【42V系统蓄电池及DC变换器设计（论文10000字）】

42V系统蓄电池及DC变换器设计TOC\o"1-3"\h\u14061第一章绪论 第一章绪论1.1前言现在的汽车14V电源系统，其蓄电池的额定电压为12V，但是实际的系统电压是14V,因为12V蓄电池在浮充状态下表现为14V的电压。浮充是蓄电池组的一种供(放)电工作方式，系将蓄电池组与电源线路并联连接到负载电路上，它的电压大体上是恒定的，仅略高于蓄电池组的断路电压，由电源线路所供的少量电流来补偿蓄电池组局部作用的损耗，以使其能经常保持在充电满足状态而不致过充电;蓄电池组可随电源线路电压上下波动而进行充放电。因此，所谓的14V电源系统，和12V电源系统只是说法上的不同。而随着工作条件的不同，现今汽车电源系统的电压可能在6.5~16V之间变动，即以不同程度的纹波叠加在平均值上。当发动机运转时，由发电机对蓄电池充电，使构成蓄电池的6个额定电压为2V的蓄电池单元每个被充电到2.3V左右，6个蓄电池单元串联其电压之和接近于14V，故交流发电机在电子电压调节器作用下输出的直流电压被设定为14V。这就是导致在蓄电池两端的电压在发动机运转时要比发动机停止时高些的原因，对汽车电源系统的设计人员来说，实际要处理的电压是14V。1.2汽车电源系统升压的原因早期的汽车电源系统比较简单,只有汽油机的点火系统,起动系统以及灯光信号系统。20世纪40年代末,半导体器件问世以后,电子技术在各方面得到日益广泛的应用。20世纪60年代初,采用半导体整流元件的交流发电机首次应用在汽车,汽车电子技术开始起步。随后,各种汽车电子装置开始取代传统的机械装置,各种汽车电子控制系统也不断出现,汽车电子技术成为解决汽车工业面临的许多技术问题的最佳方案,汽车的电源系统也变得日益复杂。发动机电子点火,电子控制燃油喷射,防抱死制动系统,主动悬架,电子自动变速器,安全气囊,乍用空调等等一系列技术已经成熟,并成功地应用于各种汽车上,使汽车的性能和质量都有了明显的提高。此外,电子系统相对于机械或液压系统有许多优点,现代汽车中大量采用各种电源电一子设备来取代传统的机械或液压设备,这就导致现今大部分汽车电源系统的的负荷大约为1.5~2kW,这已经是目前14V电源系统所提供的电源负荷的极限。随着电源装置的不断增多,对电源功率的需求也逐渐增加。另外,当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病,统计表明在占80%以上的道路条件下,一辆普通轿车仅利用了动力潜能的40%,在市区还会跌至25%,更为严重的是排放废气污染环境。随着人们对环保问题的日益关注,各国法律对于汽车排放性能,燃油经济性的要求越来越严格,为了满足这些要求,未来的汽车制造商必将在汽车上应用更多更复杂的电子设备。根据美国Visteon公司的统计和预测,今后几年内,汽车上电源设备的用电功率将达到10kW。因此在现有汽车电源系统的基础上提高其负荷容量成为必然选择,但是这种方法受到很多方面的制约:根据研究表明,现有的爪极式交流发电机要想提高其输出功率,将导致电机的体积增加和效率降低:14V电源系统电压下要想提高系统负载功率,将导致电流增加,这就要求使用截面积更大的电缆和导线,这将占用汽车内宝贵的空间,增加汽车的重量并降低了汽车的燃油经济性。由于电流不能任意加大,为此,提高汽车电源系统的电压作为一种解决方案便浮出水面。在42V车用电源中,电流强度并非很大,仍可采用较轻的电缆线,因此功率损耗相对较小。1996年以后,德国的Sciworx（原来的Sican）开始有组织的进行位压变更的讨论,1998年10月,世界著名汽车及零部件厂商在美国底特律开会,一致赞同将42V下一代汽车标准电源的方案。接着Sciworx和Bordnetz开始了对电源标准的讨论。电压改动是牵一发而动全身的事情,它将涉及整个汽车电源系统的技术改进,还涉及到汽车配件供应商和配套商的利益问题。