1. 引言

新能源汽車OBC（車載充電機）作為高壓大功率設(shè)備（功率20kW~80kW），其PCB功率模塊（IGBT、MOSFET）開關(guān)頻率達(dá)10kHz~1MHz，易產(chǎn)生強EMI——行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，52%的OBC EMC測試失敗源于功率模塊布局不當(dāng)，某車企曾因IGBT與采樣電阻布局過近，導(dǎo)致傳導(dǎo)騷擾超標(biāo)（48dBμV@500kHz），無法通過**GB/T 18387（電動車輛傳導(dǎo)充電系統(tǒng)EMC標(biāo)準(zhǔn)）** 認(rèn)證，上市延遲6個月。OBC PCB需符合**CISPR 25（車輛電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn)）** ，傳導(dǎo)騷擾限值≤40dBμV（150kHz~500kHz）、≤47dBμV（500kHz~50MHz）。捷配深耕汽車電子PCB領(lǐng)域8年，累計交付150萬+片OBC PCB，全部通過CISPR 25認(rèn)證，本文拆解功率模塊EMI產(chǎn)生機制、布局優(yōu)化要點及捷配量產(chǎn)方案，助力車企快速通過EMC認(rèn)證。

2. 核心技術(shù)解析

3. 實操方案

3.1 功率模塊 EMI 布局三步法

1. 分區(qū)布局：將 PCB 劃分為 “功率區(qū)（IGBT、MOSFET、整流橋）、信號區(qū)（采樣電阻、運放、MCU）、濾波區(qū)（EMI 濾波器）”，功率區(qū)與信號區(qū)間距≥20mm，濾波區(qū)靠近電源輸入接口（距離≤10mm），用捷配汽車 PCB 布局工具（JPE-Auto-Layout 4.0）自動生成分區(qū)方案，符合CISPR 25 布局要求；
2. 吸收電路布局：在 IGBT 柵極與源極之間并聯(lián) RC 吸收電路，電阻與電容距離 IGBT 引腳≤5mm（縮短高頻噪聲路徑），RC 元件采用表面貼裝，焊接溫度 260℃±5℃（符合IPC-J-STD-001 汽車級條款），用示波器（JPE-Osc-700）監(jiān)測開關(guān)尖峰，≤50V；
3. 接地優(yōu)化：功率地采用大面積銅皮（占功率區(qū)面積 60% 以上），信號地鋪設(shè)獨立接地平面，兩者在電源負(fù)極處單點連接，接地銅皮厚度 2oz~3oz，接地阻抗用阻抗分析儀（JPE-Imp-700）測試，≤0.03Ω；功率線（IGBT 輸出端）線寬≥3mm，避免電流密度過大導(dǎo)致的噪聲輻射。

3.2 量產(chǎn) EMC 管控措施

1. 傳導(dǎo)騷擾測試：每批次首件送捷配 EMC 實驗室，按CISPR 25 測試 ——150kHz~500kHz 傳導(dǎo)騷擾≤40dBμV，500kHz~50MHz≤47dBμV，測試通過率需 100%；
2. 布局精度監(jiān)控：批量生產(chǎn)中，每 300 片抽檢 15 片，用 X-Ray 檢測機（JPE-XR-950）檢查功率區(qū)與信號區(qū)間距（≥20mm）、RC 元件與 IGBT 間距（≤5mm），超差率≤0.3%；
3. 材料與工藝管控：基材選用羅杰斯 RO4350B，提供 AEC-Q200 認(rèn)證報告；焊接采用氮氣回流焊（峰值溫度 260℃，保溫 10s），避免虛焊導(dǎo)致的 EMI 波動，捷配 SMT 生產(chǎn)線配備汽車級工藝管控系統(tǒng)，確保焊接良率≥99.8%。