一、汽車電器設備電磁干擾的影響
點火發(fā)動機的高壓點火系統(tǒng)會產生強電磁波,干擾其周圍的無線電廣播和無線電通訊業(yè)務的正常運行,并且對環(huán)境造成電磁污染。國際無線電組織開始對這種高能量脈沖形式的干擾源進行研究并提出了測量方法和限制要求。目前,這種電磁污染的控制要求已被列入到世界各國的技術法規(guī)中。經過多年的技術規(guī)范,市場上運行的汽車基本實現(xiàn)了點火脈沖電磁噪聲的有效控制。
但隨著
新能源汽車測試的不斷進步和發(fā)展,汽車電子電器設備的大量應用,汽車電磁干擾的特點及其產生的影響也有了巨大的變化。汽車的電磁干擾源,不單純是點火系統(tǒng),大量應用于車輛上的各種電子電器設備也同樣產生電磁干擾。
車輛產生的電磁干擾不但對車輛外界的無線電設備造成影響,而且也會對車輛內部的各種電子部件造成不良影響。早期人們普遍關心的是車輛電磁干擾對電磁環(huán)境的重大影響,隨著有效的治理,這種影響已經得到了控制。近年來,汽車出現(xiàn)了許多由于車輛內部電磁干擾對車輛的正常運行及安全性和可靠性等產生重大影響的現(xiàn)象,引起了人們的特別關注。目前,人們開始研究車輛內部電磁干擾的產生和影響及其控制技術。
二、防范電器設備的電磁干擾措施
干擾抑制措施的方式有多種,常見的有屏蔽、濾波、接地、阻尼四種。
電磁干擾的抑制措施的選用,首先考慮干擾源,要根據不同的干擾源的特點采取不同的抑制方式。如點火系統(tǒng)的干擾、電源供電系統(tǒng)的干擾、電感性負載或開關性負載引起的干擾等。其次,考慮干擾的傳播途徑,這對采取有效的抑制措施非常重要。干擾的途徑可以是:通過供電系統(tǒng)的電纜、通過天線或各種導線、通過耦合、通過空間直接輻射電磁波等方式。此外干擾抑制應考慮抑制成本。一般的處理方式是限制干擾源產生的干擾噪聲達到規(guī)定的合理范圍內,同時被干擾體應具有一定的抵抗干擾的能力,以達到相互共存、互不影響的狀態(tài)。無限制的加大干擾抑制會成倍的增加抑制成本,這在實際應用中不可取的。
汽車電子電器部件的干擾抑制方式有多種,可以采用泰思特產品模擬測試:瞬變脈沖干擾模擬器、汽車電源電壓變化模擬器、
汽車拋負載模擬器、
汽車抗擾度測試軟件等產品,一般規(guī)定若干等級限值,不同部件要根據其特點和使用方式的不同,選擇一種合理的等級限值,以降低抑制成本。
對來自車內供電系統(tǒng)的干擾,一種簡單而有效的方法是利用蓄電池作為一個極低阻抗、大容量的瞬變電壓抑制器,吸收各種瞬變電壓產生的干擾能量。最好的方式是保證蓄電池電纜接線良好。若負極搭鐵,應保證搭鐵電阻值最小。應盡可能保證線路阻抗達最小值,甚至為零。
對于線纜間耦合引起的干擾,一種節(jié)省成本的方法是在車內布線時充分考慮合理而有效的布置線纜。最好的方式為將ECU控制線或信號線與電源線分開布置,以減小因耦合而引起的干擾。此外,采用屏蔽電纜的方式,也是避免外界電磁干擾侵入控制線和信號線的好方法。對于電感性負載引起的干擾,抑制方式可以采用并聯(lián)一個適當數(shù)值的電容器,以消除反向過電壓。
總之,汽車內電磁干擾及其產生的影響是重大的,關系到汽車安全可靠性,人們應該意識到現(xiàn)代電子化汽車中出現(xiàn)的許多新問題,在相當程度上與電磁干擾的影響有關。實際中,采取適當?shù)母蓴_抑制措施,同時提高汽車電子電器部件的電磁抗擾特性,可以有效的提高汽車運行的可靠性。