目前制造的大量汽车电子部件不能42V在电压下使用,例如车灯照明只能在14V电源下才能达到足够的使用寿命。而月安全问题同时也被提了出来,绝缘和保险设置的标准都要重新制定。而只有当大量的部件都适应42V车用电源的时候,才能大批量生产纯42V的车用电源。1.3国内外研究现状早在20世纪90年代，德国便成立了车载电源论坛，成员有大众，奥迪，宝马，欧宝和保时捷等汽车公司，该机构主要从事42V电源供电规范的标准化研究，提出了42V/14V双电压供电系统的规范草案。另外，福特公司与麻省理工学院也发起组织了MIT/工业联盟，成员包括通用,戴姆勒一奔驰，宝马，雷诺，沃尔沃，西门子，博世，摩托罗拉，德尔福等知名汽车商，零部件商及电子电讯商，该组织主要是研究42V/I4V双电压供电系统对汽车电器与电子设备的影响及实现方法。为推动这一工作发展，美国汽车工程学会(SAE)还专门成立了双/高电压车辆电子系统委员会。目前，42V电源系统结构已经得到国际汽车工业界的认可，并已经在一些车辆上被采用，如沃尔沃公司的S80和福特公司的新能源车Explorer。法国雷诺汽车公司在1998年即开发出42V供电系统的微型厢式概念车，该公司宣称要在新标准转换中成为首批批量生产42V车型的汽车制造商。该公司计划2007年推出42V/14V混合型的车型，并预计在2010年推出全部应用42V标准供电系统的车型，预计届时42V系统所需的零部件成本已适合商品化。Delphi公司己经走在了42V供电系统开发的前列。在1999年9月德国法兰克福国际汽车展上展示了42V和42V/12V供电系统设计一方案，其中包括42伏AGM铅酸电池、铿聚合物电池、用于42V/14V混合供电系统的DC/DC转换器:以及动力管理系统，该系统可使电池与内燃机联合提供动力，应用于先进的动力系统和下一代新能源驱动系统。以上产品为42V供电系统的应用提供了良好基础。日本的Yazaki北美分公司与善长控制技术的约翰逊公司在新一代42V汽车供电系统开发方面达成了合作关系，双方将共同解决42V供电系统应用过程中的技术难点。Yazaki公司新开发的智能型负载控制中心是可以使42V供电系统在汽车中以更高效率的网络式分配方法工作的关键部件，其通过脉宽模式提供有关电器的42V电压，同时限制电器与电池之间的通过电流。利用该控制器一可使14V电池和DC/DC转换器的功率消耗降低SOOW，相应成本降低40%,而约翰逊公司的特长是开发出了适应于42V供电系统的42V电池。另一大汽车电子零部件供应商德国西门子汽车分公司也正致力于42V系统产品的开发工作。其中飞轮复合式起动发电机系统在2001年成为欧洲汽车的标准设备，该装置可在发动机全部转速范围内以80%以上的高效率发出最高达8kW的功率。相比之下，传统的车用交流发电机最大效率为70%。输出功率I.5kW且高转速时的发电效率降低到仅为30%。新的起动发电机系统结构紧凑，采用非接触式动力传输，在设计上是无磨损及免维护的。该产品的一个附加功能是汽车的自动起动关机系统。例如，汽车在交通红一绿灯路口时，该系统可在发动机怠速时关机，而在下一次油门踏板踏下的O.ls内，将发动机拖动到怠速转速并使内燃机恢复正常点火工作状态，这将有助于同时降低燃料消耗和排放的同时，该系统还可利用电池提供高达15kW的辅助动力，可用于汽车超车或起车时加速所需的额外动力;该系统还有将汽车制动能量回收用于发电的功能。该产品的使用将促进汽车供电标准由14V向42V的转化。在开发该产品的同时，西门子公司还在开发一批适用于42V供电系统的其它汽车电子产品，并预计在未来5年内取得实质性进展。由42V电源带来的变革非常巨大，我国汽车制造业规模小而数量多，很难独立面对这一挑战。中国已经加入WTO，具有优越性能价格比的42V电源系统车辆的大量进口，将给我国汽车工业带来一个很大的冲击。但是，这场变革对我国汽车工业也将是一次难得的跨越式发展机遇。