汽車電子設(shè)備電磁兼容性改進(jìn)技術(shù)方案

隨著汽車電控技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車電子設(shè)備數(shù)量大大增加，工作頻率逐漸提高，功率逐漸增大，使得汽車工作環(huán)境中充斥著電磁波，導(dǎo)致電磁干擾問(wèn)題日益突出，輕則影響電子設(shè)備的正常工作，重則損壞相應(yīng)的電器元件。因此，汽車電子設(shè)備的電磁兼容性能越來(lái)越受重視，目前迫切要求能廣泛應(yīng)用針對(duì)汽車子設(shè)備的電磁改進(jìn)技術(shù)。

電磁干擾的來(lái)源

汽車電子設(shè)備工作在行駛環(huán)境不斷變化的汽車上，環(huán)境中電磁能量構(gòu)成的復(fù)雜性和多變性，意味著系統(tǒng)所受到的電磁干擾來(lái)源比較廣泛。按照電磁干擾的來(lái)源分類，可分為車外電磁干擾、車體靜電干擾和車內(nèi)電磁干擾。

車外電磁干擾

車外電磁干擾是汽車行駛中經(jīng)歷各種外部電磁環(huán)境時(shí)所受的干擾。這類干擾存在于特定的空間或是特定的時(shí)間。如高壓輸電線、高壓變電站和大功率無(wú)線電發(fā)射站的電磁干擾，以及雷電、太陽(yáng)黑子輻射電磁干擾，等等。環(huán)境中其它臨近的電子設(shè)備工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生干擾，例如行駛中相距較近的汽車。

車體靜電干擾

車體靜電干擾與汽車和外部環(huán)境都有關(guān)。由于汽車行駛時(shí)車體與空氣高速摩擦，在車體上形成不均勻分布的靜電。靜電放電會(huì)在車體上形成干擾電流，同時(shí)產(chǎn)生高頻輻射，對(duì)汽車電子設(shè)備形成電磁干擾。

車內(nèi)電磁干擾

車內(nèi)電磁干擾是汽車電子設(shè)備工作時(shí)內(nèi)部的相互干擾，包括電子元器件產(chǎn)生的電子噪聲，電機(jī)運(yùn)行中換向電刷產(chǎn)生的電磁干擾以及各種開關(guān)工作時(shí)的放電干擾，最嚴(yán)重的是汽車點(diǎn)火系統(tǒng)產(chǎn)生的高頻輻射，其干擾能量最大。

電磁干擾的途徑及原理

電磁干擾按干擾途徑分類，主要分為傳導(dǎo)干擾、感應(yīng)干擾和輻射干擾，對(duì)應(yīng)的干擾原理如下。

傳導(dǎo)干擾

傳導(dǎo)干擾主要通過(guò)電路的共用導(dǎo)體傳播，典型的結(jié)構(gòu)是共電源線和共地線，圖1是典型傳導(dǎo)干擾電路示意圖。R為電源線上電阻，Z為地線上電阻，U為支路電壓，I為支路電流。

由于各設(shè)備工作電壓為

因此任意一個(gè)設(shè)備電流變化都會(huì)導(dǎo)致其它設(shè)備電壓變化，產(chǎn)生干擾。要降低設(shè)備間的相互影響，需要減小R、Z和I值。

感應(yīng)干擾

感應(yīng)干擾分為電感應(yīng)干擾和磁感應(yīng)干擾兩種，其基本電路圖如圖2和圖3。U1為導(dǎo)線1的電壓，I1為導(dǎo)線1上電流，U2為導(dǎo)線2上的干擾電壓，C12為兩導(dǎo)線間的電容，C1g和C2g為導(dǎo)線1、導(dǎo)線2與地的電容，M12為兩回路間互感，R為各電路的電阻。