用于逆变器模块的电磁兼容性能测试系统技术方案

一种用于逆变器模块的电磁兼容性能测试系统，包括电磁兼容暗室，以及设置在电磁兼容暗室外的EMI测试接收机，EMI测试接收机的接收天线设置在电磁兼容暗室内，电磁兼容暗室内设置用于逆变器模块的电磁兼容性能测试模块，电磁兼容暗室外还设有高压直流电源、低压直流电源，示波器、信号发生器，信号发生器包括三个控制信号输出端，第一控制信号输出端用于与逆变器模块的第一控制信号输入端连接，第二控制信号输出端用于与逆变器模块的第二控制信号输入端连接，第三控制信号输出端用于与电子开关的控制信号输入端连接；所述示波器的电压探头、电流探头用于对逆变器模块单个开关器件集电极

【技术实现步骤摘要】
用于逆变器模块的电磁兼容性能测试系统


[0001]本技术涉及逆变器电磁兼容测试领域，具体涉及一种用于逆变器模块的电磁兼容性能测试系统。

技术介绍

[0002]新能源汽车的电机驱动系统在运行时会产生严重的电磁干扰，尤其是电机驱动系统的逆变器模块在其开通与关断过程中极易产生高幅值、高频率的电磁干扰——逆变器模块的开关频率越高，产生的电磁干扰频率就越高，输入电压越大，相应的电磁干扰幅值也就越大。如何管控逆变器模块的电磁兼容性能已经成为新能源汽车开发的关键环节，逆变器模块的电磁兼容性能已经成为新能源汽车电机驱动系统关键性技术指标之一。
[0003]但是，传统的电磁兼容性能测试系统是整个电机驱动系统在测功机模拟实际带载工况下进行电磁传导发射、辐射发射与抗扰测试，无法对作为强干扰源的逆变器模块的电磁兼容性能进行单独测试。
[0004]然而传统的电磁传导发射、辐射发射与抗扰测试仅仅是作为在频域性能方面的测试。随着大功率碳化硅绝缘栅双极型晶体管技术的发展，电机驱动系统的逆变器模块的开关频率从10 kHz的等级提高到100 kHz的等级，输入电压从400 V的等级提高到800 V的等级，对于这种用于高压的开关单元——逆变器模块来说，不仅应该进行频域性能方面的测试，还应该对其在开通与关断过程的时域性能进行测试，即还需要通过对逆变器模块的动态开关性能的管控，以确保其电磁兼容性能符合要求。故亟待一种既能够单独对逆变器模块进行频域性能测试，又能够单独对其进行时域性能测试的电磁兼容性能测试系统。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是针对现有技术对应的不足，提供一种用于逆变器模块的电磁兼容性能测试系统，对新能源汽车电机驱动系统的逆变器模块单独进行电磁兼容性能测试，从时域性能、频域性能全面评估逆变器模块的电磁兼容性能。
[0006]本技术的目的是采用下述方案实现的：一种用于逆变器模块的电磁兼容性能测试系统，包括电磁兼容暗室，以及设置在电磁兼容暗室外的EMI测试接收机，所述EMI测试接收机的接收天线设置在电磁兼容暗室内，所述电磁兼容暗室内设置一用于逆变器模块的电磁兼容性能测试模块，该电磁兼容性能测试模块包括一空心电感、一正极铜排、一负极铜排，所述正极铜排与负极铜排之间设有一泄放电阻，所述泄放电阻通过一电子开关与正/负极铜排电连接；
[0007]一支撑电容与泄放电阻并联在正极铜排与负极铜排之间；
[0008]所述空心电感的一端与第一负载铜排的一端连接，所述第一负载铜排的另一端用于连接逆变器模块的第一交流输出端；
[0009]所述空心电感的另一端与第二负载铜排的一端连接，所述第二负载铜排的另一端用于连接逆变器模块的第二交流输出端；
[0010]所述电磁兼容暗室外还设有一高压直流电源、一低压直流电源，一示波器、一信号发生器，所述信号发生器包括三个控制信号输出端，第一控制信号输出端用于与逆变器模块的第一控制信号输入端连接，第二控制信号输出端用于与逆变器模块的第二控制信号输入端连接，第三控制信号输出端用于与电子开关的控制信号输入端连接；
[0011]所述高压直流电源与电磁兼容性能测试模块通过一高压线路阻抗稳定网络连接，所述正极铜排的一端与高压线路阻抗稳定网络的高压正极输出端连接，另一端用于连接逆变器模块的高压正极输入端，所述负极铜排的一端与高压线路阻抗稳定网络的高压负极输出端连接，另一端用于连接逆变器模块的高压负极输入端；
[0012]所述低压直流电源与一低压线路阻抗稳定网络连接，所述低压线路阻抗稳定网络的低压正极输出端用于连接逆变器模块的低压正极输入端，所述低压线路阻抗稳定网络的低压负极输出端用于连接逆变器模块的低压负极输入端；
[0013]所述示波器的电压探头、电流探头用于对逆变器模块单个开关器件集电极
‑
发射极电压、栅极
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发射极电压、集电极电流的波形进行测试。
[0014]优选地，所述高压直流电源的额定功率大于100kW，电压输出值大于1200V。
[0015]优选地，所述低压直流电源的电压输出值为12V～13.5V。
[0016]优选地，所述支撑电容的电容量为100 μF～1000 μF，耐压值大于1000V。
