車載電子設(shè)備電磁兼容設(shè)計(jì)方法

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電子設(shè)備的數(shù)量及應(yīng)用逐漸增多，結(jié)果必將造成電磁干擾越來(lái)越嚴(yán)重。

　　在日趨惡劣的電磁環(huán)境中，如若不采取恰當(dāng)?shù)碾姶牌帘未胧?，?huì)導(dǎo)致設(shè)備之間的電磁干擾日益嚴(yán)重，電子設(shè)備的性能下降，甚者會(huì)危及到信息的安全。為了保證電子設(shè)備在復(fù)雜的電磁環(huán)境中既不干擾其他設(shè)備，而又不受其他設(shè)備干擾的影響而能正常工作,這就要求在設(shè)備研制的初期階段必須從結(jié)構(gòu)、技術(shù)等方面進(jìn)行嚴(yán)格的電磁兼容設(shè)計(jì)。

　　1 電磁兼容設(shè)計(jì)的基本要求

　　電磁兼容性是電子設(shè)備的主要性能之一，在進(jìn)行設(shè)備功能設(shè)計(jì)的同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)。

　　電磁兼容設(shè)計(jì)的目的是使所設(shè)計(jì)的設(shè)備在復(fù)雜電磁環(huán)境中實(shí)現(xiàn)電磁兼容，因此在進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下要求: 首先明確設(shè)備所滿足的電磁兼容指標(biāo)，然后確定設(shè)備的敏感器件、干擾源及干擾途徑，有針對(duì)性地采取措施，最后通過(guò)試驗(yàn)了解設(shè)備是否達(dá)到了電磁兼容指標(biāo)要求。

　　2 電磁兼容設(shè)計(jì)所采取的方法

　　對(duì)于通信車而言，通常其所裝載的設(shè)備量很多,包括配電設(shè)備、通信設(shè)備及終端設(shè)備等，各設(shè)備間很容易形成電磁干擾，進(jìn)而影響通信質(zhì)量，因此設(shè)備在進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)時(shí)要從3 要素( 干擾源、耦合途徑和敏感設(shè)備) 出發(fā)，采取各種有效手段，抑制干擾源,消除或減弱干擾耦合，增加敏感設(shè)備的抗干擾能力。

　　以某車載電子設(shè)備為例，由數(shù)字電流表、數(shù)字電壓表、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、斷路器、控制保護(hù)單元、互感器、接觸器等單元及元器件組成，其中數(shù)字電流表、數(shù)字電壓表、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、斷路器布置于前面板上，控制保護(hù)單元、互感器、接觸器等單元及元器件放在機(jī)箱內(nèi)部。此設(shè)備要滿足GJB151A- 97 有關(guān)的電磁兼容指標(biāo)要求，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面采取的主要措施有: 儀表窗口的屏蔽; 機(jī)箱縫隙的屏蔽; 各單元合理布局及其屏蔽; 電纜敷設(shè)以及電源線濾波等。

　　2.1 儀表窗口的屏蔽

　　儀表窗口對(duì)設(shè)備來(lái)說(shuō)是比較大的泄漏口，必須采取有效的措施將其屏蔽，為此采用加裝絲網(wǎng)屏蔽玻璃的方法對(duì)數(shù)字電流表、數(shù)字電壓表進(jìn)行外部屏蔽。絲網(wǎng)屏蔽玻璃是由一種低阻抗的金屬絲網(wǎng)通過(guò)特殊工藝夾在兩層玻璃之間制成，絲網(wǎng)篩孔的密度決定其主要的屏蔽效能。如圖1 所示，由于玻璃周邊預(yù)留了10~ 20 mm 金屬絲網(wǎng)毛邊，通過(guò)螺裝金屬外框?qū)⑺o緊壓在機(jī)箱上，從而獲得連續(xù)的導(dǎo)電表面，以達(dá)到減少電磁泄露的目的。

圖1 儀表窗口的屏蔽