PTC加热器(热交换器)作为新能源汽车暖风系统核心部件,在新能源汽车上已经大批量应用。纯电动汽车因为没有传统汽车的发动机,没有了热源,因此需要靠PTC加热器的热能来采暖。在新能源汽车领域,PTC加热技术也是汽车热管理重要组成部分。
水暖PTC原理是,利用PTC的热量加热冷却液,冷却液会流经驾驶室内的暖风热芯。在鼓风机的作用下将驾驶室内的空气循环起来,流经热芯被加热。
风暖PTC原理是直接将PTC安装在驾驶室的暖风芯体处,通过鼓风机将车内空气循环起来并通过PTC加热器,PCT可以直接加热驾驶室内的空气。
(2)CAN/LIN等接口耦合其他部分噪声导致超标,由于位置关系,通讯一般与低压供电设计在同一连接器内,较容易耦合电源和主控噪声。
(1)静电防护:遵循先防护后滤波的原则,设计满足电性能测试的静电防护器件,TEVG15R0V24B2X (行业通用方案),满足30KV静电防护等级的同时还需要满足双倍电压测试的需求;
以上两种架构的电源在整个测试项目中都会导致测试FAIL,所以需要重点选型和设计,由于PTC加热器还存在高压线束,所以要避免低压噪声耦合到高压线.解决方案-低压部分(电源)
(1)7637防护:遵循先防护后滤波的原则,设计满足车厂设计要求,6.8KP36CA (行业通用方案)可满足7637 5A波形测试350ms内阻4欧,最高可过2欧(宇通);
(2) 滤波设计:设计使用满足通流余量的电源线共模滤波器,(不同阻抗满足不同车厂等级方案),预留滤波电容等;
(3)Layout设计:注意共模滤波器前后地的设计,滤波前后是否做到高阻抗隔离,避免滤波失效。
(1)PTC加热器MCU一般选用32位单片机,其主要问题是控制板尺寸较小,若布局不合理会导致时钟超标;
(2)由于需要放置温度探头,所以由线束造成的天线效应会有比较大的放大效应,尽可能避免线束靠近噪声源(DCDC、晶振等)
针对不同的测试标准和应用场景,要选择合适的元器件,以此达到事半功倍的效果,特别是针对EMC问题,有专器专用的说法,本文通过对PCT加热部件的问题分析,给广大工程师提供了多一种解决方案,希望对大家有所帮助。