[0017]优选地，所述空心电感的电感量为10 μH～100 μH，瞬时耐流值大于1000A。
[0018]优选地，所述泄放电阻的阻值为100 Ω～1000 Ω，耐流值大于100A。
[0019]优选地，所述高/低压直流电源与高/低压线路阻抗稳定网络之间设置一高/低压滤波器。
[0020]优选地，所述电磁兼容性能测试模块放置在一接地测试桌上，该接地测试桌与电磁兼容性能测试模块之间设有一绝缘泡沫板。
[0021]优选地，所述电磁兼容性能测试模块还包括多个绝缘夹具，所述绝缘夹具均通过绝缘螺栓固定在一绝缘底座上，所述绝缘底座的相对介电常数小于3，所述绝缘夹具、绝缘螺栓的相对介电常数均小于2。
[0022]优选地，所述高压直流电源、低压直流电源均由一电池模拟器提供。
[0023]本技术包含如下有益效果：所述电磁兼容暗室内设置一用于逆变器模块的电磁兼容性能测试模块，该电磁兼容性能测试模块包括一空心电感、一正极铜排、一负极铜排，所述正极铜排与负极铜排之间设有一泄放电阻，所述泄放电阻通过一电子开关与正/负极铜排电连接，所述电子开关、以及泄放电阻的作用是在逆变器模块进行一次开关循环后，对支撑电容积累的电荷进行泄放。
[0024]一支撑电容与泄放电阻并联在正极铜排与负极铜排之间，所述支撑电容的作用是稳定逆变器模块正负输入端的电压。
[0025]所述空心电感的一端与第一负载铜排的一端连接，所述第一负载铜排的另一端用于连接逆变器模块的第一交流输出端；
[0026]所述空心电感的另一端与第二负载铜排的一端连接，所述第二负载铜排的另一端用于连接逆变器模块的第二交流输出端，使空心电感作为逆变器模块的负载，即在测试逆变器模块的开关过程中使电流上升稳定，利于对瞬间电流的测试。
[0027]所述电磁兼容暗室外还设有一高压直流电源、一低压直流电源，一示波器、一信号
发生器，所述信号发生器包括三个控制信号输出端，第一控制信号输出端用于与逆变器模块的第一控制信号输入端连接，第二控制信号输出端用于与逆变器模块的第二控制信号输入端连接，第三控制信号输出端用于与电子开关的控制信号输入端连接；
[0028]所述信号发生器的第一控制信号输出端用于控制逆变器模块的上桥臂保持关闭状态，第二控制信号输出端用于控制逆变器模块下桥臂进行短暂的开通/关断，第三控制信号输出端用于发出信号以控制电子开关的开通/关断。
[0029]所述高压直流电源与电磁兼容性能测试模块通过一高压线路阻抗稳定网络连接，所述正极铜排的一端与高压线路阻抗稳定网络的高压正极输出端连接，另一端用于连接逆变器模块的高压正极输入端，所述负极铜排的一端与高压线路阻抗稳定网络的高压负极输出端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于逆变器模块的电磁兼容性能测试系统，包括电磁兼容暗室（2），以及设置在电磁兼容暗室（2）外的EMI测试接收机（23），所述EMI测试接收机（23）的接收天线（19）设置在电磁兼容暗室（2）内，其特征在于，所述电磁兼容暗室（2）内设置一用于逆变器模块的电磁兼容性能测试模块（12），该电磁兼容性能测试模块（12）包括一空心电感（L）、一正极铜排（TZ）、一负极铜排（TF），所述正极铜排（TZ）与负极铜排（TF）之间设有一泄放电阻（R），所述泄放电阻（R）通过一电子开关（K）与正/负极铜排电连接；一支撑电容（C）与泄放电阻（R）并联在正极铜排（TZ）与负极铜排（TF）之间；所述空心电感（L）的一端与第一负载铜排（TY）的一端连接，所述第一负载铜排（TY）的另一端用于连接逆变器模块的第一交流输出端；所述空心电感（L）的另一端与第二负载铜排（TE）的一端连接，所述第二负载铜排（TE）的另一端用于连接逆变器模块的第二交流输出端；所述电磁兼容暗室（2）外还设有一高压直流电源（4）、一低压直流电源（6），一示波器（22）、一信号发生器（21），所述信号发生器（21）包括三个控制信号输出端，第一控制信号输出端用于与逆变器模块的第一控制信号输入端连接，第二控制信号输出端用于与逆变器模块的第二控制信号输入端连接，第三控制信号输出端用于与电子开关（K）的控制信号输入端连接；所述高压直流电源（4）与电磁兼容性能测试模块（12）通过一高压线路阻抗稳定网络（8）连接，所述正极铜排（TZ）的一端与高压线路阻抗稳定网络（8）的高压正极输出端连接，另一端用于连接逆变器模块的高压正极输入端，所述负极铜排（TF）的一端与高压线路阻抗稳定网络（8）的高压负极输出端连接，另一端用于连接逆变器模块的高压负极输入端；所述低压直流电源（6）与一低压线路阻抗稳定网络（9）连接，所述低压线路阻抗稳定网络（9）的低压正极输出端用于连接逆变器模块的低压正极输入端，所述低压线路阻抗稳定网络（9）的低压负极输出端用于连接逆变器模块的低压负极输入端；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭，贾晋，吴小珊，龙云，
申请(专利权)人：重庆清研理工电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：