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车辆电磁兼容基础-电磁抗扰度测试设备

时间:2023-08-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:汽车设备电源故障模拟器的试验主要有直流电压、过电压等12项试验。

车辆电磁兼容基础-电磁抗扰度测试设备

1.汽车瞬变脉冲干扰模拟器

汽车瞬变脉冲干扰模拟器(图6-35),专门用于车辆电子设备的抗扰度测试,波形完全满足ISO 7637-2—2004标准中P3脉冲要求。脉冲P3a是汽车电子系统中各种开关、继电器和熔丝在开启或者关闭的过程中,由于电弧所产生的快速脉冲群(EFT);脉冲P3b多见于电动门窗的驱动单元、喇叭或中央中控门锁系统,来模拟开关切换过程中产生的瞬变干扰。

2.汽车高能量抛负载发生器

汽车高能量抛负载发生器(图6-36),专门用于车辆电子设备的抗扰度测试,波形完全满足ISO 7637-2—2004标准中P5a和P5b脉冲要求。脉冲P5在汽车电子系统中最常见,也是危害比较大的一种电磁现象,其产生的原因是在发电机蓄电池充电的过程中蓄电池突然断开(如熔丝熔断,维修时突然断开蓄电池等)所产生的作用于其他电子设备上的抛负载电压脉冲;P5b可产生限幅抛负载脉冲。

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图6-35 瞬变脉冲干扰模拟器

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6-36 汽车高能量抛负载发生器

3.汽车电压跌落模拟发生器

汽车电压跌落模拟发生器(图6-37),专门用于车辆电子设备的抗扰度测试,波形完全满足ISO 7637-2—2004标准中P2b和P4脉冲要求。脉冲P2b是在模拟直流电机充当发电机,点火开关突然断开时所产生的脉冲;脉冲P4是接入大负载(如空调打开)或者给内燃机起动机加电引起电源系统的电压变化。

4.汽车设备电源故障模拟器

汽车设备电源故障模拟器如图6-38所示,其电子开关能够将电压快速上升或下降的时间控制在1μs之内,从而模拟汽车电压骤降和短时中断。汽车设备电源故障模拟器的标准适用于车辆的任何部分的电子装置。汽车设备电源故障模拟器的试验主要有直流电压、过电压等12项试验。

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图6-37 电压跌落模拟发生器

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图6-38 电源故障模拟器

5.汽车微脉冲干扰模拟器

汽车微脉冲干扰模拟器(图6-39),专门用于车辆电子设备的抗扰度测试,波形完全满足ISO 7637-2—2004标准中P1和P2a脉冲要求。脉冲P1模拟由于关断感性负载(如刮水器电动机)产生的脉冲对其他并联的汽车电子产品产生的冲击电压;脉冲P2a模拟与被测设备并联的设备突然断电所产生的干扰。

6.静电放电发生器

静电放电测试设备能够模拟静电放电脉冲,为评定电气和电子设备经受静电放电时的抗扰度性能提供解决手段,可以保证静电放电试验的可比性和再现性。在空气放电和接触放电的模式下,静电放电发生器产品的性能应完全符合并超过最新的IEC 61000-4-2和ISO 10605等标准的要求,并能满足汽车测试应用需求。图6-40所示为某公司生产的静电放电模拟器。(www.xing528.com)

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图6-39 微脉冲干扰模拟器

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图6-40 静电放电模拟器

7.带状线

带状线(Strip line),是由两块平行板构成的带匹配终端的传输线,电磁波在其间以横电磁波模式传输,从而产生供测试使用的电磁场。图6-41所示的SL-3.2带状线是依据ISO/DIS 11452-5和CISPR 25—2008标准要求设计的,其高频特性远远优于传统带状线,测试区域的场强均匀。

8.大电流注入钳

大电流注入(Bulk current injection,BCI)法广泛用于评估多种电子设备的电磁敏感度,包括汽车、航空、计算处理、医学、电信等设备。BCI法模拟被测设备在正常工作状态下电导体中产生的连续波的电流,这些导体包括被评估设备的信号、控制和电源电路。图6-42所示为某公司生产的大电流注入钳。

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图6-41 SL-3.2带状线

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图6-42 大电流注入钳

9.人工电源网络

人工电源网络(AN)在汽车电子零部件传导发射测试中是很重要的辅助设备。在传导发射测试中,AN用以连接电源(蓄电池)和设备电源线。在测试的频率范围内(0.15MHz~108MHz),AN的测量端(设备一侧)可以保持一个特定的阻抗(50Ω),并且可以阻隔从供电电源传入的干扰。图6-43所示为几款不同型号的人工电源网络。

10.功率放大器

在电磁敏感度测量中,一般需要很强的干扰信号。从1V/m至几百V/m,信号发生器需满足测量所需的功率和测量频段,必须使用功率放大器进行信号放大以提升信号功率,以达到高的辐射场强或在线上注入强干扰电流的目的。尽管电磁兼容测量放大器都是宽带大功率放大器,但是单台功率放大器不可能覆盖全部测量频段,通常需要四五台功率放大器才能覆盖整个测试频段。

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图6-43 几款不同型号的人工电源网络

a)200A 4线V型网络 b)150A单线V型网络 c)16A 2线V型网络

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