我国政府主管部门和汽车企业的领导应该高度关注这一未来技术变革，密切跟踪其国际发展动态，规划我国汽车42V电源系统的发展，尽早组织行业力量对42V电源系统进行立项研究，以缩小我国汽车工业同国际汽车行业的差距。1.4本文所研究的内容本文将对42V/14V双电压电源系统的电源、双电压转化器模块化设计、一体化启动一发电机等进行了详尽的介绍，并在他人研究的基础上，对可能产生的瞬态高压的抑制作进一步的探讨。主要内容包括以下几个方面:1.新能源汽车42V/I4V系统常用几种蓄电池特点及DC/DC变换器技术设计方法及研究2.新能源汽车42V/14V一体化启动一发电机系统研究3.新能源汽车电源42V化后产生的瞬态高压抑制第二章42V系统蓄电池及DC/DC变换器设计对于汽车电源的42V化来讲，蓄电池是关键设备之一。对于蓄电池的特性要求，和汽车应该具有的功能密切相关。如果单纯为了提高电压，将传统的铅蓄电池串联就可以，技术上也是容易实现的。如果考虑汽车的功能增加及其大小，就需要决定合适的蓄电池类型及其组合方式及其技术问题的难易程度。42V新能源汽车用蓄电池，有铅酸蓄电池(leadacidbattery)，镍氢电池(Nichelmetalhydridebattery,NiMH)铿离子蓄电池(Lithiumionbattery,Li-ion)等。为了实现汽车更高的环保性能，动力系统的电源化是比较有效的技术之一，伴随着辅机电源化的发展，42V电源系统的汽车的实用化也发展到了一定的阶段。汽车动力系统HEV(HydridElectricVehicle)化必学要考虑的技术之一，就是通过DC/DC变换器确保辅助电池的充电和辅机的驱动电源。本章将论述HEV以及42V电源系统所使用的DC/DC变换器的技术现状和存在的问题，42V电源系统的新型开关导通方式。2.1目前各种车用蓄电池的性能比较一般来讲，新能源汽车(HybridElectricVehicle,HEV)用各种蓄电池可以根据具体用途所要求的特性来进行设计。纯电动车由于考虑瞬时发力，因而对蓄电池的功率密度要求较高，为了达到一定的续驶里程，对蓄电池的能量密度要求也比较高。新能源汽车用蓄电池由于注重能量的出入，因此和能量密度相比，在设计上更加注重蓄电池的功率密度。以上的涉及的蓄电池中，铿离子电池的能量密度和功率密度最高，而铅酸蓄电池都比较低。镍氢电池的性能介于二者之间。电容器的能量密度很低，但具有非常高的功率密度。2.2蓄电池今后使用的技术问题铅酸蓄电池的成本最低，铿离子蓄电池和电容器的价格比较高。镍氢蓄电池居于两者之间。成本虽然会随着原材料费用、产量等的变化而变化，但为了能够在汽车上广泛使用，降低任何一种蓄电池的成本是今后比较的大技术问题。在考虑成本的时候，不只是蓄电池本身，还有蓄电池控制装置、冷却装置等系统也必须考虑在内。任何一种蓄电池系统都是通过对多个最小单元进行组合提高电压而使用的，因此使用时蓄电池单元之间会产生容量偏差。为了消除这种偏差，系统必须具有和电池特性相对应的解决办法。例如，铅酸蓄电池采用均等充电方法，铿离子电池需要考虑每个电池单元的均衡。这样就应该考虑电源系统成本的增加和包含电池更换在内的总体成本。42V汽车和新能源汽车普及的过程中，再生循环问题是不可避免的。铅酸蓄电池很早就应用于车辆，因此完全建立了再生循环路径和处理方法。而消费用镍氢蓄电池和铿离子电池的回收率至今还不高。但是，对于新能源汽车，由于流通路径是确定的，因此应该是比较容易实现回收利用的。目前将镍氢蓄电池的镍回收用于不锈钢生产，但还没有将其活化再度用在电池中。对于铿离子蓄电池，可以回收高价的钻，但问题仍然很多。从回收电池中对原料进行再生，技术问题基本上已经解决，如果能达到商业化的规模，应该是可以朝着积极的方向发展的。2.3汽车DC/DC变换器的结构汽车14V辅助电源用蓄电池的负极和车体连接，因此负极的配线利用了底盘。汽车车体相对大地的电位处于浮动状态，而人体的电位基本上和大地是相同的。因此，车体相对大地的电位，必须在安全电压60V以下。