汽车电子电磁兼容实验室建设方案

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汽车电子产品电磁兼容性分析、仿真及优化设计

汽车电子产品电磁兼容性分析、仿真及优化设计

3、PCB布局技术:根据电磁兼容性要求,合理安排PCB上元器件的位置和连接 方式,以提高电磁干扰的抵抗能力。例如,可以将敏感元器件布置在PCB的低 干扰区域,或者优化线束走线方式以减小电磁辐射。
在关键技术方面,需要以下几个方面:
1、电路设计:合理的电路设计可以有效地减小电磁干扰。例如,选择合适的 元器件和电路拓扑结构,避免高频信号的突变和电流尖峰的产生。
2、搜集相关资料:收集与汽车电子电磁兼容性相关的文献资料,了解已有研 究成果和不足之处。
3、理论分析和仿真模拟:利用电磁场理论、数值仿真软件等技术手段,对汽 车电子设备在不同电磁环境下的性能进行预测和分析。
4、实验设计与实施:根据理论分析和仿真模拟的结果,设计实验并进行实施。 实验过程中需要实验条件、测试方法、数据处理等方面的问题。
展望未来,随着航空技术的不断发展和电子设备的日益复杂化,PCB布局电磁 兼容性设计将成为航空发动机电子控制器设计中越来越重要的研究方向。研究 人员需要进一步深入研究和探索新的设计方法,以提升航空发动机电子控制器 的性能和可靠性。应注重开展跨学科合作,将电磁兼容性设计与航空发动机电 子控制器的其他关键技术相结合,实现全面优化设计。
在电子设备中,PCB布局的电磁兼容性是指PCB在特定环境中对电磁干扰(EMI, Electromagnetic Interference)的抵抗能力和不会产生影响其他电路或系 统的电磁辐射水平。对于航空发动机电子控制器来说,其工作环境中存在大量 的电磁干扰,如雷电、无线电信号、电力线等。因此,PCB布局的电磁兼容性 设计对于保证航空发动机电子控制器的稳定性和可靠性至关重要。
3、加强屏蔽措施:对于关键电路和元器件,可以采用金属外壳或导电材料进 行屏蔽,以减少电磁干扰的影响。

电磁兼容实验室建设方案

电磁兼容实验室建设方案

电磁兼容实验室建设方案实验条件:首先,建成EMC实验室的房间或地方必须洁净,没有无关物品,完全专用于EMC测量。

只要条件许可,绝对需要一个由金属制成并可靠连接大地的地参考平面;如果条件不允许(如房间不在第一层),至少应该接保护地系统。

实验室内的所有金属物体必须可靠接地或予以清除。

电源系统必须“净化”(在电源进入EMC实验室之前的某处正确接入线滤波器)。

实验项目:1)(CE)传导发射测试---需要一台频谱分析仪(或EMI接收器)、电缆和LISN(线阻抗稳定网络,手工制作或外购),如果可能的话,还应该有一个屏蔽房间(最起码有一个屏蔽帐篷)和一张距地面80cm的绝缘桌。

2)(RE)辐射发射测试---需要同样的频谱分析仪或EMI接收器、一副天线、电缆和OATS(开放区域测试场地或(半)电波暗室);为测量干扰功率而制作或外购的吸收钳。

3)(H/F)谐波测试(与闪烁测试)---如果要进行完全兼容测试,则需要专用设备(专用谐波分析仪);但如果仅为评估的话,一台便携式谐波分析仪甚至一台能进行FFT评估的示波器就足够了。

4)ESD(静电释放)抗扰度测试---只有ESD枪才能可靠评估该项测试的结果。

5)(RI)辐射电磁场抗扰度测试---需要与辐射发射测试类似的设备,此外还需要信号发生器、放大器、衰减器、场强仪,可能还需要一台计算机。

6)(CI)传导骚扰抗扰度测试---需要的设备与1)和5)类似,另外再加上CND(异种耦合解耦网络),但不需要天线。

7)电快速瞬变(EFT/Burst)抗扰度测试。

8)浪涌抗扰度测试(Surge)。

9)电源频率磁场抗扰度测试(MS)。

10)电压骤降、短时中断与电压变化抗扰度测试。

(V-dips)从7)到10)的最后四项测试需要专用设备,这些设备可从多个厂商买到。

实验内容:1)传导发射的测试多年来,电子产品制造商遇到的最困难的问题可能就是在传导发射方面,因此本文首先就此进行讨论。

传导发射的测试装置如图1所示。

汽车电子接口CAN的电磁兼容设计方案

汽车电子接口CAN的电磁兼容设计方案

汽车电子接口CAN的电磁兼容设计方案Controller Area Network简称为CAN,多用于汽车以及工业控制,用于数据的传输控制。

在应用的过程中通讯电缆容易耦合外部的干扰对信号传输造成一定的影响,单板内部的干扰也可能通过电缆形成对外辐射。

本方案从EMC原理上,通过接口的原理图、PCB、结构及电缆方面进行相关的抑制干扰和抗敏感度设计,从设计层次解决EMC问题。

一、原理图设计方案二、PCB设计方案1. CAN接口分地设计方案特点:(1)为了抑制内部单板高频噪声通过接口向外传导辐射,也为了增强单板对外部干扰的抗扰能力。

在CAN接口处增加防护和滤波隔离器件,并以隔离器件位置大小为界,划分出接口地;(2)隔离带中可以选择性的增加电容作为两者地之间的连接,电容取值建议为1000pF;信号线串联共模电感滤波,且共模电感要求置于隔离带内;为了防止外部强干扰通过端口耦合进内部PCB,引起内部器件性能下降,在靠近端口处信号线上增加防护器件TVS管,具体布局如图示。

