王志剛 劉杰

摘 要：隨著社會的進步，人們生活水平的提高，私家車的數(shù)量呈現(xiàn)遞增的趨勢。車輛的增加雖然方便了人們的出行，但是又給人們帶來各種干擾，例如：尾氣的排放、車輛行駛中產(chǎn)生的震動和噪音等。針對汽車電子電氣設(shè)備所產(chǎn)生的各種干擾問題，本文通過對其瞬間傳導(dǎo)發(fā)射、連續(xù)傳導(dǎo)發(fā)射和傳導(dǎo)抗干擾能力的試驗方法進行研究，

并提出相應(yīng)的評估和分析。關(guān)鍵詞：汽車電子電氣設(shè)備；傳導(dǎo)干擾；試驗方法；分析

1 引言

電氣兼容是近幾年才發(fā)展起來的一門學(xué)科，它主要研究如何在有限的空間、時間及各種資源內(nèi)讓更多的電氣設(shè)備共同使用而不會引起降級。目前，汽車的電磁型兼容的各項要求已被納入國家強制性產(chǎn)品認證系統(tǒng)范圍內(nèi)，由此，可以看出國家在這方面的重視程度。汽車電磁兼容性測量存在與車載設(shè)備、系統(tǒng)分析、開發(fā)及各項安全測量中。因此，我們對其的要求是：第一，在執(zhí)行的過程中不能受到外界的干擾；第二，在正常運行的過程中，周邊環(huán)境的干擾性要在一定的標準范圍內(nèi)。

2 汽車電子電氣設(shè)備傳導(dǎo)干擾試驗方法

2.1 瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射試驗方法

瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射顧名思義是指：周邊環(huán)境對設(shè)備沒有任何干擾的情況下，待測設(shè)備在電源接通或斷開的瞬間所產(chǎn)生的干擾信號。而瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射試驗方法就是在設(shè)備斷開或接通的瞬間產(chǎn)生電壓值的變化，并通過示波器反映此狀態(tài)下電壓的峰值、上下時間的長短及脈沖的寬度等。在這一實驗中需要多次采集波形，求取平均值，以減小誤差，然后對實驗結(jié)果進行誤差分析和評估。

2.2 連續(xù)傳導(dǎo)發(fā)射試驗法

連續(xù)傳導(dǎo)發(fā)射試驗法是指：利用接收機對處在待測狀態(tài)下的設(shè)備所產(chǎn)生的連續(xù)高頻騷擾信號進行測量。在實驗中為了保護接收器不受到破壞，我們應(yīng)根據(jù)規(guī)定要求，對干擾進行限值設(shè)定。連續(xù)傳導(dǎo)發(fā)射實驗法包括：電壓測量和電流探頭測量。電壓測量將人工網(wǎng)絡(luò)與接收機連接，并針對電源線上的干擾做出電壓測量。而電流探頭測量是將電流探頭置于被測端，并與接收器相連，接著針對信號線（數(shù)據(jù)線）產(chǎn)生的干擾進行分析。兩種方法要根據(jù)實際的情況及測量的要求選擇。

2.3 傳導(dǎo)抗干擾試驗方法

傳導(dǎo)抗干擾能力實驗方法是對汽車電子設(shè)備抗干擾能力的檢測，將外界的干擾從零逐漸增大，至到其無法正常工作為止，從而我們可以得出汽車電子設(shè)備抗干擾能力的最大承受力度。在實驗中，外界的干擾包括：繼電器在工作狀態(tài)發(fā)生變化時產(chǎn)生的脈沖群、電源和感性負載斷開的瞬間所產(chǎn)生的脈沖大小、電流及電源發(fā)生變化時所引起的瞬間脈沖大小及電壓的變化。在實驗開始之前需對實驗儀器進行校零，然后根據(jù)要求連接好實驗電路，通過示波器顯示的脈沖變化對被測設(shè)備進行分析和評估。