从车辆的驱动电源(主蓄电池)向辅助蓄电池充电的DC/DC变换器，根据主蓄电池的电压分为隔离型和非隔离型。一般在主蓄电池电池电压超过60V时采用隔离型，60V以下采用非隔离型。2.3.1隔离型DC/DC变换器由于HEV的主电路电压可能都在1OOV以上，因此DC/DC变换器可采用隔离型。由于采用变压器的电源隔离是最简单的方法，因此将直流通过逆变器变换为高频交流，采用逆变器隔离，然后通过整流在变换为直流是一种通用的方法。典型的隔离DC/DC变换器的电路结构及其特征如表2.2所示。这里所示的两种电路虽然都具有各自的优缺点，都已经实用化。表2.2隔离型变换器比较2.3.2非隔离DC/DC变换器42V电源系统的14V电源系统充电时，由于主蓄电池电压在60V以下，所以采用非隔离型DC/DC变换器。一般采用叫做斩波器的DC/DC变换器。2.3.3双向电流工作的DC/DC变换器DC/DC变换器的主要功能就是从主蓄电池向辅助电池充电，电能从主蓄电池流向辅助蓄电池。一方面，当主蓄电池处于放电结束的状态是，需要利用辅助蓄电池的电能最小限度将发动机启动，为了提高新能源汽车的可靠性，也会对系统提出这样的要求。这时，需要通过DC/DC变换器具有反过来从辅助蓄电池向主蓄电池充电的功能。图2.1是为采用双管正激电路实现电流双向流动的电路例子。从辅助电源向主电源充电时，通过半导体功率开关S3和S4进行升压斩波，半导体开关SI和S2只起二极管的作用。双向电流双管正激DC/DC变换器2.4DC/DC变换器的技术现状因为是车载装置，因此和其它装置一样，需要小型、轻量、高效率、低价格，高可靠性以及低噪声。2.4.1小型轻量化隔离型DC/DC变换器和非隔离型DC/DC变换器相比，因为电压高而且有隔离变压器，因此在小型轻量化方面存在需要解决的技术问题。特别是如何将隔离变压器、扼流圈小型轻量化是一个比较大的问题。变压器、扼流圈铁心的小型轻量化和频率具有很大的关系，如果能提高频率，就可以小型轻量化，但这时由于铁损的增加，因此效率降低。2.4.2高效化和非隔离相比，隔离型DC/DC变换器的器件数目较多，而且由于电压比较高，因此提高效率是其难点之一。2.5采用新型开关方式的DC/DC变换器的设计2.5.1新型高频斩波型变换器图2.7为降低功率半导体功率器件峰值耐压，并且可以自由进行大幅直流升压比变换的高频斩波型非隔离DC/DC变换器的电路例子。具有介于原来的非隔离型直流升压斩波DC/DC变换器和具有高频反激变压器的高频隔离直流降压斩波型DC/DC变换器之间运行的一种新的独特特性。使用和反激变压器同等特性的带抽头结合电抗器L1,L2。通过功率MOSFET开关S，的导通，电流通过蓄电池→E1→L1→S1→E1;形成的闭合回路，处于带抽头结合电抗器L1积蓄电磁能的动作模式。然后将S1关断，电流经过蓄电池→E1→结合电抗器1次侧L1→D1→结合电抗器2次侧L2→输出侧平滑电容Cd→E1的路径。通过蓄电池E1和L1的能量得到高直流升压比变换直流电压的输出。能量积蓄模式以及能量传递模式两种模式共同形成从蓄电池E1到带抽头结合电抗器的电流持续流动，因此和原来的反激式DC/DC变换器相比，对于带抽头结合电抗器的小型轻量化，带抽头结合电抗器的利用率以及提高效率都是十分有利的。和开关S1并联的D1和C1构成的电路是开S1关断时的无损耗吸收回路。带抽头结合电抗器1次侧L1的漏感蓄积的能量首先被电容C1无损耗吸收，然后在能量传递模式C1的吸收能量无损耗传给带抽头结合电抗器2次侧(直流高压侧)。本高频斩波电路的缓冲吸收能量可以在电路工作时无损耗回收到负载侧E2。D3在S1导通时，在带抽头结合电抗器2次侧L2的漏感积蓄的能量通过C1环流。将图2.7的新型高频斩波电路中的D2用功率开关(S2/D2，因为在高压侧，所以用IGBT)置换，将二极管D4接在输出侧平滑电容Cd1和Cd2点，如图2.8所示。