方案分析:(1)当接口与单板存在相容性较差或不相容的电路时,需要在接口与单板之间进行“分地”处理,即根据不同的端口电压、电平信号和传输速率来分别设置地线。

“分地”,可以防止不相容电路的回流信号的叠加,防止公共地线阻抗耦合;(2) CAN接口信号传输速率较高,内部PCB板高频噪声很容易由公共地线通过接口向外传导辐射,因此将公共地分割且通过电容相接,可以阻断共模干扰的传播路径。

2 CAN接口电路布局方案特点:(1)防护器件及滤波器件要靠近接口位置处摆放且要求摆放紧凑整齐,信号线上的防护器件TVS管与滤波电容要下接至接口地;按照信号流向摆放器件,走线时要尽量避免走线曲折的情况;(2)共模电感及跨接电容要置于隔离带中。

方案分析:(1)接口及接口滤波防护电路周边不能走线且不能放置高速或敏感的器件;(2)隔离带下面投影层要做掏空处理,禁止走线。

三、结构和线缆设计方案EDP软件介绍电磁兼容设计平台(EDP),依据最专业的EMC专家方案知识库,快速输出符合产品设计要求的指导性的EMC解决方案。

车辆电磁兼容EMC方案设计

车辆电磁兼容EMC方案设计

车辆电磁兼容EMC方案设计1电磁兼容设计本车集中了N个无线信道,电磁兼容是系统实现的关键。

为了确保系统电磁兼容性满足“车上任一电台满功率发射时,整车系统应能正常工作;车上所有电台满功率发射时,其他设备应能正常工作;车上电源系统工作时,车上所有通信设备应能正常工作”的要求,应重点从以下几方面进行了论证和设计:1)底盘电系统电磁兼容性设计2)车顶天线集合电磁兼容性设计3)车厢电磁屏蔽设计4)车内通信设备电磁兼容性设计5)车内接地系统电磁兼容性设计6)车内电源系统电磁兼容性设计7)防雷设计下面就这七方面的设计分别进行阐述。

1.1底盘电系统电磁兼容性设计汽车电磁干扰源主要有辐射干扰、传导干扰。

辐射干扰有发电机或电动机电刷、开关触点产生的电弧和电火花;电感性装置产生的感应电动势等。

电弧和电火花是产生高频电磁波的干扰源;感应电动势与原电路电流同向叠加,产生电磁脉冲干扰。

传导干扰有开关触点、感性器件通断产生的浪涌;汽车电气配线、电路网络及搭铁阻抗产生的互耦电压等。

由于汽车线缆间经常存在电压和电流梯度、多点搭铁产生电位差,致使导线间产生电感或电容式耦合,瞬变电压高达200V。

这两种干扰源还可能相互作用,所有这些干扰都可能会对通信系统中的某一设备产生危害。

针对上述各种干扰,越野汽车底盘设计了下述方案以对抗电磁干扰:电气系统为24V体制,采用柴油发动机,取消了汽油发动机所需的点火系统,从而避免了发动机高压线圈产生的强烈电磁干扰。

●采用内部模块的电子开关取代了继电器,实现了整车无触点化,模块内采用自修复过载保护,取代了传统的保险丝;模块外设有故障指示灯,便于操作员检修和维护。

整车无触点化,开关电流降为毫安级,大大降低了开关对敏感设备的电磁干扰。

●控制信号采用屏蔽双绞线,具有较强的抗电磁干扰能力。

●采用符合电磁兼容标准的电气设备,合理布线,增加了必要的滤波装置,提高了系统的电磁兼容性。

1.2车顶天线集合电磁兼容性设计1.2.1天线集合的基本概念保证整车系统电磁兼容性必不可少的措施是天线集合的EMC设计,这里采用“天线集合”的提法是因为这些天线之间并没有直接的电气上的联系,它们只是物理位置上集中在一个较狭窄的空间内。

1 汽车电子电磁兼容检测、认证及技术服务能力建设需求

1  汽车电子电磁兼容检测、认证及技术服务能力建设需求

二. 技术团队亟待建设
1. 改善机制,提高待遇、广纳英才。 2. 引进来。诚邀汽车行业EMC专家来所技术培训、授课
等技术交流。 3. 走出去。创造更多外出学习机会,如汽车电子EMC技
术研讨会、EMC技术培训等。 4. 建立检测技术、技术服务创新奖励机制。 5. 培养技术+市场的复合型人才,加大市场开拓力度
三.软实力建设需求
1. 汽车电子EMC相关课题能力建设 汽车电子板级、零部件、整车级电磁仿真、建模硬件、 软件平台建设。 2. 汽车电子技术服务能力建设 EMC整改与设计能力、信号完整性(SI)、电源完整性 (PI)能力建设等。
谢谢大家 请批评指正
——为企业服务才能体现我们的价值
汽车电子电磁兼容检测、认证及 技术服务能力建设需 硬件平台亟待建设
1. 整车EMC测试平台建设 电波暗室:30.1*21.4*10.5m3、双轴四驱动转毂系统 2. 电动车关键部件EMC测试平台建设 e-chamber 电波暗室、全屏蔽高压LISN,高压滤波器、1000V/500A以上的 高压直流电源系统等 3. 辐射抗扰度测试系统建设。辐射抗扰度几乎是每家测试的必测项目,无此 能力,相关的其他项目也不会放我们实验室来做。车厂要求EMC报告必须完 整,不能部分项目在这家实验室进行,另一部分再其他实验室进行。

