汽车电子和EMC(电工学会)讲解.ppt

汽车电子和电磁兼容 全国机动车辆和内燃机无线电干扰标准化分技术委员会 主任委员 徐 立 研究员级高级工程师 一、汽车电子技术 当今的汽车，应用电子技术的程度已成为提升汽车技术水平的重要标志； 就当前情况而言，汽车上70%的创新来源于汽车电子； 国内生产的轿车中电子部件成本占整车成本（04年统计）： 上海大众帕萨特轿车已达到18.7％； 通用别克轿车已达到25％； 奥迪A6的比例已经达到了28％。 高档轿车的电子部件成本占整车成本达到30-40%。 汽车电子技术（3-1） 汽车电子技术分为两大类： 汽车电子控制系统 车载汽车电子装置 就汽车电子控制系统而言，电子技术与汽车技术紧密关联。 如ABS、EBD、电控燃油喷射等 车载汽车电子装置，如车载多媒体系统、车载通信系统等 汽车电子技术（3-2） 汽车电子控制系统 车辆直接控制的系统或部件： 发动机、传动装置、制动器、悬挂、自动驾驶、速度限制器… 驾驶员操纵位置控制，如座位或方向盘位置； 驾驶员视野，如前照灯、刮水器。 保护驾驶员、乘客和其它道路使用者 安全气囊和安全约束系统 汽车电子技术（3-3） 汽车电子控制系统 3.车辆数据总线 如CAN 4.车辆常规数据指示的数字化 如转速表、里程表 5.驾驶员或其它道路使用者的视觉指示 转向指示灯、制动灯、示阔灯、后位灯、应急系统、警示灯 汽车技术与电子技术 汽车电子技术不是单纯的电子技术。电子技术应和汽车技术结合，而且是密切结合，是两个领域、两种技术的充分融合； 纯电子技术的研究开发若无汽车技术的支持则无法应用于汽车、无法客观评价； 电子技术在汽车上的应用，直接关系并影响到汽车整车的安全可靠性； 汽车电子技术的发展应建立在汽车行业与电子行业的充分融合。 二、汽车电磁兼容 发展汽车电子技术，必需解决电子产品的共性问题——电磁兼容性，既解决各种电器间的相互电磁干扰和抗干扰问题； 因此，在汽车技术领域内派生出来一新兴技术：汽车电磁兼容技术 汽车电磁兼容技术如同汽车排放技术、汽车安全技术一样，随着市场需求和技术进步而形成的新技术门类； 汽车电磁兼容技术是解决汽车整车及其电子电气部件的电磁兼容性问题的一门技术，包括： 汽车与环境 汽车与汽车 汽车内部 汽车电磁兼容（3-1） 汽车电磁兼容性定义为： 车辆或零部件或独立技术单元在其电磁环境中能令人满意地工作，又不对该环境中任何事物造成不应有的电磁骚扰的能力。 即可理解为，在汽车及其周围的空间中，在一定的时间内（运行的时间），在可用的频谱资源条件下，汽车本身及其周围的用电设备可以共存不致引起性能（功能）降级或丧失。 汽车电磁兼容（3-2） 众所周知 随着汽车保有量的增加，汽车尾气排放及燃油蒸发等有害气体对环境空气造成了日益严重的影响，为限制汽车排放造成的污染，提出了汽车排放技术； 面对各种交通事故中汽车对人员造成的伤害，为降低汽车伤害程度并提高汽车的安全性，派生出汽车安全技术。 汽车电磁兼容（3-3） 对于现代汽车以及未来汽车而言，汽车电磁兼容性至关重要。涉及： 汽车安全性； 汽车排放控制有效性； 汽车节能有效性； 汽车智能控制可靠性，等等 因此，汽车共性技术应包括： 汽车电磁兼容技术； 汽车排放技术； 汽车安全技术。 三、汽车电磁骚扰 汽车产生电磁骚扰的源有： 高压点火系统； 各种感性负载（如，电机类电器部件）； 各种开关类部件（如，闪光继电器）； 各种电子控制单元ECU； 各种照明、信号灯具； 车载电气、无线电设备，等 汽车内电磁骚扰现象（2-1） 现象1 某种中高档次轿车，具有高性能ABS系统。样车在一次实况测试中遇到了雨天，启动雨刮器，在某一车速运行时，ABS突然失去了作用 现象2 国内生产的某一型号微型汽车，其发电机调节器经常出现易被击穿损坏现象。经查，当雨刮器工作时，这种损坏现象就容易发生。 汽车内电磁骚扰现象（2-2） 分析上述两个实例，造成这种现象的主要原因是雨刮器。雨刮器驱动电机作为感性负载，在切断电源时会产生反向电流并通过电源线传输到供电系统中，从而在电源系统中产生干扰脉冲，一些电子部件在这种干扰脉冲条件下，不能正常工作，甚至导致损坏。 现象3 一种国内开发生产的安全气囊，在汽车整车装配线上突然引爆。经对该安全气囊的电子引爆控制器进行试验检查，发现其不能承受较强的环境辐射电磁场，当有静电放电发生时，会有误动作。 汽车内电磁骚扰的特点 发动机点火系统产生沿电源线传导的骚扰 感性负载产生沿电源线传导的骚扰 会产生反向瞬变电压，一般为-100～-300V；t为0.2～0.5s 静电放电对车内电子部件的骚扰 放电电压，最高达15～25kV 部件或线缆间的相互耦合骚扰 辐射骚扰 电磁骚扰的抑制 首先考虑骚扰源 要根据不同的骚扰源的特点采取