试论汽车电子电磁兼容标准

试论汽车电子电磁兼容标准

摘要：近年来，随着汽车行业的迅速发展，汽车市场竞争的愈加激烈，电子

设备在汽车上的应用越来越多，目前电子技术应用程度已成为衡量汽车技术水平

高低的重要标志。无论是在汽车的制动系统、发动机控制系统、车身系统还是行

驶系统中，电子设备都起到了关键性的作用，它决定了汽车的可靠性、舒适性以

及安全性。目前，和汽车电子相关的电磁兼容标准有很多，文章将从国际标准、

地区标准、国家标准、车厂企业标准这四个方面对汽车电子主要的一些

电磁兼容标准进行论述。

关键词：汽车电子；电磁兼容；标准

不管是汽车制动系统还是发动机控制系统，电子设备所起到的作用十分显著，其决定着汽车的可靠性及舒适度。汽车电子电磁兼容标准通常分为以下几类，主

要包含着国际标准，如ISO和IEC等，地区标准则主要包含着欧洲的EEC指令及ECE法规，国家标准如美国汽车工程学会等。

一、影响汽车电子电磁兼容性的因素

影响汽车电子电磁兼容性的因素有很多，其中可以分为内部和外部因素，在

此篇文章主要分为以下几个方面。

（一）车外的电磁干扰

首先，车辆外部的电磁干扰，影响汽车电子兼容性的外部因素主要是汽车在

行驶过程中的遇到的各种外部电磁干扰。如高压输电线路，高压变电站和大功率

无线电发射站的电磁干扰，即使是附近的两辆车也会造成干扰。

（二）车内的电磁干扰

汽车内的电磁兼容性的干扰有很多方面，其中例如汽车中的电磁干扰，例如

当车辆高速行驶时，由于汽车的速度非常快，车身和空气都被高速摩擦。在汽车

的表面会形成分布包围的静电，静电放电的话就会影响汽车电子兼容性的干扰。

（三）车内电子设备干扰

在汽车驾驶内的干扰不仅仅包括了静电的干扰，而且还包括了车内各个电子

设备的互相干扰，这包括电子元件产生的电子噪声和汽车电机运行产生的干扰。

其中最为严重的是来源于汽车点火系统。所以说，车内的电子设备的干扰对于汽

车电磁兼容性的干扰有很大的原因，这种干扰却是汽车中最为常见的干扰的类型，所以需要我们来进一步的研究去解决这一问题的发生，来减少车内电子设备对于

汽车电磁兼容性的影响。

（四）电磁干扰产生的原因分析

在这些影响汽车电子设备电磁兼容性的各种各样的原因中，最重要的原因是

电磁干扰对其的主要影响。因此，在分析了电磁干扰的原因后，设计者可以制定

更多的对策和相应的方法。降低电磁干扰的强度，以提高电子产品的电磁兼容性。电子设备主要分为内部干扰和外部电磁干扰。在电子设备的内部干扰中，主要分

为四个方面，第一是因为电源线和接地原因;第二个是因为导线或者信号线之间

发生了串联；第三个原因是因为电子设备内部的元件的散热性或者稳定性；第四

个主要的原因是因为大功率元件所产生的电场和磁场的互相串联。所以说，解决

这一问题就显得至关重要。

二、国际标准

ISO11452《道路车辆-窄带辐射电磁能量所产生的电气干扰-零部件测试法》，该系列标准规定了汽车电子抗窄带电磁辐射源产生的电磁干扰测试方法。

ISO11452包括11部分，分别为：

ISO11452-1《第1部分：概述和定义》；

ISO11452-2《第2部分：电波暗室》；

ISO11452-3《第3部分：TEM小室》；

ISO11452-4《第4部分：线束激励法》；

ISO11452-5《第5部分：带状线》；

ISO11452-6《第6部分：平行板天线》，该标准已于2002年撤销；

ISO11452-7《第7部分：射频功率直接注入》；

ISO11452-8《第8部分：磁场抗扰度》；

ISO11452-9《第9部分：便携式发射机》；

ISO11452-10《第10部分：扩展音频范围内传导骚扰的抗扰度》；

ISO11452-11《第11部分：混响室》；

ISO11452系列标准中，采用最多的是ISO11452-2和ISO11452-4。

1ISO-11452-2《电波暗室》

该测试标准对应的测试项目为辐射抗干扰测试，目的是为了检验汽车电子设

备对电磁场辐射的抗干扰能力，目前最新版本是2004年11月1日发布第2版本。标准中建议的最大值为100V/m，频率范围为80MHz～18GHz。

辐射抗扰测试必须在电波暗室中进行，辐射磁场是通过天线将信号源中产生

的电磁能量发射出去，不同的测试频段所采用的天线也是不相同的。在测试中，

我们需要用到的天线有双锥天线（80MHz～

400MHz）、对数天线（400MHz～1GHz）以及喇叭天线（1GHz～18GHz）。

2ISO-11452-4《线束激励法》

2011年12月15日，ISO11452-4发布了最新版，取代了ISO11452-4：2005

标准。新版本最明显的改动就是把标准名由“大电流注入法”改为“线束激励法”，在原来大电流注入（BCI）法上，又增加了新的管状波耦合器（TWC）法。

BCI法具有实施方便（测试只需在屏蔽室内进行）且成本低（在400MHz及以下频

率测试中不需要使用高功率的功率放大器）的优点，但是在高频段时，BCI法的

注入效率会大大降低，其使用频率一般不超过400MHz。所以，在新版本标准中又

增加了管状波耦合器（TWC）法，测试频率可到

达400MHz～3GHz。

三、地区标准

地区标准涵盖着欧盟指令标准及欧洲法规。最新版本的欧盟指令在欧洲官方

期刊上进行了发布，该指令颁布的目的就是控制无用传导发射及辐射发射的电气

器件及电子设备的正常运行，提升汽车基本的抗骚扰能力。在2004年颁布的相

关指令中涵盖着汽车电气零部件测试项目，其中有窄带电磁辐射发射、宽带电磁

辐射发射及辐射发射抗扰度等等。

四、我国相关标准

电磁兼容标准始于20世纪的六十年代，在八十年代的时候迅速崛起，电磁

兼容标准多数是引于国际标准，来源重点涵盖着ISO和IEC等。截止到2016年，国家修订的汽车电子相关电磁兼容国家标准已经逐步的构建起相对完善的电磁兼

容标准体系。国家颁布的相关标准有GB/T18655-2010，主要是运用至保护车载接

收机的限值及基本的测量方式。此外，除了电源线之外，导线通过容性及感性耦

合电瞬态发射，完成基本的电磁兼容标准体系的构建。

五、企业相关标准

现阶段，国际上的大型汽车厂商都具备着自己有关于电磁兼容方面的企业标准，比如说德国的宝马和大众等，美国的通用及福特等，法国的标致等等。这些

电磁兼容标准通常都是根据国际现有的相关标准作为主要的依据，依照自身的特

点适当的修改，之后便形成了各具特色的EMC标准体系。多数情况下来说，企业

标准往往要比国际上的通用标准更加严格。比如国内的车厂，像是上海汽车和长

安汽车等等，在不懈的努力及尝试之中，可以构建起较为完善的电磁兼容标准体系，由此也可逐步的落实可行性的发展规划。