汽车EMC实验室建设规划方案

汽车EMC实验室建设规划方案

EMC实验室建设规划方案SICOLAB浅谈汽车EMC实验室规划与建设种,整车级别实验室除了增加了整车转毅系统外,剩下只有规模大小的区别。

这两种实验室都包括测试环境和测试系统两部分,测试环境即汽车EMC 测试所必须的半电波暗室,简称暗室。

测试系统分为EM工测试系统和EMS测试系统,即电磁骚扰测试和电磁抗扰度测试。

1、EMC测试环境规划测试环境一半电波暗室一般情况下由暗室,控制室、功放室组成。

暗室是内部铺设了吸波材料的屏蔽室,屏蔽室的功能是避免室外的电磁波进入实验室内部,同时阻断实验室内部电磁波传到室外;吸波材料的功能是吸收实验室内被测件发射出的电磁波,避免产生反射造成的测试结果错误;控制室用来放置全兼容接收机、信号发生器和监测计算机等设备,用来完成对测试过程和结果的监控;功放室内放置功率放大器。

功率放大器本身具有很强的辐射,对人有损害,所以单独放置。

本身电波暗室就是模拟空旷无电磁干扰的空旷场所,所以EMC实验室建议建设在相对安静无振动和强电磁环境中。

同时专门为汽车零部件或整车建设的EMC实验室必须考虑排烟的问题。

针对汽车零部件EMC实验室建议在暗室墙壁上多留出一个波导管,作用是提供光电传输通道或者给压缩空气管路的引入提供方便,该波导管将在日后实验中会发挥巨大作用控制室建议安装电话滤波器和信号滤波器,因为控制室也是一个屏蔽室,这两个滤波器的安装可以解决与外界沟通的问题。

2、EMC测试系统规划EMC测试系统的选择直接会影响到所能完成的测试标准和该实验室测试能力,所以有目的的调研与选择显得格外重要。

汽车EMC标准包括国际、地区、汽车工业协会等标准化组织制定的相关标准。

汽车EMC标准从20世纪60年代至今,已经经历了50左右的发展,各个标准组织的标准基本都包括了整车和零部件测试标准,而且各个标准之间都形成了相互对应,相互参考的关系,也就是除了在标准的严苛程度上的区别外,在试验内容和试验方法上有趋同的趋势。

汽车电子设备电磁兼容性改进技术方案

汽车电子设备电磁兼容性改进技术方案

汽车电子设备电磁兼容性改进技术方案
汽车电子设备工作在行驶环境不断变化的汽车上,环境中电磁能量构成的复杂性和多变性,意味着系统所受到的电磁干扰来源比较广泛。

按照电磁干扰的来源分类,可分为车外电磁干扰、车体静电干扰和车内电磁干扰。

车外电磁干扰车外电磁干扰是汽车行驶中经历各种外部电磁环境时所受的干扰。

这类干扰存在于特定的空间或是特定的时间。

如高压输电线、高压变电站和大功率无线电发射站的电磁干扰,以及雷电、太阳黑子辐射电磁干扰,等等。

环境中其它临近的电子设备工作时也会产生干扰,例如行驶中相距较近的汽车。

车体静电干扰车体静电干扰与汽车和外部环境都有关。

由于汽车行驶时车体与空气高速摩擦,在车体上形成不均匀分布的静电。

静电放电会在车体上形成干扰电流,同时产生高频辐射,对汽车电子设备形成电磁干扰。

车内电磁干扰车内电磁干扰是汽车电子设备工作时内部的相互干扰,包括电子元器件产生的电子噪声,电机运行中换向电刷产生的电磁干扰以及各种开关工作时的放电干扰,最严重的是汽车点火系统产生的高频辐射,其干扰能量最大。

电磁干扰的途径及原理电磁干扰按干扰途径分类,主要分为传导干扰、感应干扰和辐射干扰,对应的干扰原理如下。

传导干扰传导干扰主要通过电路的共用导体传播,典型的结构是共电源线和共地线,图1是典型传导干扰电路示意图。

R为电源线上电阻,Z为地线上电阻,U为支路电压,I为支路电流。

由于各设备工作电压为
因此任意一个设备电流变化都会导致其它设备电压变化,产生干扰。

要降低设备间的相互影响,需要减小R、Z和I值。

汽车电子电磁兼容实验室建设方案

汽车电子电磁兼容实验室建设方案

武汉力德恒业科技发展有限公司汽车电磁兼容标准分类❝❝电磁兼容测试项目❝行业案例汽车电磁兼容标准分为国际标准地区国家标准 汽车电磁兼容标准分为国际标准、地区、国家标准和企业标准。

现国际上制定电磁兼容方面的标准化组织有国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)、国际电工委员会无线电干扰特别委员会(CISPR)。

地区标准主要是欧洲ECE法规和EEC指令。

国家性标准协会有美国国家标准协会(ANSI),令国家性标准协会有美国国家标准协会)美国联邦通讯委员会(FCC),美国汽车工程协会(SAE)德国邮电部(FTZ)德国电气工程师协(SAE),德国邮电部(FTZ),德国电气工程师协会(VDE),英国标准协会(BSI),上述标准协会的作用是与国际标准协调,并且制定各国家自己的标准。

国际上各大型汽车公司都有自己的企业电磁兼容标准,如美国福特公司、通用公司,德国大众、宝马、梅塞德斯奔驰公司法国的标致雪铁龙公司等梅塞德斯-奔驰公司,法国的标致-雪铁龙公司等,其企业标准比国际上通用的标准要严格很多,例如通常国际标准对于汽车抗扰度的要求通常为24V/m,通常国际标准对于汽车抗扰度的要求通常为24V/m而一些汽车公司则规定为100V/m—200V/m。

