汽車電子電磁兼容

1、汽車電子電磁兼容系列標準汽車工業(yè)的快速發(fā)展和汽車市場的激烈競爭極大地促進了各類電氣、電子和信息設備在汽車上的廣泛應用，對于今天的汽車產業(yè)，應用電子技術的程度已成為提升汽車技術水平的重要標志之一。電子設備廣泛應用于汽車發(fā)動機控制系統(tǒng)、自動變速系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、調節(jié)系統(tǒng)以及行駛系統(tǒng)中，對汽車的安全性、可靠性、舒適性起著決定性作用。隨著汽車電氣設備數量和種類的不斷增加，工作頻率的不斷提高，汽車內的電磁環(huán)境日益復雜。同時，汽車上的電子設備和器件，特別是半導體邏輯器件對電磁干擾十分敏感，經常發(fā)生汽車內部電子設備相互干擾的情況。當電磁干擾發(fā)生時，輕則導致受干擾的敏感電子設備功能發(fā)生降級，重則導致其功能失效，

2、給汽車的安全行駛造成嚴重影響。汽車電子電磁兼容問題已經成為國際上一個重要的研究課題和方向，國外對汽車的電磁兼容問題非常重視,很早就開始了電磁兼容性標準的制訂工作,目前已經形成了較為完善的汽車電磁兼容性標準體系。本文系統(tǒng)地介紹了汽車電子EMC標準體系及其應用情況，并就我國目前的汽車電子EMC標準和發(fā)展方向提出了見解，希望對完善國內汽車電子EMC標準體系有一定的益處。汽車電磁兼容標準分類汽車電磁兼容標準分為國際標準、地區(qū)、國家標準和企業(yè)標準。現國際上制定電磁兼容方面的標準化組織有國際標準化組織（ISO）、國際電工委員會（IEC）、國際電工委員會無線電干擾特別委員會（CISPR）。地區(qū)標準主要是歐洲

3、ECE法規(guī)和EEC指令。國家性標準協(xié)會有美國國家標準協(xié)會（ANSI），美國聯(lián)邦通訊委員會（FCC），美國汽車工程協(xié)會（SAE），德國郵電部（FTZ），德國電氣工程師協(xié)會（VDE），英國標準協(xié)會（BSI），日本民間干擾控制委員會（VCCI），上述標準協(xié)會的作用是與國際標準協(xié)調，并且制定各國家自己的標準。國際上各大型汽車公司都有自己的企業(yè)電磁兼容標準，如美國福特公司、通用公司，德國大眾、寶馬、梅塞德斯-奔馳公司，法國的標致-雪鐵龍公司等，其企業(yè)標準比國際上通用的標準要嚴格很多，例如通常國際標準對于汽車抗擾度的要求通常為24V/m，而一些汽車公司則規(guī)定為100V/m200V/m。汽車電磁兼容國際性標

4、準ISO電磁兼容方面的標準ISO 11451 系列和ISO11452系列ISO 11451 道路車輛窄帶輻射電磁能量所產生的電氣干擾整車測試法（Road vehiclesElectrical disturbances by narrowband radiated electromagneticenergyvehicle test methods）。該標準為抗窄帶電磁輻射源產生的電磁干擾的整車測試方法。ISO 11451包括4部分。分別為：ISO11451-1第1部分 概述和定義ISO11451-2第2部分 車外輻射源ISO11451-3第3部分 車內內部發(fā)射機仿真ISO11451-4第4部分：

5、大量電流注入（BCI）ISO11452道路車輛窄帶輻射電磁能量所產生的電氣干擾零部件測試法（Road ISO vehiclesElectrical disturbances by narrowband radiatedelectromagnetic energyComponent test methods）該標準為抗窄帶電磁輻射源產生的電磁干擾零部件測試方法。ISO 11452包括11部分。分別為：ISO 11452-1第1部分：概述和定義ISO 11452-2第2部分：自由場法ISO 11452-3第3部分：TEM小室法ISO 11452-4第4部分：BCI法ISO 11452-5第5部分：

6、帶狀線法ISO 11452-6第6部分：平行板法ISO 11452-7第7部分：射頻電源注入ISO 11452-8第8部分：磁場抗擾度ISO 11452-9第9部分 ：便攜式發(fā)射機ISO 11452-10第10部分：傳導抗抗擾度ISO 11452-11第11部分：混響室法ISO 7637系列ISO 7637道路車輛由傳導和耦合產生的電騷擾（Road vehicles-Electric disturbances by conduction and coupling）本標準描述的是汽車上電氣設備所經常產生的一些常見瞬態(tài)干擾信號，通過導和耦合方式對被測設備造成干擾的測試及評價方法。ISO 7637包

7、括三部分，分別為：ISO7637-1第一般部分定義和一般描述ISO7637-2第2部分：沿電源線的電瞬態(tài)傳導ISO7637-3第3部分：沿電源線以外的其他線纜的電瞬態(tài)傳導ISO 10650ISO 10650道路車輛靜電放電產生的電氣干擾（Road vehiclesElectrical disturbances from electrostatic discharge）該標準涉及的是人體與車輛接觸時所產生的靜電放電對車輛電子器件所造成的影響。國際電工委員會無線電干擾特別委員會（CISPR）標準CISPR 12車輛、機動船和內燃發(fā)動機驅動裝置的無線電騷擾特性的限值和測量方法（Vehicles,bo

8、ats,and internal combustion engine drivendevicesradio disturbance characteristicslimits and methods ofmeasurement）本標準是保護建筑物內廣播電視設備免受來自車輛、船和內燃發(fā)動機驅動裝置所產生的電磁騷擾。CISPR 25 用于保護用在車輛、機動船和裝置上車載接受機的無線電騷擾特性的限值和測量方法(Limits and methods of measurement of radiodisturbance characteristics for the protection of rece