这样就可以实现E2对E1充电的降压变换模式，此DC/DC变换电路的运行是双向功率流动的。直流降压型DC/DC变换器通过采用带抽头结合电抗器，其高降压比变换在功率半导体器件低峰值耐压条件下进行。图2.8具有双向功率流动控制功能的新型高频斩波型DC/DC变换器E2向E1充电时，在采用带抽头结合电抗器直流降压斩波电路的动作开关S2导通后电流路径为Cd1→S2→L2→D4→Cd1。是L2的能量积蓄模式。然后，S2关断，变为将L2中积蓄的能量从L1放出的动作模式，形成环流L1→E1→D1→L1,向蓄电池E1充电。带抽头结合电抗器L2侧漏感积蓄的能量通过L2→D4→Cd2→D3v12的回路被直流负载回收。图2.9为变换器的2单元并联结构。在图中L1和L2之间连接高速二极管D1的电路拓扑，在能量传递动作模式时，也会产生D，的导通损耗问题。图2.9新型直流高升压比高频斩波型DC心C变换器的2相结构为了降低此损耗，改变D1的配置，得到如图2.10所示的新型直流升压比高频斩波型DC/DC变换器。因为各自反向动作，因此L1和L2的电流纹波变小，从而通过减小L1和L2的直流阻抗，可以减小铜损，并且可以实现高输出功率和高速响应。1KVA的样机，最大功率达到95%。图2.10新型直流高升压比高频斩波型DC/DC变换器的改进型电路拓扑第三章永磁同步电机系统理论研究3.1ISG系统技术特点由于常规发电机性能的限制，新能源汽车42V化后，车用电源不得不考虑采用新型的启动一发电机。该启动一发电机除了具有更大的功率和更高的效率之外，还肩负着其它功能。一体化启动发电机系统(ISA是42V电源系统的核心装置，也是一种多功能高技术含量的装置，包括逆变器、控制器、传感器、电机等主要部件。安装在发动机和变速器之间，取消了传统的坛轮、交流发电机、启动机。通过微控制器(MCU)控制发电机与启动机之间的切换，并协调其达到最佳工作状态。该系统可在发动机全部转速范围内以80%以上的高效率发出高达8kW的峰值输出此功率。相比之下，传统的车用交流发电机最大效率为70%，相应输出功率I.5kW，且高转速时的发电效率降低到仅为30%。新的启动发电机系统结构紧凑，采用非接触式动力传输，在设计上是无磨损及免维护的。一体化启动机/发电机系统(ISA)的一种结构是将盘式一体化启动电机/发电机直接安装在内燃机曲轴输出端(ISA转子与曲轴固结)，取代了飞轮以及原有的启动机和发电机。汽车启动时，ISA为电动机工况，汽车增强了启动加速性能，在很短时间内(通常为0.1~0.2s)将内燃机加速到怠速转速，然后内燃机开始点火，实现发动机无怠速工况。汽车较长时间处于停车状态，如遇红灯或者交通滞留时，控制系统会自动切断内燃机供油，内燃机停止运行，ISA可根据需要用来独立驱动空调等汽车附件。起步时，ISA能在短时间内驱动汽车，并启动发动机至点火，迅速完成起步任务。汽车正常行驶时，ISA为发电机工况，系统判断电池SOC,根据需要向电池充电或用来直接驱动空调等汽车附件。汽车加速或爬坡时，ISA工作在电动机工况对发动机曲轴提供辅助推进动力。即使用有限的辅助推进动力，也可以保证汽车设计者在满足相同动力性条件下使用更小型的发动机。ISA在一定程度上调整了发动机负荷，使其在高效区工作，提高了效率，降低了燃油消耗。汽车减速或制动时，ISA处于再生制动工况回收制动能量，转化成电能为车载电池充电。3.2起动/发电系统选型考虑到以上起动/发电机的特点，选择永磁同步电机来充当起动/发电系统的起动/发电机，主要有以下几点理由:1.稀土永磁材料具有很高的磁能积，可以明显降低电机的重量、减小电机的体积，而起动/发电系统，特别是应用于汽车、摩托车上的起动/发电系统，由于安装位置和使用方式的缘故，都对重量和体积有一定的限制。2.永磁同步电机和直流电机一样具有良好的起动、调速性能，可以输出较大的起动转矩，满足起动/发电系统对起动转矩的要求。3.常用起动/发电系统中的磁电机都是永磁同步电机，其与永磁无刷直流电机的结构相似，可以较方便的进行改造，使其成为起动/发电机。