ISO11451《道路车辆窄带辐射电磁能量所产生❝ISO 11451 《道路车辆—窄带辐射电磁能量所产生的电气干扰—整车测试法》。

该标准为抗窄带电磁辐射源产生的电磁干扰的整车测试方法。

ISO辐射源产生的电磁干扰的整车测试方法ISO 11451包括4部分。

分别为:ISO114511《第1部分❝ISO11451-1《第1部分概述和定义》❝ISO11451-2《第2部分车外辐射源》ISO114513《第3部分❝ISO11451-3《第3部分车内内部发射机仿真》❝ISO11451-4《第4部分:大量电流注入(BCI)》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》,该标准为抗窄带电磁辐射源产生的电磁干扰零部件测试方法。

组建电磁兼容实验室的方法

组建电磁兼容实验室的方法

组建电磁兼容实验室的方法
产品必须符合EMC(电磁兼容)要求,欧洲规定:销售违反电磁兼容法令(89/336/EEC)的产品将面临高额罚款,因此,商家越来越重视产品的电磁兼容性问题,为了降低成本,要根据公司需求和规模的不同,组建一个EMC
实验室,本文介绍建设公司内部EMC测试设备的优点、缺点和方法。

 组建一个电磁兼容实验室的最小需求取决于公司的需要和财务状况。

通常,公司将力求节省经费(在设备和人力资源两方面),并尽量降低风险。

但有一点必须明白,世界上不会有“低成本、低风险和低EMC技术”这样的好事。

工程师必须掌握高度的技巧,才可能设计出具有相当性能的低成本设备。

精度越低的产品,其风险也会越高。

 在组建一个公司内部EMC实验室时,无论其规模大小如何,都必须遵从一些最起码的指导原则。

首先,建成EMC实验室的房间或地方必须洁净,没有无关物品,完全专用于EMC测量。

只要条件许可,绝对需要一个由金属制成并可靠连接大地的地参考平面;如果条件不允许(如房间不在第一层),至少应该接保护地系统。

实验室内的所有金属物体必须可靠接地或予以清除。

电源系统必须“净化”(在电源进入EMC实验室之前的某处正确接入线滤波器)。

 EMC测试设备的配置
 1) 传导发射测试---需要一台频谱分析仪(或EMI接收器)、电缆和LISN(线阻抗稳定网络,手工制作或外购),如果可能的话,还应该有一个屏蔽房间(最起码有一个屏蔽帐篷)和一张距地面80cm的绝缘桌。

 2) 辐射发射测试---需要同样的频谱分析仪或EMI接收器、一副天线、电缆和OATS(开放区域测试场地或(半)电波暗室);为测量干扰功率而制作或外。

汽车电子系统中的电磁兼容性设计

汽车电子系统中的电磁兼容性设计

汽车电子系统中的电磁兼容性设计汽车电子系统的发展已经成为现代汽车行业的重要组成部分。

然而,随着各种电子设备的增加和多样化,汽车电子系统面临着电磁兼容性设计方面的挑战。

电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility, EMC)是指在不产生或接收无意的电磁干扰的情况下,不同电子设备能够正常运行的能力。

在汽车电子系统中,电磁兼容性的设计尤为重要,因为它关系到车辆的性能、安全性和可靠性。

本文将探讨汽车电子系统中的电磁兼容性设计原则和方法。

首先,汽车电子系统中的电磁兼容性设计需要从三个方面进行考虑:电源系统、传输线和辐射干扰。

电源系统是汽车电子设备的能源来源,稳定的电源对于整个系统的电磁兼容性至关重要。

为了解决电源系统中的潜在电磁兼容性问题,可以采取以下措施:使用滤波器来减小电源上的高频噪声、控制电源上的电压波动范围、增加电源线的绝缘层厚度等。

在传输线方面,由于传输线内部存在着电流和电磁场相互作用,容易产生电磁辐射和干扰。

为了降低传输线产生干扰的可能性,可以采取以下策略:首先,合理设计传输线的走向和布局,最大程度地减少电磁场的产生和辐射;其次,使用屏蔽材料和屏蔽线路,降低传输线上的辐射干扰;最后,采用差模信号传输线,可以减少与环境中其他电磁场的相互干扰。

辐射干扰是汽车电子系统中常见的电磁兼容性问题之一。

汽车电子设备在工作状态下会产生电磁辐射,如果该辐射干扰到其他设备,可能导致其正常运行受到干扰或受损。

为了降低辐射干扰的影响,可以采用以下方法:首先,在设计过程中使用低辐射干扰的元器件和材料,例如采用吸收材料来减少辐射干扰的传播;其次,进行适当的电磁屏蔽设计,采用金属罩或金属屏蔽壳等措施来减少辐射的传播范围;最后,通过合理的线路布局和电磁场耦合控制,可以有效地降低辐射干扰。

