汽车电器设备的电磁干扰与防范措施
作者:  日期:2017-06-16  浏览次数:238次  来源:
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       一、汽车电器设备电磁干扰的影响
       点火发动机的高压点火系统会产生强电磁波,干扰其周围的无线电广播和无线电通讯业务的正常运行,并且对环境造成电磁污染。国际无线电组织开始对这种高能量脉冲形式的干扰源进行研究并提出了测量方法和限制要求。目前,这种电磁污染的控制要求已被列入到世界各国的技术法规中。经过多年的技术规范,市场上运行的汽车基本实现了点火脉冲电磁噪声的有效控制。
       但随着新能源汽车测试的不断进步和发展,汽车电子电器设备的大量应用,汽车电磁干扰的特点及其产生的影响也有了巨大的变化。汽车的电磁干扰源,不单纯是点火系统,大量应用于车辆上的各种电子电器设备也同样产生电磁干扰。
       车辆产生的电磁干扰不但对车辆外界的无线电设备造成影响,而且也会对车辆内部的各种电子部件造成不良影响。早期人们普遍关心的是车辆电磁干扰对电磁环境的重大影响,随着有效的治理,这种影响已经得到了控制。近年来,汽车出现了许多由于车辆内部电磁干扰对车辆的正常运行及安全性和可靠性等产生重大影响的现象,引起了人们的特别关注。目前,人们开始研究车辆内部电磁干扰的产生和影响及其控制技术。
       二、防范电器设备的电磁干扰措施
       干扰抑制措施的方式有多种,常见的有屏蔽、滤波、接地、阻尼四种。
       电磁干扰的抑制措施的选用,首先考虑干扰源,要根据不同的干扰源的特点采取不同的抑制方式。如点火系统的干扰、电源供电系统的干扰、电感性负载或开关性负载引起的干扰等。其次,考虑干扰的传播途径,这对采取有效的抑制措施非常重要。干扰的途径可以是:通过供电系统的电缆、通过天线或各种导线、通过耦合、通过空间直接辐射电磁波等方式。此外干扰抑制应考虑抑制成本。一般的处理方式是限制干扰源产生的干扰噪声达到规定的合理范围内,同时被干扰体应具有一定的抵抗干扰的能力,以达到相互共存、互不影响的状态。无限制的加大干扰抑制会成倍的增加抑制成本,这在实际应用中不可取的。
       汽车电子电器部件的干扰抑制方式有多种,可以采用泰思特产品模拟测试:瞬变脉冲干扰模拟器、汽车电源电压变化模拟器、汽车抛负载模拟器汽车抗扰度测试软件等产品,一般规定若干等级限值,不同部件要根据其特点和使用方式的不同,选择一种合理的等级限值,以降低抑制成本。
       对来自车内供电系统的干扰,一种简单而有效的方法是利用蓄电池作为一个极低阻抗、大容量的瞬变电压抑制器,吸收各种瞬变电压产生的干扰能量。最好的方式是保证蓄电池电缆接线良好。若负极搭铁,应保证搭铁电阻值最小。应尽可能保证线路阻抗达最小值,甚至为零。
       对于线缆间耦合引起的干扰,一种节省成本的方法是在车内布线时充分考虑合理而有效的布置线缆。最好的方式为将ECU控制线或信号线与电源线分开布置,以减小因耦合而引起的干扰。此外,采用屏蔽电缆的方式,也是避免外界电磁干扰侵入控制线和信号线的好方法。对于电感性负载引起的干扰,抑制方式可以采用并联一个适当数值的电容器,以消除反向过电压。
       总之,汽车内电磁干扰及其产生的影响是重大的,关系到汽车安全可靠性,人们应该意识到现代电子化汽车中出现的许多新问题,在相当程度上与电磁干扰的影响有关。实际中,采取适当的干扰抑制措施,同时提高汽车电子电器部件的电磁抗扰特性,可以有效的提高汽车运行的可靠性。
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