充电桩在EMC测试里总是“频谱一拉就超线”，到底是哪个环节在捣乱?是整流PFC的尖峰，还是DC/DC的开关噪声，亦或是高压线缆在当“天线”?很多项目到整改阶段，往往第一反应是：多加几个磁环、多堆一些电容。结果花了不少钱，效果却不稳定——这其实是没把“源头—路径—受害者”理顺。

一、充电桩为什么特别容易暴露EMC问题?

跟普通电源相比，充电桩有几个“天然不利因素”：

功率大、电压高

快充桩动辄几十千瓦、上百千瓦，高压母线电压可达几百到上千伏，开关过程中产生的 dv/dt、di/dt 很强，自然更容易激发宽频干扰。

功率段多、结构复杂

通常包含：

AC 输入整流 + PFC

DC/DC 模块

计量单元

主控、通信模块(4G/以太网/CAN、PLC 通信)

继电器/接触器、绝缘监测等

功率段和弱电段混在同一个柜体里，耦合路径很多。

高压线缆长、走出柜体

大功率 DC 输出线要从机柜走到枪头，线缆往往比较长，很容易变成“辐射天线”，共模电流一旦控制不好，辐射问题就出来了。

既要控制发射，又要保证抗扰度

充电桩面对电网浪涌、雷击、电快速脉冲、静电放电等干扰，还要保证与车、后台的通信稳定，发射和抗扰是两头都要兼顾的。

通常需要符合 IEC 61851 系列关于充电系统的EMC要求，并结合 CISPR 11 等辐射与传导限值进行设计与测试。

二、先搞清楚“要过什么线”：充电桩常见EMC要求简述

不同市场、不同功率段的充电桩，对应的标准和限值略有差别，一般会包含：

产品类标准：

IEC 61851-1：电动汽车传导充电系统通用要求

IEC 61851-21-2：离车充电设备的 EMC 要求(off-board 充电桩)IEC 

辐射/传导发射限值：

通常参考 CISPR 11/EN 55011 等关于工业、科学、医疗类设备的发射限值。

抗扰度项目：

ESD 静电

EFT/Burst 电快速脉冲

Surge 浪涌

工频磁场、射频电磁场等泰国电动车协会+1

在做整改前，最好先把：测试项目、频段、限值曲线、使用的标准版本搞清楚，这样在频谱上看到“哪段超、超多少”，就知道是哪个标准在约束你。

三、充电桩典型干扰源：先找“大头”，不要一上来到处贴磁环

1)AC 输入整流 + PFC 段

三相整流 + PFC 是 AC 侧传导干扰的主要来源之一

高频开关电流经布线和寄生电容耦合到电源线，形成差模和共模干扰

若 PFC 控制策略、驱动斜率不友好，还会叠加低频谐波问题

典型表现：

150 kHz~30 MHz 传导骚扰偏高

更换或增加输入 EMI 滤波器效果明显

2)DC/DC 模块与高压母线

高压 DC/DC 的开关噪声，既影响 DC 输出，也通过耦合影响 AC 侧

直流母线环路若布局不紧凑，很容易形成强辐射源

典型表现：

近场探头在 DC/DC 开关焊盘、变压器、母线附近有明显热点

高频辐射、DC 侧传导均可能超限

3)大功率继电器/接触器、风扇、电磁阀等

吸合/断开瞬间会产生尖峰、电弧和振铃

对传导骚扰、EFT 抗扰度都有影响

4)高压输出线缆及充电枪

DC 输出线距离长、载流大、压差高，是共模电流的主要“跑道”

若屏蔽、接地不当，线缆和枪体附近往往是辐射超标“重灾区”

5)控制与通信板卡

MCU、以太网、4G、PLC 通信、CAN 等弱电部分，容易在抗扰度测试中出问题

这些模块本身发出的高频信号，也可能通过线束辐射出来

四、整改思路总图：源头减弱 + 路径切断 + 受害者加固

做充电桩 EMC整改，建议按照“先粗后细、先大后小”的顺序来：

先判断是传导为主还是辐射为主

在 AC 侧/ DC 侧用 LISN 或电流探头看传导情况

用近场探头沿着板卡、线束、柜体扫一遍，找到最亮的热点

区分差模与共模

差模问题通常与环路、电流脉动、滤波器设计相关

共模问题多与寄生电容、屏蔽与接地方式、高压线缆有关

大范围试探性措施

AC 入口加临时 EMI 滤波器、线缆绕大磁环

暂时改变线束走向、屏蔽接地方式

看哪一类手段最有效，快速锁定主矛盾。

五、关键整改点一：AC 侧传导与电网耦合

1)输入 EMI 滤波器要“对症下药”

