隨著時代的發(fā)展、科技的進步和人們生活質量的提高,人們對于汽車的需求日益增長,同時對于汽車整體的舒適性、安全性等多方面有了更高的要求,未來汽車電氣化、智能化,越來越多的電子產(chǎn)品走進汽車將成為一種不可阻擋的趨勢。而這些電子零部件和整車的電磁兼容性對汽車的安全性、可靠性、舒適性有著至關重要的影響,因此受到了各國政府以及各汽車主機廠的嚴格管控,未通過電磁兼容檢測的車載電子產(chǎn)品或汽車,將不會受到主機廠或消費者的青睞。
車身電子產(chǎn)品:汽車外部照明燈、光信號裝置、間接視野裝置、車用風扇、電池 BMS、、開關、線束連接器、電機、行車記錄儀、胎壓監(jiān)控系統(tǒng)等 信息娛樂與網(wǎng)聯(lián):T-Box、車載信息娛樂系統(tǒng)、導航儀、中控顯示屏、組合儀表、流媒體后視鏡、藍牙模塊、HUD、車載音響、車載冰箱等
安全舒適系統(tǒng):空調系統(tǒng)、座椅調節(jié)系統(tǒng)、座椅加熱系統(tǒng)、電喇叭等
發(fā)動機電子系統(tǒng):發(fā)動機管理 ECU、蓄電池、點火系統(tǒng)、發(fā)動機線束等
新能源汽車部件:電機電控、車載充電機、DC/DC 變換器、車載終端等
整車:民用小轎車、SUV、大巴車、叉車、起重車、客車、房車等
EMI:
測試項目 | 測試標準 |
RE輻射 | 零部件:CISPR 25,GB/T18655,E-marking ECE R10,EN 50498 |
整車:EN15194,GB 17761,GB/T30031,EN 12895 | |
CE傳導發(fā)射 | CISPR 25,GB/T 18655,EN 50498 |
測試項目
測試標準
CTE傳導瞬態(tài)發(fā)射(低壓電源12/24V)
IS0 7637-2
CTE傳導瞬態(tài)發(fā)射(高壓電源60-1500V)
ISO 7637-4
RI BCI 大電流組注入
IS0 11452-4
RI 輻射抗擾度
ISO 11452-2
RI、CI 傳導抗干擾
ISO 7637-3
靜電
ISO 10605
抗擾度-脈沖 A、脈沖B(高壓電源60-1500V)
ISO 7637-4
國際上車載電子產(chǎn)品的測試方法種類繁多,選擇試驗方法時,需依據(jù)試驗頻帶、EUT 的測試部位、干擾源特性以及EUT 體積大小等參數(shù)來選擇試驗方法,才能正確判斷EUT 的抗擾能力。一般EMS 試驗主要選擇的試驗方法包括大電流注入(BCI,Bulk Current Injection)、自由場(Free field)、瞬態(tài)傳導(Conducted transient )、靜電放電(ESD)法等。
EMI(Electromagnetic interference)--一般指產(chǎn)品、零部件產(chǎn)生對外界的干擾,目前主要是以CISPR25(國標GB18655)為基礎,主要有輻射騷擾和傳導騷擾
輻射騷擾(RE)
測試設備有:桿狀天線,雙錐天線,對數(shù)天線,喇叭天線,人工電源網(wǎng)絡,信號放大器,接收機
測試方法為:1.DUT、AE\線纜按標準要求擺放和布置,測試天線距離DUT或者線束(0.15-1000MHz線束、1-2.5GHzDUT)1m;
2.EUT穩(wěn)定工作狀態(tài);
3.設置測試頻率,帶寬,掃描時間;
4.開始測試,測試過程中根據(jù)頻率的不同需要更換四種不同的測試天線;5.讀取測試數(shù)據(jù)
輻射磁場騷擾(Magnetic Emission)
測試設備有:小環(huán)天線,人工電源網(wǎng)絡,接收機。
