汽车开发的关键一环——电磁兼容
更新时间：2024-07-12 点击次数：1097
电磁兼容，即Electro Magnetic Compatibility，简称为EMC，是指车辆或零部件在其电磁环境中可以令人满意的工作，又对在同一环境中工作的其他用电设备不造成干扰。电磁骚扰（EMI）：指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁骚扰不能超过一定的限值；电磁敏感度（EMS）：指设备对所在环境中存在的电磁骚扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。曾经我们以为汽车最怕电磁干扰的是收音机，最大可能释放电磁干扰的部件是发动机。但随着汽车的各种功能的发展，汽车电子元件越来越多，现在一辆高（）端的乘用轿车全车电子元件甚至可以达到200个，因此汽车受电磁干扰的影响也越来越大，产生的电磁干扰也越来越强。于是汽车的电磁兼容从此被当作了非常重要的评价标准。并且随着汽车电气化智能化的需求越来越高，电磁兼容已经成为汽车尤其是新能源汽车设计生产不可回避的关键问题之一：新能源汽车使用电驱动系统驱动车辆，在车辆充电和放电过程中，大功率半导体开关器件动作会引起高电压、大电流的突变，从而发出强烈的电磁干扰。如果电磁辐射过大，就有可能引起自身或周围电子设备的功能失效或误动作，甚至烧毁或击穿元器件，对我们的日常生活和车辆的安全行驶造成严重影响；而同样如果车辆自身的抗干扰不足，车辆在行驶过程中也会存在极大的安全隐患。电磁骚扰源：有的来自汽车自身，比如点火系统中的点火线圈、火花塞、高压线等；车内电器的开关接通或断开引起电流、电压以及磁场的变化；有的则来自汽车外，如高压输电线、高压变电站、广播信号发射机等电磁干扰；还有的则来自自然界，雷电、太阳辐射...传播途径：汽车上的电磁干扰传播途径主要有沿着导线直接传导和通过空间辐射两种方式，即传导干扰和辐射干扰。1）传导干扰就是电磁干扰通过导线传输，即通过设备的信号线、控制线、电源线等干扰车内电子电气元件的正常运行。由于汽车和外界没有直接的电路连接关系，所以传导干扰基本上都是由车载电子电器部件引起的，电池充放电过程中，大功率开关管的开闭引起的电流电压突变常常会造成极大的传导干扰。2）辐射干扰的实质是电磁干扰源的电磁能量以场的形式向四周空间传播。汽车上的电磁场强既包括车载电子、电器辐射，又包括外界电磁辐射。电磁辐射干扰的传输路径非常复杂，既可以直接辐射到电子、电器上，又可以先辐射到线束上然后再以传导干扰的方式进入电子、电器。电磁敏感设备：因遭受电磁干扰而可能偏离其正常工作状态的电子电器装置就是电磁敏感设备。在汽车电控系统中，由于半导体逻辑器件对电磁干扰的敏感度较高，加之汽车线束与某些高场强频段的波长可以比拟，使得大量车载电子、电器零部件同时也成为了电磁敏感设备。想要有良好的电磁兼容性，就要从骚扰源、传播途径、敏感设备这三方面入手。目前汽车EMC标准体系上可以分为国际标准体系如ISO、 IEC、 CISPR等，国家标准体系如ANSI、 DIN、GB等、企业标准体系如EMC-CS-2009、 GMW-3097等、地区标准体系如欧盟的ECE法规/EEC指令等。
| | 骚扰30MHz~1GHz
抗扰10kHz~18GHz | 零部件的宽窄带电磁辐射测试、零部件瞬态传导发射测试、零部件的辐射抗扰测试、零部件对沿电源线瞬态传导抗扰测试 | |
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| | | 电源线的瞬态传导发射测试、沿电源线的瞬态传导抗扰测试 | |
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| | | 公告要求按照GB/T 17619、GB/T 18655测试ABS系统骚扰和抗扰限值 | |
| | | 规定胎压监测系统性能要求与测试方法；EMC测试满足ECE R10关于电气电子要求 | |
| | | GB/T17619自由场法30V/M施加于运行的BMCS；GB21437.2车载电源供电控制器、接收器模块测试；辐射测试GB/T18655；静电测试 | |
| | | 按照GBT18655、GBT17619测试车辆在行驶过程中仪器仪表骚扰和抗扰限值 | |
| | | 电机系统宽窄带电磁辐射测试；辐射抗扰度测试；电源线瞬态传导抗扰度测试 | |
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| | | 规定OBC基本构成、电气参数、实验方法、EMC测试参考标准 | |
| | | BMS非电源线的传导抗扰测试；辐射发射和抗扰测试；电源线瞬态传导发射、抗扰测试；静电放电抗扰测试；磁场抗扰度测试 | |
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| IEC 61851-2-2/ IEC 61851-2-3 | | 规定了电动汽车交直流充电设备电气参数，并给出器EMC测试方法 | |
| | | 非车载传导充电设备测试电源端口、有线网络端口、信号控制端口、外壳端口、CPT端口EMC指 |
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