常见结构为：共模扼流圈 + X 电容 + Y 电容 + 差模电感。整改时重点关注：

滤波器位置：尽量靠近电源入口或 PFC 输入端，接地走线短粗

地参考：滤波器壳体与机柜、PE 地的连接要低阻、低电感

差模/共模配比：根据超标频段，调整差模电感与共模扼流圈参数

2)PFC 段“控源”比堆滤波器更划算

适当降低开关速度(兼顾效率与EMC)

优化 PFC 电感、母线布局，缩小高 di/dt 环路

必要时在关键节点加 RC/RCD 吸收网络，压制振铃尖峰

六、关键整改点二：高压 DC 段与 DC 输出线缆

1)母线与 DC/DC 布局

高压母线正负极紧靠走线或叠层布板，减小环路面积

高频旁路电容尽量靠近开关器件和变压器

功率回路和控制回路分区清晰，避免交叉

2)DC 输出线缆与枪体处理

线缆越短越好，正负(或多根)尽量紧束并行

对辐射要求高时，优先使用 屏蔽电缆，并注意：

屏蔽层在桩端和枪端做大面积、360°接地

避免用细长“猪尾巴”线去接屏蔽层，高频下等于电感

必要时在 DC 输出端增加 共模扼流圈 或 dv/dt 滤波器，限制共模电流沿线缆跑出柜体。

七、关键整改点三：机柜结构与接地体系

1)把机柜当成“屏蔽腔”来设计

面板、门、侧板之间保证良好导电接触

对有喷涂的接触面，局部做导电处理或加导电垫片

开孔、通风栅的位置和大小要综合考虑散热和辐射风险

2)接地要“短、粗、就近”，而不是“到处拉一根线”

PE 接地、屏蔽地、信号参考地要分清层次

高频回流尽量通过 机柜金属面 或 宽铜排 回流，而不是细线

高频设备与滤波器壳体要尽量靠近接地铜排或机柜底板

八、关键整改点四：控制与通信接口的EMC加固

充电桩里通信接口多，既要防止自身发射过强，又要抵挡外界干扰：

低速通信(CAN、RS-485 等)

采用差分走线、共模扼流圈、适度的端接和浪涌保护

线缆与高压线保持距离，必要时使用屏蔽线

高速接口(以太网等)

合理布线、磁性器件选型、参考地完整性

注意接口附近不要有强辐射源

PLC、计量、刷卡、触摸屏等

做好隔离与滤波，避免 EFT/ESD 一打就死机

关键信号线入口加 RC 滤波、TVS 管等防护件

九、抗扰度整改：让充电桩“挨打不死”

整改不能只盯发射，还要看在安规测试和现场环境下是否“经得住打”：

ESD 静电

人机交互界面(屏幕、按键、卡槽)要有金属框或导电路径，将放电引回机柜

面板布局避开直接耦合到敏感线的路径

EFT/Burst 电快速脉冲

AC 侧和控制电源入口做好共模/差模滤波

关键芯片电源局部加 RC 滤波、磁珠、防止脉冲直接冲击内核

Surge 浪涌

AC 侧结合 MOV、气体放电管与浪涌保护器，注意配合保险与热保护

DC 侧根据标准要求和现场环境谨慎配置浪涌防护，避免影响效率和可靠性泰国电动车协会+1

十、整改落地建议：按“优先级”一步步做，不盲目堆料

在时间和预算有限的前提下，可以按下面的优先级推进充电桩 EMC整改：

线缆与结构先做规范化改造

高压线缆、通信线重新走线，屏蔽和接地方式调整

机柜门缝、面板接触面做导电处理

调试 PFC/DC/DC 段的开关与吸收

控制 dv/dt、抑制振铃，把最刺耳的尖峰压下去

输入/输出滤波器优化

根据频谱数据调整差模/共模滤波器参数

保证滤波器与机柜接地短而宽

对关键接口做抗扰加固

针对性提高 ESD/EFT/Surge 的裕度，防止整改后“能过测试，现场爱死机”

固化整改成果

把磁环圈数、线缆长度、屏蔽接地方式、器件型号、工艺要点写进图纸和作业指导书

留出一定的冗余，给批量生产和元件差异预留空间