反向時馬上截止。這是因為二極管存在結電容,電容電壓發(fā)生變化,自然會有充放電發(fā)生,就形成了電流,即產生了電磁干擾EMI。
沃爾德實業(yè)根據其工作頻率,調整其 Trr,優(yōu)化了工藝參數,讓其在反向恢復時較軟,從而達到在不增加成本的基礎上,降低EMI的干擾。
即使從源頭解決儲能EMI后,系統工程師在組裝終端設備還是要考慮的產品耐壓型號,才能更好地發(fā)揮系統功能,目前逆變橋堆沃爾德擁有型號:300V-600V。
結語
EMI是儲能設計中的一個難題,因此,在設計原理圖和繪制版圖時,工程師需要隨時保持警惕。
儲能快速發(fā)展對更快上市、更具成本效益、更小尺寸電子產品的需求也隨之增長,這將不可避免地給EMI提出新的挑戰(zhàn)。為了確保產品設計順利通過儲能業(yè)界通用EMI測試,需要了解各種EMI緩解技術及產品。
因此,工程師應該準備好以應對EMI挑戰(zhàn)。即使不經常處理EMI問題的工程師,也應了解EMI的構成、產生方式和原因,并充分了解終端設備制造商需要滿足的各種標準。這樣,才能更好地解決EMI問題,確保產品設計的順利進行。
作為國內極具創(chuàng)新力分立器件品牌,沃爾德實業(yè)在儲能領域匠心深耕,利用全產業(yè)鏈優(yōu)勢,從產品設計、制造工藝、封裝技術和系統應用等方面大力推進儲能器件產品產業(yè)化,沃爾德逆變橋堆產品系列具有可比肩國際水平的卓越產品性能,主要應用于儲能電源、UPS、音響、光伏等領域。
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