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汽车电子与EMC

2019年10月09日 08:56来源:未知手机版

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继续接着特权的空间电磁辐射的博文写下去,我曾经去特权的创业公司拜访过,他们做的显示屏是放在工程车里头的,其实与汽车较为相近了,我不知道他们花了多少钱去做EMC实验,但是一般以前我们规划实验,EMC是按小时进行计量费用,而整车企业规定的EMC实验内容,往往使得这个费用比较贵。一次过还好,要是出现问题,要进行整改,那就是一个持久的过程了。 对此的最初认识,其实就是一个个规范和实验测试方法,汽车电子EMC标准概述(零部件)和汽车电子EMC实验标准-按试验分类这两篇文章,基本概述了需要遵守的规则。不过借着这个议题,其实想说说汽车EMC的现在和未来。

发生在汽车中的EMC故事,其实可以看很多的材料,Ayhan Gunsaya在其PPTAutomotive EMC中有这张图:



徐立高级工程师在其汽车电磁兼容技术中举了几个例子,其实挺符合前面这张图的:

现象1(电源线传导干扰)

某种中高档次轿车,具有高性能ABS系统。样车在一次实况测试中遇到了雨天,启动雨刮器,在某一车速运行时,ABS突然失去了作用

后果,车辆损坏

现象2

国内生产的某一型号微型汽车,其发电机调节器经常出现易被击穿损坏现象

经查,当雨刮器工作时,这种损坏现象就容易发生。

造成这种现象的主要原因是雨刮器。雨刮器驱动电机作为感性负载,在切断电源时会产生反向电流并通过电源线传输到供电系统中,从而在电源系统中产生干扰脉冲,一些电子部件在这种干扰脉冲条件下,不能正常工作,甚至导致损坏。

现象3 某种国内开发生产的安全气囊,在汽车整车装配线上突然引爆

经对该安全气囊的电子引爆控制器进行试验检查,发现其不能承受较强的环境辐射电磁场,当有静电放电发生时,会有误动作

分析结果 操作现场的工人的身体静电引爆气囊

以上的三个事情比较典型啦,事实上,某些空间耦合的问题更为严重。Mark Steffka在其演讲材料Automotive EMC和Automotive EMCIntroduction and Overview中举的这个例子则更是最为典型的例子:



以整车看,布置的位置不一样,从外界耦合过来的电磁噪声也并不相同。



由于有以上的一些问题,因此往往在实际测试中,根据实际的情况,往往需要按照以下的EMC测试矩阵来选定测试项目,并通过一定的限值。以下为baidu上GMW3097规范中译本 电磁兼容性一般规范。



EMI特性

雨刮器、冷却风扇电机、发电机、电源分配盒、中央门锁、电喷、车载电子模块、直流电机、线束等

EMS特性

车载电子模块、安全气囊控制器、电喷、信号线缆等。

线束的问题其实比较严重,这是Chevy的很老的车中的线束



线束中的感性耦合和容性耦合将带来更多的问题,设计中的不注意将导致更多的问题。

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