測試方法:1.DUT、AE\線纜按標準要求擺放和布置,測試環(huán)天線距離DUT70mm;2.DUT穩(wěn)定工作狀態(tài);3.設置測試頻率,帶寬,掃描時間;4.開始測試;5.讀取測試數(shù)據(jù)。
(RE圖1)
傳導騷擾電壓法(CE-V)
測試設備有:人工電源網(wǎng)絡,接收機,限幅器。
測試方法:1.DUT到DC LISN的連線≤20cm;2.DUT穩(wěn)定工作狀態(tài);3.設置測試帶寬和測試頻率;4.將接收機與DC LISN用同軸線纜連接并開始測試,抓取波形;5正極和負極都需進行測試。
(CE-電壓法)
傳導騷擾電流法(CE-C)
測試設備:人工電源網(wǎng)絡,接收機,電流環(huán),信號放大器
測試方法:1.DUT到DC LISN的連線170cm;2.EUT穩(wěn)定工作狀態(tài);3.設置測試帶寬和測試頻率;4.將接收機與電流環(huán)用同軸線纜連接;5.將DUT的線纜穿過電流環(huán)并將電流環(huán)放置在距離DUT50mm的位置;6.開始測試,抓取波形;7. 50mm和750mm兩個位置都需進行測試。
(CE電流法)
EMS(Electromagnetic Susceptibility)--一般指產(chǎn)品的抗外界電磁干擾的性能,根據(jù)產(chǎn)品大小,測試頻帶,干擾源特性等選擇測試方法,以判斷產(chǎn)品的抗擾能力,一般EMS主要選擇的試驗方法有:大電流注入法(Bulk Current Injection)、自由場法(Free field)、瞬態(tài)傳導(Conducted transient)、靜電放電(ESD)等
輻射抗擾度Alse(RS)
測試設備:人工電源網(wǎng)絡,信號發(fā)生器,功率計,功放,喇叭天線,堆疊對數(shù)周期復合天線
測試方法:1.DUT的擺放同RE擺放;2.EUT穩(wěn)定工作狀態(tài);3.設置測試頻率和調制方式,選擇測試等級;4.將發(fā)射天線對準DUT線纜中心/DUT(80-1000MHz/1-6GHz),距離1米,天線高度1米;5.打開功放開始測試,測試過程中觀察產(chǎn)品現(xiàn)象。
(RS圖)
大電流注入(BCI)
測試設備:人工電源網(wǎng)絡,信號發(fā)生器,功率計,功放,電流環(huán)。
測試方法:1.將汽車電子電氣部件的線纜拉直放置在50mm絕緣墊上1700mm;2.連接好DUT和外圍設備;3.將電流注入環(huán)套住線纜放置在距DUT150mm處,產(chǎn)品正常工作狀態(tài)下發(fā)射射頻信號;4.觀察產(chǎn)品的工作狀態(tài);5.距DUT150mm,450mm,750mm處都應進行測試。
(BCI圖)
帶狀線(strip-line)
測試設備:人工電源網(wǎng)絡,信號發(fā)生器,功率計,功放,帶狀線
測試方法:1.將汽車電子電氣部件的線纜拉直放置在帶狀線內(nèi)至少1米;2.連接好DUT和外圍設備,產(chǎn)品正常工作狀態(tài)下發(fā)射射頻信號;3.觀察產(chǎn)品的工作狀態(tài)。
(帶狀線)
手持發(fā)射(PTI)
測試設備:人工電源網(wǎng)絡,信號發(fā)生器,功率計,功放,蝴蝶/螺旋天線
測試方法:本測試將螺旋/蝴蝶天線置于DUT及其線束上方,與接地平板平行,DUT被測面面向天線,來模擬工作在其附近的手持便攜式發(fā)射機產(chǎn)生的電磁場;1.連接好DUT和外圍設備,DUT布置方式和RE相同;2.DUT表面及其線束與天線之間的距離根據(jù)DUT與輻射源的距離和DUT產(chǎn)品類型而定,該距離一般為50mm;3.連接好測試儀器,天線等;4.設置測試頻率,調制方式,測試等級;5.打開功放開始測試,測試過程中觀察產(chǎn)品現(xiàn)象。