9、ivers used on boardvehicles,boats,and on devices)本標準是保護用在車上、船上和裝置上的接受機免受無線電騷擾，規(guī)定了限值和測試方法。3.3.295/96/EC、97/24/EC和、2000/2/EC指令95/96/EC-車輛保安系統(tǒng)（Vehicles security systems）指令是有關汽車保安系統(tǒng)，即防盜和報警系統(tǒng)。37/24/EC-輪式車輛（Wheeled vehicles）指令有關二輪或三輪車輛方面的電磁兼容要求。2000/2/EC森林和農用拖拉機(Forestry and agricultural tractors)本指令是針對75

10、/322/EEC指令的修訂，是針對森林機械和農用拖拉機所制定的指令。3.3.2ECE R10指令ECE R10指令是有關車輛電磁兼容方面的統(tǒng)一條款。本法規(guī)內容基本上等效于95/94/EC，不同之處是增加了一些特例和管理上的條款。特例包括對窄帶信號、靜電放電和傳導瞬態(tài)干擾的規(guī)定。法規(guī)共包括9個附件。附件1認可標記位置尺寸安排附件2A有關汽車整車電磁兼容型式認證的信息文件模式附件2B有關電氣.電子組件電磁兼容型式認證的信息文件模式附件3A汽車整車型式認證通訊表格模式附件3B電氣/電子組件型式認證通訊表格模式附件4測量車輛產生的寬帶電磁騷擾方法附件5測量車輛產生的窄帶電磁騷擾方法附件6車輛對電磁輻射

11、抗擾度的測試方法附件7測量電氣/電子組件產生的寬帶電磁騷擾方法附件8測量電氣./電子組件產生的窄帶電磁騷擾方法附件9測量電氣./電子組件對電磁輻射抗擾度的測試方法美國汽車工程學會（SAE）電磁兼容標準SAE有關汽車電磁兼容方面的標準主要有SAE J551和SAE J1113，SAE J551主要針對整車，而SAE J1113主要針對零部件。SAE J551標準SAE J551標準中中包括抗擾度的測試方法有6部分，輻射的測試方法有4部分。第2部分至第5部分為輻射測量，第11部分至第17部分為抗擾度測量。第1部分為車輛的裝置的電磁兼容的限值和測試方法總則（60Hz18GHz）。第2部分為車輛、機動

12、船和點火發(fā)動機驅動裝置的無線電騷擾特性的限值及方法（30Hz1GHz），等效于CISPR 12。第3部分窄帶測量。第4部分是車輛和裝置的寬窄帶測量方法和限值（150KHz1000MHz），等效于CISPR 25。第5部分為電動車寬帶磁場和電場強度的限值和測量方法（9KHz30MHz）。第11部分為來自車外干擾源的整車電磁抗擾度（100KHz18GHz），等效于ISO 11452-2。第12部分為來自車載發(fā)射機干擾源的整車抗擾度測量（1.8MHz1.3GHz）,等效于ISO 11451-3。第13部分為大電流注入（1Hz400MHz）。等效于ISO 114514。第14部分為混響室。第15部分為

13、靜電放電，等效于ISO 10605。第16部分為抗瞬態(tài)電磁干擾。第17部分為抗電源線磁場干擾（60Hz30KHz）。鉬池萊測試中心 全面車載產品測試技術支持SAE J1113標準SAE J1113標準包括抗擾度的測試方法有14部分，輻射的測試方法有2部分。第41部分至第42部分為輻射測量，第1部分至第27部分中的共14部分為抗擾度測量。第1部分為汽車零部件的電磁敏感性的測量過程及限值總則（60Hz18GHz）。第2部分為傳導抗擾度測量導線法（30Hz250KHz）。第3部分為傳導抗擾度測量射頻（RF）功率直接注入法（250KHz500KHz），等效于ISO 11452-7。第4部分為輻射電磁場

14、抗擾度測量BCI法，等效于ISO 11452-4。第11部分為針對電源線的瞬態(tài)傳導抗擾度，等效于ISO 7637-2（除測試脈沖5外）。第12部分為通過傳導和耦合產生的電氣干擾耦合鉗法，等效于ISO 7637-第13部分靜電放電，等效于ISO/CD 10605E。第21部分為用于電磁抗擾度測量的暗室（10KHz18GHz），等效于ISO 11452-2。第22部分為由電源線產生輻射磁場的抗擾度測量（60Hz30KHz）。第23部分為輻射電磁場抗擾度測量帶狀線法，等效于ISO 11452-5。第24部分為輻射電磁場抗擾度測量TEM小室法（10KHz200MHz）。第25部分為輻射電磁場抗擾度測量

15、三層板法（10KHz500MHz）。第26部分為交流功率電場抗擾度測量（60Hz30KHz）。第27部分為輻射電磁場抗擾度測量混響室法。第41部分為用于保護車載接受機的車內零部件與組件的無線電干擾特性測量方法及限值，等效于CISPR 25。第42部分為對于瞬態(tài)傳導輻射的電磁敏感度，等效于ISO 76372。除了上述汽車專用的電磁兼容標準外，進行汽車EMC測試還涉及的通用標準有國際電工委員會IEC-4-3輻射（射頻）電磁場抗擾度試驗和美國國家標準ANSI63.4低壓電子電器設備無線電噪聲發(fā)射測量方法，這兩個標準主要是暗室用于測量場均勻性和歸一化場地衰減國內汽車電磁兼容標準我國吸收了發(fā)達工業(yè)國家的經驗,制訂了汽車電磁兼容性標準,并使之逐步升級