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  1. 解決方案

    車載靜電放電抗擾度測試在實際工作中的應用

    隨著汽車電控技術的不斷發展,汽車電子設備數量大大增加,電路工作頻率逐漸提高,功率逐漸增大,使得汽車工作環境中充斥著電磁波,導致電磁干擾問題日益突出,輕則影響電子設備的正常工作,重則損壞相應的電器元件。

        汽車電磁兼容技術關乎汽車特定電子系統及其周圍電子系統運行的安全可靠性,關乎電子控制功能的運行的安全可靠性。諸如電子控制汽車制動系統電子控制傳動系統、電子控制轉向系統,乃至影響汽車整車的安全可靠性。因此,車載靜電放電抗擾度測試在實際工作中的應用之一汽車電子設備的電磁兼容性能越來越受重視。

        國內外各個車廠就針對這種環境制定出一系列的抗擾度測試標準,同時為了保證良好的電磁兼容環境,同時也對產品提出了一系列的電磁騷擾標準,我們這次著重講下靜電抗擾度測試標準GB/T 19951,ISO 10605。該測試項一般零部件來做,放電網絡一般參考零部件標準。車載靜電放電抗擾度測試在實際工作中的應用在放電點一般包括車內外人體能觸及的全部電器電子產品,以及車輛正常操作使用的按鈕、開關、拉桿、手柄等,是車載廠家與整車廠家做的*多的一項測試。

        車載靜電放電抗擾度測試在實際工作中的應用相比IEC-61000-4-2的標準,ISO100605標準增加了330Ω電阻分別與330p電容搭配的RC放電組合,2kΩ電阻分別與330p電容和150p電容搭配的RC放電組合,ISO10605標準對電阻選擇作出的說明是,2kΩ電阻的試驗代表人體直接通過皮膚放電。而用330Ω電阻的試驗代表人體通過金屬部件,例如工具、鑰匙和戒指等的放電。用330Ω電阻的試驗要比用2kΩ電阻的試驗來得嚴格,ISO10605標準在對發生器進行校準時需要測量四種波形。除了測試波形的種類增加外,波形具體參數要求也有所增加,ISO10605標準在校驗接觸放電電流波形時不但校驗波形的上升沿和電流峰值而且還需校驗t1和t2處(不同的RC組合有不一樣的t1和t2,見表1)的電流值。

        車載靜電放電抗擾度測試在實際工作中的應用在汽車靜電的抗擾度試驗包括組件加電試驗、組件不加電試驗和整車試驗。其中,組件加電試驗是模擬汽車組件在工作時受到靜電放電的情況,不加電試驗是模擬組件在裝配和操作過程中受到靜電放電的情況。

    車載組件的加電試驗的要求:

    電阻/電容配置

    330Ω/150pF(用于僅在車外容易接觸的組件)

    330Ω/330pF(用于僅在車內容易接觸的組件)

    試驗環境溫度

    (20±10)

    放電脈沖個數

    直接放電:在每一指定試驗電壓和極性對所有試驗點施加3次放電

    間接放電:在每一指定試驗電壓和極性對所有試驗點施加50次放電

    試驗方法

    直接放電(接觸放電、空氣放電)

    間接放電(對水平耦合板做接觸放電)

    試驗布置

    見下圖


        車載靜電放電抗擾度測試在實際工作中的應用的標準中增加了間接放電的測試方式,間接放電是模擬人體在靠近被試設備的物體上的放電,放電電流產生一個可以影響被試設備的瞬變場。關于間接放電的試驗方法, ISO10605:2008要求對帶電組件做間接放電應采取對水平耦合板用接觸放電來模擬,接觸放電施加在被試設備每一邊試驗點的水平耦合板上。靜電放電脈沖應加在水平耦合板(HCP)的邊上。被試設備被在水平耦合板的上面,它*近的面離開水平耦合板(HCP)的邊為0.1m,在試驗期間,被試設備需要改變位置,這樣,靜電放電加在水平耦合板(HCP)邊上時,可以維持被試設備的邊與水平耦合板(HCP)的邊之間的空間為0.1m。具體布局如下圖:

    車載組件的不加電試驗的要求:

        ISO10605:2008標準中對要求靜電放電的試驗桌(試驗表面)與其他導電性結構(如屏蔽室的導電面)的*小距離是0.1m。放電試驗時,發生器的放電返回電纜應距離被試設備至少0.2m 。

        車載靜電放電抗擾度測試在實際工作中的應用在ISO10605-2008的標準中,特別提的對整車做靜電放電試驗時不但要求做空氣放電還需做接觸放電,接觸放電應用于對導電表面的試驗,空氣放電應用于非導電表面的試驗。*新版的ISO10605標準中要求靜電放電發生器的接地電纜根據測試點的位置有兩種接法:

    a) 對于只在車內容易接近的部位,靜電放電發生器的接地線應該直接接到車體接地的金屬部件。

    b) 對于車外容易接近的部位,靜電放電發生器的接地線可以直接接到車體*近的金屬部件,或直接接到位于車輪下面離施加試驗點*近的金屬板上(如圖10b)。

    電阻/電容配置

    僅僅在車內容易接近的部位,電容選330pF,電阻選330 Ω 2 kΩ


    僅在車外能夠容易觸及的點,電容選150 pF,電阻選330 Ω 2 kΩ




    對于在車內和車外都能接觸到的部位,用兩種電容值來試驗

    試驗環境溫度

    (20±10)

    放電脈沖個數

    在每一指定試驗電壓和極性對所有試驗點施加3次放電

    試驗方法

    直接放電(接觸放電、空氣放電)

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