(手持發(fā)射圖1-圖3)
靜電放電(ESD)
測試設備:人工電源網(wǎng)絡,靜電槍
測試方法:本測試對汽車電子電氣部件進行三種方法測試,一是不上電模式下對產(chǎn)品表面和每個Pin腳進行放電,要求產(chǎn)品不損壞,上電能正常工作;二是上電模式放電島的測試方式;三是上電模式的測試方式;1.EUT、AE\線纜按標準要求擺放和布置,監(jiān)控好實驗室溫濕度(15-35℃,30-60%);2.EUT穩(wěn)定工作狀態(tài);3.設置測試強度;4.選擇合適的放電點位,每個點位至少放電10次;5.測試過程中觀察產(chǎn)品現(xiàn)象
(汽車電子ESD圖1-圖2)
ISO 7637-2
汽車電子零部件電源端(DC 24V以下)通斷電瞬時產(chǎn)生的脈沖干擾/汽車電子零部件電源端(DC 24V以下)受外部脈沖的抗干擾能力
瞬態(tài)發(fā)射(CTE)
測試設備:人工電源網(wǎng)絡,機械/電子開關,阻抗,示波器
測試方法:本測試需分別測試汽車電子部件的On→Off、Off→On的慢脈沖和快脈沖。
(瞬態(tài)發(fā)射)
電源端瞬態(tài)傳導抗擾(CTI)
測試設備:脈沖發(fā)生器,直流電源
測試方法:1.DUT到脈沖發(fā)生器的連線≤20cm;2.連接好DUT和AE,設置好測試脈沖等級;3.DUT正常工作到達穩(wěn)定狀態(tài),4.輸出脈沖觀察產(chǎn)品工作狀態(tài)。
(電源端瞬態(tài)傳導抗擾)
ISO 7637-3 汽車電子零部件信號端受外部脈沖的抗干擾能力
信號端瞬態(tài)傳導抗擾
測試設備:脈沖發(fā)生器,直流電源,耦合鉗,電流環(huán)
測試方法:本測試分DCC,ICC,CCC三種測試方法,其中ICC適用于慢脈沖,用電流注入鉗進行測試,CCC適用于快脈沖,用耦合夾進行測試,DCC快脈沖和慢脈沖都適用,需要在線纜上加電容進行測試
(信號端瞬態(tài)傳導抗擾圖1-圖2)
ISO 7637-4 高壓汽車電子產(chǎn)品(DC 60~1500V)的騷擾和抗擾,分三個部分----1.高壓騷擾;2.高壓抗擾--脈沖A;3.高壓抗擾--脈沖B
高壓電源線騷擾
測試設備:阻抗網(wǎng)絡,人工電源網(wǎng)絡,示波器
測試方法:本測試對高壓汽車電子電氣部件(DC 60~1500V)電源端進行測試,抓取產(chǎn)品在工作過程中產(chǎn)生的脈沖干擾
(高壓電源線騷擾圖)
高壓電源線抗擾(脈沖A)
測試設備:阻抗網(wǎng)絡,人工電源網(wǎng)絡,Balun,信號發(fā)生器,功放,功率計
測試方法:本測試對高壓汽車電子電氣部件(DC 60~1500V)電源端進行測試,對產(chǎn)品的電源輸入端注入不同頻率的正弦波脈沖干擾,以驗證產(chǎn)品的抗脈沖干擾性能
(脈沖A圖)
配有雙 Boresight 天線塔;其主要配套設備全部進口,吸波海綿為美國 AEMI,鐵氧體為韓國 SAMWHA,配 R&S 最新接收機和 Schwarzbeck 天線。
華檢擁有華南最大的10米半電波暗室:23.5*14.5*9,最大測試轉臺直徑6m,承重8000kg;
場地特色:架設雙天線,有效節(jié)省測試時間;
頻率范圍:9KHz—26.5GHz;
實驗室配有NF放大器電源30KW,輻射傳導均配備200A 交直流供電。