電動汽車DC-DC變換器?是一種將電池組的高電壓轉換為汽車電子設備所需低電壓的設備或系統(tǒng)。這種轉換是必要的，因為汽車的許多部件，如娛樂系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等，都需要低壓直流電才能正常工作，而電池組提供的是高壓直流電。因此，為了滿足這些設備的需求，需要使用DC-DC轉換器將高壓直流電轉換為低壓直流電。DC-DC轉換器在電動汽車中扮演著非常重要的角色，因為它能夠提供穩(wěn)定的低壓直流電，確保汽車的電子設備能夠正常工作。

在電動車輛的各種配置中，DC-DC轉換器將HV轉換為48V和12V，將48V轉換至12V。DC-DC轉換器的關鍵設計要求是損耗低、效率高、安全可靠、體積小和重量輕。

2. 相關標準

GB/T 24347-2021 電動汽車DC/DC變換器，規(guī)定了電動汽車DC/DC變換器的技術要求、試驗方法。

3. 電氣安全

(1)絕緣電阻測試

4.6.1絕緣電阻

DC/DC的絕緣電阻應滿足以下要求，或者符合產(chǎn)品技術文件規(guī)定。

a)各獨立帶電電路與地(外殼)之間的絕緣電阻不小于10MΩ;

b)無電氣聯(lián)系的各電路之間的絕緣電阻不小于10MΩ。

5.7.1絕緣電阻試驗

在DC/DC未工作情況下，用絕緣電阻測試儀對DC/DC的絕緣電阻進行測量，施加直流試驗電壓500V并維持穩(wěn)態(tài)值60s后確定絕緣電阻。

(2)耐壓測試

4.6.2 耐電壓性能

各獨立電路對地(外殼)之間、彼此無電氣連接的各電路之間的耐電壓性能應符合表6的規(guī)定。耐電壓試驗持續(xù)時間為1min，無擊穿和電弧現(xiàn)象，漏電流限值應符合產(chǎn)品技術文件規(guī)定。

5.7.2 耐電壓性能試驗

試驗過程中，DC/DC中同一獨立電路回路的端子應短接。根據(jù)表6的耐壓值，將試驗電壓加載于：

a)接線端子和地(外殼)之間;

b)無電氣聯(lián)系的各電路之間。

加載過程中,施加的電壓應在5s或5s以內(nèi)逐漸升高到規(guī)定值，使電壓不出現(xiàn)明顯的跳變。全值試驗電壓應持續(xù)1min。

記錄試驗過程中漏電流的大小。

注：對有些因電磁場感應等情況而導致高電壓進入低壓電路的部件(如脈沖變壓器,互感器等)，可在實驗前予以隔離或拔除。

(3)接地連續(xù)性電阻測試

4.6.3 安全接地檢查

DC/DC中能觸及的可導電部分與外殼接地點處的電阻應不大于0.1Ω。接地點應有明顯的接地標志。若無特定的接地點，應在有代表性的位置設置接地標志。

5.7.3 安全接地檢查試驗

用精度為1/1000Ω的萬用表(或其他具有相同功能和精度等級的儀器)測量DC/DC中能觸及的金屬部件與外殼接地點處的電阻。

4. 測試方案

綜合電氣安規(guī)測試PROFITEST PRIME AC，具備以下特色功能，符合GB/T 24347-2021相關標準要求，可用于測試電動汽車DC-DC變換器的電氣安全測試。

200mA/25A保護和等電位測試，最小分辨率1mΩ

1000V絕緣電阻測試，2.5kV交流耐壓測試

泄露電流測試(直接法)，殘余(剩余)電壓測試

1000v電壓，頻率，相序測量

RCD跳閘時間/電流測試，絕緣監(jiān)控(IMD),殘余電流監(jiān)控(RCM)測試

為不同設備準備單獨的測試序列，以便快速可靠地測試

通過藍牙/ USB傳輸測試數(shù)據(jù)到專業(yè)軟件生成自定義測試報告

雙向數(shù)據(jù)交換，連接條形碼掃描儀以及溫度和濕度傳感器某航天器設備需應用一種輸入電壓28 V、輸出電壓130 V的隔離式DC—DC變換器，因為該設備的控制精度要求高，因此對DC—DC變換器的輸出噪聲有嚴格的要求。深入分析該設備系統(tǒng)的工作狀態(tài)，設計影響其正常工作干擾來自于DC—DC變換器的傳導干擾，分為差模傳導噪聲和共模傳導噪聲。

DC—DC變換器產(chǎn)生的干擾信號頻譜一般在30 MHz以下，屬于近場干擾。差模傳導噪聲中能量最大的一般為DC—DC變換器主開關頻率處的頻率分量，體現(xiàn)為輸出的電壓紋波;而共模傳導噪聲的頻率相對要高很多，主要由線路的寄生參數(shù)引起，體現(xiàn)為輸出的電壓尖峰。

通常DC—DC變換器輸出噪聲(包括電壓尖峰與紋波)為輸出電壓的1%，對于有特殊要求的DC—DC變換器，可以通過一些關鍵電路的設計來解決，如濾波電路、開關器件的緩沖網(wǎng)絡設計、有源濾波電路的設計、甚至采用軟開關技術等。

由于航天應用的特殊要求，某些地面應用的器件不能在空間應用，例如容量比較大的鋁電解電容，由于不是密閉結構，因此不能在空間低氣壓條件下應用;而且空間應用要考慮失效模式的影響(FMEA)，且不能存在單點失效故障，因此電容器要串并聯(lián)使用，這樣會減小電容器的有效容值，增大等效串聯(lián)電阻(ESR)和電路設計的難度。