此外,汽车电子系统中的电磁兼容性设计还需要考虑电磁兼容性测试和验证。

在研发阶段,需要对汽车电子设备进行电磁兼容性测试,以确保其符合相关标准和规定。

电磁兼容实验室建设标准

电磁兼容实验室建设标准

电磁兼容实验室建设标准
电磁兼容实验室建设标准如下:
1.环境条件:对于电磁兼容实验,必须在相对湿度<85%、无尘、无震动、静
电干扰小的环境中进行。

2.安全性:电磁兼容实验室必须保证具有良好的防火、防盗、防潮、防腐蚀
等安全措施,并配备消防器材和紧急处理设备。

3.空间要求:电磁兼容实验室的空间大小应根据测试仪器的种类和数量进行
合理规划,并应满足所有测试仪器的安装、调试和维护的需要。

4.布线:电磁兼容实验室的布线应采用屏蔽线缆或者其他金属管道,以减少
外界干扰。

5.接地:电磁兼容实验室必须进行可靠的接地,以保证测试结果的准确性。

6.照明:电磁兼容实验室应配备充足的照明设备,以保证各种测试仪器的读
数清晰、准确。

7.温度和湿度:电磁兼容实验室应保持适宜的温度和湿度,以确保测试结果
的准确性。

8.设备:电磁兼容实验室应配备各种必要的测试仪器和辅助设备,如示波
器、频谱分析仪、信号发生器等。

电磁兼容实验室建设设计

电磁兼容实验室建设设计

电磁兼容实验室建设设计随着科技的不断发展,电子设备在现代生活中占据了越来越重要的地位,但与之伴随的问题就是电磁兼容性问题的不断凸显。

因此,建设和设计一所能够有效测试电子设备电磁兼容性的电磁兼容实验室就显得尤为重要。

一、建设需求1.放宽设备要求:现有的电磁兼容实验室很难适应当前电子技术不断发展的趋势,因为它们所需的精密设备昂贵,无法随着新设备的引进而更新。

2.扩大测试范围:当今电子设备的类型和多样性,使得测试范围的需要也越来越广泛,需要大型测试设备。

由此,实验室应该考虑到更多的测试条件,以适应更多类型的电子设备测试。

3.提高测试效率:当前的电磁兼容实验室测试周期长、效率低,无法满足快节奏的现代技术环境需求,造成成本上的浪费。

因此,需要新的设计方案以改进这一问题。

二、设计方案1.创新的测试仪器:可以采用类似于快速成型的方式进行测试设备的制造,并引进整合式的大型测试仪器,以满足测试范围的增大。

2.实验室布局规划:实验室应该以功能分区的方法,将实验室分为不同的区域,使得科学家能够更加容易地找到所需的设备。

在这种布局下,不同区域的设备不会相互干扰,便于进行更加全面和科学的实验。

3.本地化实验设计:实验室可以在不同的场景下进行本地化实验设计。

例如,可以将实验室设在沿海地区,以研究上述地区和客户所需的设备的电磁兼容性。

这种对实验室的能力和实验室所在地区的特点的整合,可以为科学研究提供更精细、可信赖的数据,且有助于推进科技领域的发展。

三、实验室管理1.标准化的操作流程:为了更高效地使用实验室并确保数据准确性,需要制定实验操作流程的标准。

流程应包括设备的使用及维护、数据管理以及文件记录等部分,以确保实验保持统一,数据收集和记录精确。

2.实验设备的维护:由于实验室的设备非常昂贵,因此实验室管理者必须负责实验设备的维护,确保设备的长期有效使用,减少设备维护所需的额外成本。

四、总结综上所述,电磁兼容实验室是当今电子技术发展中不可或缺的一部分,必须循序渐进地进行建设和设计。

汽车电磁兼容试验室规划与工艺设计

汽车电磁兼容试验室规划与工艺设计

汽车电磁兼容试验室规划与工艺设计1 前言随着电子技术的飞速发展,在汽车上越来越多地应用操纵、控制、安全、娱乐、显示等各种功能的汽车电子/电器零部件(ESA)。

使用ECU/TCU等微处理器、电子传感器和电动执行机构取代传统的机械装置已成为汽车工业技术发展的趋势。

目前,电子/电器零部件的成本已占汽车总成本的30%以上。

一方面,ESA不断增多;与此同时,ESA的工作频率(如车载雷达、GPS、蓝牙)和发射功率也在逐步提高和增大。

ESA与传统的机械装置存在的根本不同在于ESA存在电磁兼容问题。

汽车本身作为一个集成的电磁环境和平台,各ESA之间的电磁兼容性能,直接影响到ESA的工作情况,而涉及操纵、控制和安全的ESA是否正常工作,更是直接关乎汽车的安全性能。

同时整车及ESA 在周围有强电磁场(如雷达站、高压线、广电发射台和手机基站)的环境下不能受到干扰,而且不能干扰周围其它车辆和电气设备的正常工作。

这些因素导致电磁干扰和抗扰问题日益突出,带来了大量的汽车电磁兼容问题。

目前的电磁兼容理论的仿真和分析尚不成熟,最终还是需要通过电磁兼容测试来对汽车的电磁兼容性能进行试验验证。

2 汽车电磁兼容标准目前国际上主要的汽车整车和零部件电磁兼容标准包括国际标准(如ISO、IEC/CISPR)、国家标准(如欧盟指令及法规、美国SAE、日本JASO等体系)和企业标准。

我国的汽车电磁兼容标准主要是等效采用的各种国际标准和欧洲标准。

此外,军用汽车及装备还应满足GJB(等效采用美国军标MIL-STD)的相关要求。

主要汽车电磁兼容标准如表1所示。

除了上述国际、国家标准外,大型汽车企业如福特、通用、大众、PSA、菲亚特等均制定有各自的企业标准,通常称为OEM标准。

OEM 标准往往比相应的国际标准更为严格。

3 试验室规划对汽车整车和零部件,由于背景噪声低的开阔场已很难寻觅,而且抗扰度试验会对外界环境产生危害性场强,此外试验检测需要全天候工作,因此需要建设汽车电磁兼容试验室,用于真实地模拟各种复杂的汽车电磁兼容环境,为整车和零部件的电磁兼容认证和研发、改进服务。

