图4 一种车载充电机主电路原理图
AC/DC部分单相输入交流电首先经过EMI滤波，然后在Boost型APFC电路作用下将85~265V的交流电整流成稳定输出的直流400V电压，并为后级提供直流输入。DC/DC部分采用移相全桥LLC主电路将直流电压400V转化成蓄电池可接受的电压。当电路板与设备外壳之间绝缘损坏时，在整流部分可能产生脉动直流剩余电流，在Boost型APFC电路中可能会产生纹波系数很小的直流剩余电流。这里借用Bender的图来详细说明直流剩余电流的产生及危害。
图5 隔离式充电机直流漏电的产生
可以看到，在DC/DC部分推挽全桥变换器当中可能发生直流漏电，我国低压配电系统一般采用TN形式供电，设备金属外壳与工作零线相接，直流漏电会通过车身和PE线反馈到充电线路上，对整个系统电流波形造成影响。通过对等效电路的仿真，发现整个系统的电流波形会改变，如下图所示。
可以看到在后端发生直流漏电之后，也会影响到前级电路，整流过后的脉动直流波形发生畸变，产生尖刺，逐级对后端电路产生干扰，影响到充电效果，甚至影响蓄电池寿命。另一方面，由于TN系统的存在，这种故障不会在车身形成较大电压，对人体危害较小，然而如果连接系统地线缺失或者PE线断开，那么这部分电压就会伤害到人体。实际上国内很多地方尤其农村地区PE线地线的连接都存在问题。现有的A型RCD仅能在检测脉动直流漏电时不受直流6mA电流的干扰，而无法检测到直流漏电并断开保护，当直流漏电大于6mA时，由于直流剩余电流会引起磁芯预先磁化，使脱扣值增大，导致A型RCD无法正常动作，因而必须使用B型RCD进行保护！
同样的在直流充电桩内部是通过非车载充电机将市电转换成高精度直流电给蓄电池充电。直流充电桩漏电保护分为交流侧和直流侧，理论上交流侧也需要增加B型RCD进行保护，直流侧需要加装直流对地绝缘监测装置，检测直流正极和负极对地绝缘检测情况。
在可预见的未来内，随着新能源汽车走进千家万户，充电桩将成为老百姓生活中必不可少的一部分，因而，充电桩内剩余电流保护器的更新换代十分必要，只有安全的用电环境才能让大家放心地享受新能源汽车带来的便利。
Magtron基于iFluxgate技术的SoC芯片整体方案，为B型漏电保护进行了数字化集成，为RCCB从传统的AC型/A型向B型的技术升级，提供了一套高性价比的B型漏电解决方案，为充电设备的用电安全提供了更好的保障。