3 汽車電子電氣設(shè)備的傳導(dǎo)干擾試驗平臺

3.1 瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射試驗平臺

瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射試驗平臺包括：人工電源網(wǎng)絡(luò)、電子開關(guān)、機械控制開關(guān)等，整個系統(tǒng)的優(yōu)勢在于電子開關(guān)反應(yīng)靈敏度高；實驗電路有多種阻值不同的電阻可供選擇；通過示波器顯示的有效信號幅度和頻率變化較大。在實驗之前對待測設(shè)備的脈沖進行判斷，然后通過反復(fù)的實驗操作找出電路通電過程中的瞬態(tài)變化。

3.2 連續(xù)傳導(dǎo)發(fā)射試驗平臺

連續(xù)傳導(dǎo)實驗平臺包括：接收器機及線路阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（ LISN）的附屬設(shè)備。將線路阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的兩個輸入端接入電源的正、負極，在接入電源正極的一端加入 50歐姆電阻，接入負極的一端接接收機。而 LISN的輸出端接入待測設(shè)備的正、負極。在實驗的過程中要注意保護電路，避免儀器遭到損壞。

3.3 傳導(dǎo)抗干擾試驗平臺

傳導(dǎo)抗干擾實驗平臺由：系統(tǒng)機柜、系統(tǒng)軟件、拋負載模擬器及各種附件組成。每一信號器可以放到機柜或者單獨的運行。每一設(shè)備都裝有系統(tǒng)控制系統(tǒng)，這不僅可以手動控制也可以實現(xiàn)自動控制，體現(xiàn)了設(shè)備的人性化設(shè)置。在輸入脈沖之前，用符合標準要求的示波器及高壓差分探頭來調(diào)整脈沖的大小，在整個實驗操作時不需要加入額外的電源，為安全起見，在電線上還需包裹絕緣材料。

4 試驗結(jié)果分析

本文以汽車暖風(fēng)電機為實驗研究對象，對其各項研究分析結(jié)果總結(jié)如下。

4.1 瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射試驗結(jié)果的分析

由于暖風(fēng)機的負載呈現(xiàn)感性，供電終止時，會產(chǎn)生反向電流，且電流值越大，反向之后的瞬間電壓越高。因此，這一類型產(chǎn)生的瞬間電壓值是相當大的。若其通過電源線傳導(dǎo)騷擾，就會對汽車內(nèi)其他設(shè)備的正常使用產(chǎn)生一定的干擾，且當騷擾頻率大于正常頻率時還會對外部電子電氣設(shè)備產(chǎn)生影響。

4.2 連續(xù)傳導(dǎo)發(fā)射試驗結(jié)果的分析

我們通過電壓測量得出暖風(fēng)機在不同頻率下的電壓值大小。從實驗結(jié)果中，我們得出暖風(fēng)機在 30Hz～108Hz內(nèi)的電源輸入端傳導(dǎo)發(fā)射信號值超過了最寬松的傳導(dǎo)發(fā)射值，且超過了峰值大小。通過實驗我們還發(fā)現(xiàn)在大部分情況下，當電機不含控制單元時，會產(chǎn)生長時型的寬帶騷擾源，因此，在實際中我們應(yīng)該認識到這一點，通過采取有效的手段屏蔽信號源，避免其帶來不必要的問題。

4.3 傳導(dǎo)抗干擾試驗結(jié)果的分析

由于暖風(fēng)機沒有電子電路和高頻元器件，因而這些干擾不會持續(xù)太長時間。我們在考慮其對在不同狀態(tài)下的抗干擾能力之外，還應(yīng)該考慮其對設(shè)備的破壞力大小。因此，在設(shè)計的時候要充分的考慮到汽車各電子設(shè)備的抗干擾能力，采用二極管、三極管、電容器、電阻器、等抑制干擾的增強。另外，通過改良系統(tǒng)，提高裝置的抗干擾能力。

5 總結(jié)

綜上，我們對汽車電氣傳導(dǎo)的幾種方法及相應(yīng)的平臺進行闡述，并對其試驗結(jié)果進行分析。上文說到電磁兼容有嚴格的標準要求，因而僅僅是一些簡單的分析和評估還不足以完善這一學(xué)科的發(fā)展。我國和其他國家相比，在這方面還處在低層次的水平，面對日趨激烈的競爭，我希望相關(guān)部門能夠引起重視，加快在汽車工業(yè)方面的研究，從而縮小與其他國家的差距。

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