汽车电子电磁兼容EMC测试系统解决方案

汽车电子电磁兼容EMC测试系统解决方案

汽车电子电磁兼容EMC测试系统解决方案
综述:
 近几年来我们国家的汽车行业发展迅速,但是总体来讲我国在汽车电磁兼容测试标准和规范方面的发展相对滞后,不过近几年的相关标准的更新以及新标准的发布,都证明了在标准制定方面的快速发展,以同步国内汽车行业的发展。

 现在,汽车里的控制类电子部件、车载类电子装置、辅助安全类电子系统和汽车网络系统等系统都有可能对外界发出干扰信号,或者汽车进入强干扰区,因车载电子系统过于敏感而导致操作失灵,轻则造成驾驶不便,重则导致车祸,危及生命安全。

所以,汽车电子电磁兼容测试的需求愈加强烈。

 方案简介:
 汽车里的控制类电子部件、车载类电子装置、辅助安全类电子系统和汽车网络系统等系统都有可能对外界发出干扰信号,或者汽车进入强干扰区,因车载电子系统过于敏感而导致操作失灵,轻则造成驾驶不便,重则导致车祸,危及生命安全。

所以,汽车电子电磁兼容测试的需求愈加强烈。

汽车电子系统电磁兼容设计实践

汽车电子系统电磁兼容设计实践

白同云 ( 清华大学工 程物理 系 ,北 京 10 8 ) 0 0 4
B i on — u ( at1 tn iern h s sTig a iesy ej g1o 8 ) a T g y nD pr e gneigp yi snh aUnvri ,B in o o 4 n ne c t i
路 :主频数十 MH 到数百 MH ,高次谐 波可延 伸到数 G z z z H。 此外 ,还有继电器 ,可控硅 ,大功率 开关 管等 。
12 查 找 汽车 电子 系统 内部 的 电磁 骚 扰 的耦合 途经 。 . 通过电磁兼容设计 。切断所 有耦合途径
汽车电子系统 内部 的电磁骚扰的耦合途经有 :共 阻抗 耦
量 的作 用 时 ,会 受 到 伤 害 的人 或 其 它 生 物 ,汽 车 电子 系统 及
频几 十 k ,高次谐波 可延 伸到数十 M ;电视 电声接收设 Hz Hz
备本振 及其谐 波 :主频数 十 MH z到数百 MH ,高次谐 波可 z 延伸到数 G z H ;信息技术 设备各类 自动控制设备 数字处理 电
2 汽车 电子系统 电磁兼容设计方法
21 指标分配和功能分块设计 .
首先 , 要根据有关的标准 ( 国际 、国家 、企业 、特殊标 准 等) 把整体电磁兼容指标逐 级分配到各功能块上 ,细化成 系 统级 的 、设备级 的 、电路级 的和元件级 的指标 。 然后 ,按照 要实现 的功能 和电磁兼容指标进行 电磁兼容设计 。
mo l Ke r s a t o l eecr ag e i omp t ly elc r a e i ompa i l esg bi e ywo d u o bi l to m e; m nt c c a i i ; e to gn t c bi t m c t i d i ns bi y t

大众公司汽车电子部件电磁兼容(EMC)测试方案

大众公司汽车电子部件电磁兼容(EMC)测试方案

TL82366 对传感器电缆以及信号和控制电缆的抗扰度实验
ISO 11452-4 大电流注入,对信号线、控制线及传感器线设备同 TL82166 部分,不用另购 ISO 7637-3 采用 ISO 7637 配置中的 CDN 5000 即可完成,不需另购其它任何产品
TL82466 静电放电抗扰度实验
在大众汽车标准中采用 IEC 61000-4-2,但针对汽车及车载电子设备有专门标准 ISO10605,因 此为了配合这些标准,选用电阻电容模块:R=330Ω,R=2000Ω;C=150pF,C=300pF 组合结果为:
E-mail:info@
免费服务热线:800 810 7051
另外也应针对标准的要求,完成如下测试: 传导骚扰测试,分别对电源端以及数据和控制线进行骚扰测量: 1) 电源端传导骚扰采用 AN,两个;配合接收机完成测量 2) 信号线传导骚扰采用电流探头:100kHz-30MHz, 30MHz-300MHz,配合接收机完成测量 辐射骚扰测试,应该在半电波暗室(ALSE)中完成,主要使用天线 VUBL9163(20MHz-2GHz) 配合接收机完成测量
最好采用半电波暗
络 TEM 小室整车电波 150kHz-200MHz
室,TEM 小室上限频率只
暗室
70kHz-2500MHz
有 200MHz
TL82066 ISO7637-2
传导暂态干扰测量暂
最好能够完成 12V,24V,
态干扰抗扰度
42V 供电的测试
TL82166 ISO11452
ISO11452-2
TL82166 射频抗扰度测试
频率 标准 主要 设备
10kHz-400MHz
400MHz-1GHz

汽车电子产品的电磁兼容测试系统配置

汽车电子产品的电磁兼容测试系统配置

ISO11452-3 TEM小室
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文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
TEM小室、 带状线、 三平板 (ISO11452-3/5/6)
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文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
ISO11452-4 大电流注入BCI
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文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
////
直接放电
静电放电
////
间接放电
ISO 10605
文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
2004/104/EC上的三个重要日期
三个重要的时间
2006/01/01 起可以开始新的认证了 2006/07/01 所有新车型必须符合2004/104/EC,在此之前已 经取得认证的汽车或者独立技术单元可以销售。 2009/01/01 所有新车必须符合指令才能上牌照,所有独立技 术单元必须符合指令
静电放电
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文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
静电放电实物
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文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
静电放电抗扰度测试实验 实物
(满足ISO10605)
实物图和分解图
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文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
静电放电抗扰度测试具体配置
文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
汽车电子产品的电磁兼容测试系统配置
汽车 汽车电子系统简单构成 电源馈入以及隔离-AN 汽车的EMC问题以及为什么要作汽车的EMC测试