永磁同步电机起动/发电系统要充当起动、发电双功能系统，设计时要兼顾两方面的情况来综合考虑。首先，对于电动机状态来说，由于没有机械换向器，绕组电流的换相要通过电子变换器来完成，为了测得转子的位置要添加位置传感器。起动时，低压大电流、大转矩是其难点。其次，发电机状态下，一般使用的都是标准的直流电压，因而需要将电机发出的交流电整流成直流电输出，需要配置逆变器和DC一DC变换装置。对于永磁无刷直流起动/发电系统，电机起动时使用的电源是电压不可调节的蓄电池。电机起动时，为了获得足够的起动转矩，直流电压直接加在电机绕组的两端，绕组中瞬间电流很大，对机械设备也有很大的力矩冲击，这就要求设计时充分考虑到系统的承载能力，特别是对电子变换器的选择问题。当电机发电时，由于发动机的转速并不是固定不变的，这样就决定了发出来的交流电并不是恒定的，这样整流出来的电压也就不是标准电压，对于永磁电机来说，不能像传统的电励磁电机那样通过调节励磁来改变电压，这就需要通过控制在输出端进行调节，达到电压稳定的目的。另外，同样是由于永磁体的励磁，一旦绕组内部发生短路，也不能用切断励磁的方法来解决。故还需要一套机构来使得出现短路时保证电机与发动机可靠脱离。第四章对42V电源系统电磁干扰和瞬态高压的抑制采用42V电源系统，可以减小导线的尺寸和实现轻量化，从而能够起到降低成本的作用。提升汽车电源电压到42V，必需面对配电系统、导线线束及其零部件的影响研究。从车辆整体来看，电源电压的稳定和确保节约燃料是对配电系统的基本要求，14V和42V电源同时存在的配电系统，需要在设计上考虑有压差的电路保护。回流防止以及高电压引起的噪声对策等问题。在42V电压下，电弧是需要解决的技术问题之一;电弧是当还有电流存在是，接触点的端子分开时发生的放电现象。电弧的中心稳定可以达到数千摄氏度，这样的热影响会产生种种问题。14V电压下生成的电弧具有不稳定性，电弧在它产生的同时很快就消失掉了，而42V电压下产生的电弧强度是是稳定的稳态电弧。因此42V的电弧能量也远远大于14V的电弧能量，触电、端子等地方会容易发生熔损和熔着，还会引起绝缘材料的性能恶化。4.142V电源系统对于继电器的影响42V汽车继电器由于负载电压和线圈电压的提高，必须解决如下矛盾:1触点电压的升一高，使得电弧能量大大增加，必须增大触点间隙或采取其他的熄弧措施，以可靠熄灭触点断开时产生的42V直流电弧，开关器件的尺寸要比传统的要大;2增加触点间隙必然导致继电器线圈功耗的增加，而线圈功耗的增加必然导致继电器的温升一增加，这样继电器的使用环境温度和负载电流必然下降;3由于系统电压的提高，在汽车继电器触点分断或线圈断开时会产生很高的脉冲峰值电压，造成电磁干扰。42V系统当触点的分离速度加快时，电弧的持续时间就会缩短。42V开关为了减小电弧影响，必须提高触点分离速度。对于人工操作的开关，人工操作比较缓慢，可以将人工操作和触点的分离两个动作分开，是触点分离速度不受人工操作速度的影响，是一种很有效的措施。4.2关于电磁干扰的抑制在42V化发展的过程中，由于和原来的12V供电设备同时存在，需要进行42V/24V变换的变换器。因此，对于42V系统，利用功率半导体器件高频开关动作的逆变器、DC/DC变换器等电力变换装置应该会比原来用得更多。电力变换器内部的开关动作是产生电磁噪声的主要因素。在提高电路的抗干扰能力时，主要对输入电路采取有效措施。在硬件设计中采取的抗干扰措施主要有:①电压、电流信号输入端设置一阶RC滤波器，通过设置合适的参数，只允许某一频带的信号通过，降低对干扰源频带的敏感性。②根据用途的不同设置不同的电源，减小共电源共阻抗引起的干扰。模拟量电源、数字电源分开。③在绘制印刷电路板时，保证布线的合理性，高压、大电流的信号线尽量远离低压小信号线。功率地、数字地分开，最后单点接地。5.3关于瞬态高压的抑制车载电源系统中，交流发动机负荷卸载的瞬态电压是潜在的破坏性