实战干货||电动汽车BMS辐射发整改案例分享

电动汽车BMS辐射发整改案例

一. 现象描述

     此产品按照 SMTC 3 800 006 -2011 标准要求进行测试时，辐射发射测试超标，本文针对不符合项进行整改并给出相应的整改方案。

图 1 产品示意图

二. 原始产品测试数据

图 2 150KHz-30MHz

图 3 30MHz-200MHz 水平方向

图 3 30MHz-200MHz 垂直方向

三. 定位分析

从摸底的数据可以看出来，产品辐射发超标频点主要集中在低频 500KHz-2MHz ，以及70MHz -100MHz 两个频段；通过观察数据可以看出 70MHz -100MHz 的超标频点有明显规律，均为1MHz 的倍频点，初步估计为 BMS 控制盒内 CAN 通讯导致，由于机器有五组 CAN 通讯，所以过一排 查，最终确定 PTCAN/VEHCAN 对此频 段有较大的辐射干扰。低对此频 段有较大的辐射干扰。低500KHz-2MHz 部分，则通过定位析得出影响此频段的主要原因为 PWM继电器以及产品内部线束布以走的干扰。

从电池包内部线束的走来看，CAN 线与 PWM继电器控制线以及其他信号线全部走在一起，对产品的 EMC性能有较大的影响。且此产品的内部线束走方式，导致PWM继电器线束以及其他信号布有将近 2M的走线为多余的 ，这种走线方式，对于产品EMC性能存在较大的风险。

四. 整改方案

1、原理图整改方案

1）PT CAN、INT CAN、VEH CAN 靠近接口端滤波电容参数太小，建议由原来的 10PF变更为 1NF ；

图4

2）VEH CAN 通信电路设计优化，具体如下： 
A：LV5V  C312 电容参数变更，由 100NF 变更为 10UF；
B：FB300 -FB307 所有磁珠去掉或者变更为 0Ω 电阻；
C：RX 、TX 信号电容 C322、C321 由 10PF 10PF变更为 1NF；
D：VCC C324 由 10PF 10PF变更为 1UF；
E：C318 、C319 、C320 、C323 电容由10PF变更为 470NF。

2、电池包缆整改方案

内部 CAN 通讯信号要单独的与其它控制和电源分开走线，减小CAN通讯信号要单独的与其它控制和电源分开走线，减小 CAN 通讯对其它信号的耦合干扰，保证传导电压法能顺利过测试；

图 5

图 6

整改要点：
A、如上图所示，内部 CAN 通讯信号线与 PWM继电器控制线以及其他信号线分开走，红色为内部 CAN 走线，蓝色为 走线，蓝色为 PWM继电器控制线以及其他信号线；
B、内部 CAN 通讯信号线使用导电布屏蔽处理，确保整根束的两端与机壳的大地保持良好接触；
C、PWM继电器控制线使用双绞处理；
D、内部线束中， HBOUT信号线存在较大的辐射干扰， 将此信号线断开，对于产品辐射发低频部分有很明显的改善；

五. 整改之后测试数据

经过以上整改，产品在指定认证机构测试通过。

图 7 150KHz-30MHz

图 8 30MHz-200MHz 水平方向

图 9 30MHz-200MHz 垂直方向

六. 总结

根据以上整改总结下基本原则：

1、 在对内部的电缆进行布线设计时，确保电线在较大辐射水平的极化方向上的长度最小，从而使电缆耦合到的电磁能量最少；

2、电源线双绞处理，对于产品的 EMC有较大改善。