汽车电子系统的电磁兼容设计

汽车电子系统的电磁兼容设计

汽车电子系统的电磁兼容设计随着科技的不断发展,汽车电子系统在现代车辆中扮演着日益重要的角色。

然而,由于电子设备的高频电磁辐射以及外部电磁干扰,汽车电子系统也面临着电磁兼容性设计的挑战。

为了确保车辆的正常运行和乘客的安全,汽车制造商和电子设备供应商必须进行电磁兼容性设计,以减少电磁干扰和提高系统的抗干扰能力。

1. 电磁干扰对汽车电子系统的影响汽车电子系统可能遭受来自多个来源的电磁干扰,例如发动机点火系统、车载无线电设备、雷达和通信设备等。

这些干扰源可能会引起电磁辐射、传导干扰和感应干扰,从而导致汽车电子系统异常运行,甚至系统崩溃。

电磁干扰还可能对车辆的其他电子设备、辅助驾驶系统和安全系统产生不利影响,从而危及司机和乘客的生命安全。

2. 电磁兼容性设计原则为了确保汽车电子系统的正常运行,电磁兼容性设计应遵循以下原则:2.1 分离和屏蔽:通过物理屏蔽和分离电子设备,减少电磁辐射和传导干扰。

例如,在布线设计中,可以采用屏蔽材料和屏蔽罩来减少干扰,同时降低电源和信号线之间的相互干扰。

2.2 减少辐射:通过合理的电路设计和布局,减少电子设备的辐射干扰。

例如,采用抗干扰滤波器和磁性元件来降低电路的辐射噪声。

2.3 增强抗干扰能力:通过合理的地线设计、电源滤波和抗干扰电路等措施,提高汽车电子设备的抗干扰能力。

例如,在电源设计中,可以采用带有过电流保护和过电压保护功能的开关电源,以防止外部电磁干扰对电子设备的损害。

3. 电磁兼容性测试为了验证汽车电子系统的电磁兼容性设计是否达到要求,需要进行一系列的测试。

常见的测试方法包括:3.1 辐射试验:通过在电子设备周围放置天线,并施加不同频率和功率的电磁场,来评估设备对外部辐射干扰的抗干扰能力。

3.2 传导试验:通过将电子设备与干扰源相连,检测设备是否受到传导干扰。

3.3 静电放电试验:通过给电子设备施加正常和异常的静电放电,测试设备是否具有足够的抗静电干扰能力。

4. 电磁兼容性设计的发展趋势随着电子设备在汽车中的不断普及和应用,汽车电子系统的电磁兼容性设计也在不断发展。

汽车电子产品的电磁兼容测试系统配置

汽车电子产品的电磁兼容测试系统配置

仪器型号
信号发生器 (同辐射抗扰度共用)
,,
功率放大器(同辐射抗扰度共用)
规格
覆盖频率范围: 10K~1000MHz 覆盖频率范围: 10K~400MHz
功率计/电流探头 (同辐射抗扰度共用) 注入探头 校准夹具
校准负载,50欧150W 衰减器 10kHz-400MHz 40dB
数量
1
1
1 1 1
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仪器
规格
AN(人工电源网络)
符合GB18655 ANNEX F
峰值、准峰值、平均值检波接收机(含衰减器或脉 冲抑制器等附件)
电缆,9kHz-30MHz 两条以上 (长度视实验室布置 电缆 30MHz-1000MHz 两条以上 长度视实验室布置
转换头(N-BNC),连接头(双母、双公,三通头 等),50欧终端电阻(N型,BNC型)
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文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
满足ISO7637
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文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
汽车电子产品传导暂态抗扰度测试
(满足ISO7637-2&3)
编号
描述
1
CAR-TESTER
12V满足DIN/ISO标准CAR-TESTER 是一个一体化的测试设备用于产生ISO 7637-1/2 (2002年8月19日颁布)规定的脉冲波形#1, #2a, #3a, #3b和#4系统可以本机控制或者有
汽车电子产品的电磁兼容测试系统配置
文档号:KS-PRE-2005-05-18-auto
汽车电子产品的电磁兼容测试系统配置
汽车 汽车电子系统简单构成 电源馈入以及隔离-AN 汽车的EMC问题以及为什么要作汽车的EMC测试
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武汉力德恒业科技发展有限公司
汽车电磁兼容标准分类❝
❝电磁兼容测试项目
❝行业案例
汽车电磁兼容标准分为国际标准地区国家标准 汽车电磁兼容标准分为国际标准、地区、国家标准
和企业标准。

现国际上制定电磁兼容方面的标准化组织有国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)、国际电工委员会无线电干扰特别委员会(CISPR)。

地区标准主要是欧洲ECE法规和EEC指令。

国家性标准协会有美国国家标准协会(ANSI),令国家性标准协会有美国国家标准协会)美国联邦通讯委员会(FCC),美国汽车工程协会(SAE)德国邮电部(FTZ)德国电气工程师协(SAE),德国邮电部(FTZ),德国电气工程师协会(VDE),英国标准协会(BSI),上述标准协会的作用是与国际标准协调,并且制定各国家自己的标准。

