EMC电磁兼容简介.pptxVIP

EMC基础知识介绍;EMC：Electromagnetic compatibility，电磁兼容性。 EMC定义：在同一电磁环境中，设备能够不因为其他设备的干扰影响正常工作，同时也不对其他设备产生影响工作的骚扰。 ;电磁骚扰与电磁干扰 电磁骚扰 EM disturbance – 任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对生命或无生命物质造成有损害影响的电磁现象。– 产生影响，可能无影响结果。? 电磁干扰 electromagnetic interference（EMI） – 电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。 – 产生影响并有影响结果。 磁抗扰度 EM immunity – 设备或系统面临电磁骚扰时不降低运行性能的能力。 ? 电磁敏感度 electromagnetic susceptibility (EMS) – 在存在电磁骚扰的情况下，装置、设备或系 统不能避免性能降低的能力。 – 敏感性就是缺乏抗扰性。 ;汽车电磁兼容性 ? 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，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降级。 ; 汽车整车电磁抗扰特性 ? 车内各种部件的相互干扰 – 传导干扰 – 辐射干扰 ? 外部环境对车辆的干扰 – 环境电磁场----高达200V/m，甚至500V/m – 人体放电 电子电器部件EMC特性 ? EMI特性（发生体） 传统部件:雨刮器、冷却风扇电机、发电机 现代部件:中央门锁控制器、电子燃油喷射控制器、各种电子模块、各种电机、ECU、等 ? EMS特性（感受体） 各种电子模块、ECU、安全气囊控制器、电子燃油喷射控制器、信号线缆、等。 – 大自然的干扰----雷电 ; 汽车产生的电磁骚扰源举例 ? 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 汽车电子化技术 ? 电子控制系统----汽车内电动机的数目将会增加35%动力控制系统：电子控制燃油喷射 安全防盗控制：遥控门锁、聪??钥匙、指纹识别 人身安全控制：安全气囊、碰撞警告、夜视系统、安全制动… ? 远程通讯系统----数字/蜂窝技术应用 卫星导航控制：巡航控制、智能交通、紧急救护、卫星系统、GPS…? 42V技术----高电压的需求、提高效率、更多的电子技术部件应用的需求、交流电机电能由2kW提高到10kW… ? 车载电子系统----适于车辆安装各种用途的电子设备。 ;电磁兼容现象： 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 – 后果,车辆损坏 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。 ? 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 – 某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 ? 分析结果 – 操作现场工人的身体静电引爆气囊 ; 与汽车抗扰度相关功能有关电子产品举例 1. 车辆直接控制的系统或部件： ? 发动机控制、传动系控制装置、制动器控制、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。 2. 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 ? 一般情况，执行电机、开关器件、电子控制器件、传感器,都与EMC有关 ? 首先考虑骚扰源 – 要根据不同的骚扰源的特点采取不同的抑制方式。如：点火系统的骚扰；电源供电系统的骚扰；电感性负载或开关性负载引起的骚扰等 ? 其次，考虑骚扰的传播途径 – 这对采取有效地抑制措施非常重要。骚扰的途径可以是：通过供电系统的电缆；通过天线或各种导线；通过耦合；通过空间直接辐射电磁波等方式 ;? 充分考虑抑制成本 – 限制骚扰源产生的骚扰噪声达到规定的合理范围内 – 无限制地加大骚扰抑制会成倍地增加抑制成本，这在实际应用中是非常不可取的做法 ? 骚扰抑制措施的方式：屏蔽、滤波、接地、阻尼 点火系统的问题解决 ? 采用阻尼火花