国际上各大型汽车公司都有自己的企业电磁兼容标
准,如美国福特公司、通用公司,德国大众、宝马、
梅塞德斯奔驰公司法国的标致雪铁龙公司等
梅塞德斯-奔驰公司,法国的标致-雪铁龙公司等,
其企业标准比国际上通用的标准要严格很多,例如
通常国际标准对于汽车抗扰度的要求通常为24V/m,通常国际标准对于汽车抗扰度的要求通常为24V/m
而一些汽车公司则规定为100V/m—200V/m。

ISO11451《道路车辆窄带辐射电磁能量所产生❝ISO 11451 《道路车辆—窄带辐射电磁能量所产生
的电气干扰—整车测试法》。

该标准为抗窄带电磁辐射源产生的电磁干扰的整车测试方法。

ISO
辐射源产生的电磁干扰的整车测试方法ISO 11451包括4部分。

分别为:
ISO114511《第1部分
❝ISO11451-1《第1部分概述和定义》
❝ISO11451-2《第2部分车外辐射源》
ISO114513《第3部分
❝ISO11451-3《第3部分车内内部发射机仿真》
❝ISO11451-4《第4部分:大量电流注入(BCI)》
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》,该标准为抗窄带电磁辐射源产生的电磁干扰零部件测试方法。

ISO 11452包括11部分。

分别为:
❝ISO 11452-1《第1部分:概述和定义》
❝ISO 11452-2《第2部分:自由场法》
❝ISO 11452-3《第3部分:TEM小室法》
ISO11452-4
❝ISO 114524《第4部分:BCI法》
❝ISO 11452-5《第5部分:带状线法》
❝ISO 11452-6《第6部分:平行板法》
ISO114527
❝ISO 11452-7《第7部分:射频电源注入》
❝ISO 11452-8《第8部分:磁场抗扰度》
❝ISO 11452-9《第9部分:便携式发射机》
ISO1145210部分传导抗抗扰度》
❝ISO 11452-10《第10部分:传导抗抗扰度》
❝ISO 11452-11《第11部分:混响室法》
ISO7637系列
❝ISO 7637系列
❝ISO 7637《道路车辆—由传导和耦合产生的电骚扰》,本标准描述的是汽车上电气设备所经常产生扰》本标准描述的是汽车上电气设备所经常产生
的一些常见瞬态干扰信号,通过导和耦合方式对被
测设备造成干扰的测试及评价方法。

测设备造成干扰的测试及评价方法
❝ISO 7637包括三部分,分别为:
ISO76371第1部分般定义和般描述
❝ISO7637-1第1部分:一般定义和一般描述
❝ISO7637-2第2部分:沿电源线的电瞬态传导
❝ISO7637-3第3部分:沿电源线以外的其他线缆的电瞬态传导
ISO10650
❝ISO 10650
❝ISO 10650《道路车辆—静电放电产生的电气干扰》该标准涉及的是人体与车辆接触时所产生的静电放电对车辆电子器件所造成的影响。

国际电工委员会无线电干扰特别委员会(CISPR)❝
标准
CISPR12车《辆机动船和内燃发动机驱动装置的❝CISPR 12车《辆、机动船和内燃发动机驱动装置的
无线电骚扰特性的限值和测量方法》本标准是保护建筑物内广播电视设备免受来自车辆、船和内燃发建筑物内广播电视设备免受来自车辆船和内燃发动机驱动装置所产生的电磁骚扰。

CISPR25用于保护用在车辆机动船和装置上车❝CISPR 25 用于保护用在车辆、机动船和装置上车
载接受机的无线电骚扰特性的限值和测量方法本标准是保护用在车上船上和装置上的接受机免受无准是保护用在车上、船上和装置上的接受机免受无线电骚扰,规定了限值和测试方法。

95/96/EC车辆保安系统指令是有关汽车保安系统❝95/96/EC-车辆保安系统指令是有关汽车保安系统,
即防盗和报警系统。

37/24/EC轮式车辆指令有关二轮或三轮车辆方面❝37/24/EC-轮式车辆指令有关二轮或三轮车辆方面
的电磁兼容要求。

2000/2/EC森林和农用拖拉机本指令是针对
❝2000/2/EC—森林和农用拖拉机本指令是针对
75/322/EEC指令的修订,是针对森林机械和农用拖拉机所制定的指令。

拉机所制定的指令
❝ECE R10、SAE J551标准、SAE J1113
我国吸收了发达工业国家的经验制订了汽车电磁兼容❝我国吸收了发达工业国家的经验,制订了汽车电磁兼容性标准,并使之逐步升级、不断完善,明确规定了测量方法及最大干扰的允许值。

目前国内汽车电磁兼容性标法及最大干扰的允许值。

目前,国内汽车电磁兼容性标准还很不健全,有待进一步研究完善。

❝国内现行的汽车电磁兼容标准有GB14023—2006《车辆、国内现行的汽车电磁兼容标准有《车辆、机动船和由内燃机驱动的装置无线电骚扰特性限值和测量方法》(等效于CISPR 12:2005)、GB18655—2002《用于保护车载接受机的无线电骚扰特性的限值和测量方法》(等效于CISPR 25:1995和GB/T 17619《机动车电器电子组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法》(等效于95/94/EC—95附件IX)。

传导发射(CE)测试项目❝
❝标准文件:CISPR25
测试内容
❝测试内容:
1.连续传导骚扰发射
2.电源线瞬态传导骚扰发射
南车时代电磁兼容实验室

❝东风汽车信号线传导瞬态发射实验项目❝高德红外GJB152A
❝正远铁路电磁兼容实验室
谢谢!。

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