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汽車(chē)上的電子電器設(shè)備所產(chǎn)生的電磁干擾會(huì)給汽車(chē)本身裝備的電子控制系統(tǒng)及其它電子產(chǎn)品的正常工作帶來(lái)不利影響。因此,要保證諸如ABC、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油電子控制等系統(tǒng)和其它電子設(shè)備的正??煽抗ぷ鳎捅仨氈匾晫?duì)電磁兼容技術(shù)的研究和設(shè)計(jì)。
汽車(chē)技術(shù)比較先進(jìn)的國(guó)家都十分重視對(duì)汽車(chē)電磁兼容技術(shù)的研究,紛紛制定了相應(yīng)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn);各大汽車(chē)生產(chǎn)商則投入資金建立相應(yīng)的汽車(chē)電磁兼容技術(shù)研究中心,對(duì)其整車(chē)執(zhí)行測(cè)試認(rèn)可,對(duì)汽車(chē)電子產(chǎn)品零部件的批量生產(chǎn)進(jìn)行檢查,分析事故的賠償責(zé)任,對(duì)整車(chē)電磁環(huán)境的測(cè)試進(jìn)行分析和描述,從而提出整車(chē)電氣系統(tǒng)和汽車(chē)電子產(chǎn)品的電磁兼容性設(shè)計(jì)的技術(shù)要求。 我國(guó)汽車(chē)電磁兼容技術(shù)的研究起步較晚,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還不夠完善,同先進(jìn)國(guó)家相比差距還是比較大的。目前,國(guó)內(nèi)相對(duì)實(shí)力較強(qiáng)的幾大汽車(chē)廠家都已經(jīng)認(rèn)識(shí)到電磁兼容技術(shù)的重要性,已開(kāi)展這方面的研究。下面就目前電磁兼容相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹:
汽車(chē)電子電磁兼容系列標(biāo)準(zhǔn)
汽車(chē)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)分類
汽車(chē)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)分為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)國(guó)際上制定電磁兼容方面的標(biāo)準(zhǔn)化組織有:
1.國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)、國(guó)際電工委員會(huì) (IEC)、國(guó)際電工委員會(huì)無(wú)線電干擾特別委員會(huì)(CISPR)。
2.美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ANSI),美國(guó)汽車(chē)工程協(xié)會(huì)(SAE),德國(guó)電氣工程師協(xié)會(huì)(VDE),英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(BSI)。上述標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)的作用是與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào),并且制定各國(guó)家自己的標(biāo)準(zhǔn)。
3.地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)主要是歐洲ECE法規(guī)和EEC指令。
4.美國(guó)福特公司、通用公司,德國(guó)大眾、寶馬等公司都有自己的企業(yè)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn),這些企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)比國(guó)際上通用的標(biāo)準(zhǔn)要嚴(yán)格很多,例如通常國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于汽車(chē)抗擾度的要求通常為24V/m,而一些汽車(chē)公司則規(guī)定為100V/m—200V/m。.1 汽車(chē)電磁兼容國(guó)際性標(biāo)準(zhǔn)ISO
1.1.1 ISO 11451(整車(chē))
ISO 11451《道路車(chē)輛—窄帶輻射電磁能量所產(chǎn)生的電氣干擾—整車(chē)測(cè)試法》(Road vehicles–Electrical disturbances by narrowband radiated electromagnetic energy–vehicle test methods)。
該標(biāo)準(zhǔn)為抗窄帶電磁輻射源產(chǎn)生的電磁干擾的整車(chē)測(cè)試方法。ISO 11451包括4部分。分別為:
ISO 11451-1《第1部分 概述和定義》
ISO 11451-2《第2部分 車(chē)外輻射源》 自由場(chǎng)
ISO 11451-3《第3部分 車(chē)內(nèi)內(nèi)部發(fā)射機(jī)仿真》 模擬車(chē)載發(fā)射機(jī)
ISO 11451-4《第4部分:大量電流注入(BCI)》 BCI
1.1.2 ISO 11452(零部件)
ISO 11452 《道路車(chē)輛—窄帶輻射電磁能量所產(chǎn)生的電氣干擾—零部件測(cè)試法》(Road vehicles–Electrical disturbances by narrowband radiated electromagnetic energy–Component test methods)
該標(biāo)準(zhǔn)為抗窄帶電磁輻射源產(chǎn)生的電磁干擾零部件測(cè)試方法。ISO 11452包括11部分。分別為:
ISO 11452-1《第1部分:概述和定義》
ISO 11452-2《第2部分:自由場(chǎng)法》
ISO 11452-3《第3部分:TEM小室法》
ISO 11452-4《第4部分:BCI法》
ISO 11452-5《第5部分:帶狀線法》
ISO 11452-6《第6部分:平行板法》
ISO 11452-7《第7部分:射頻電源注入》
ISO 11452-8《第8部分:磁場(chǎng)抗擾度》
ISO 11452-9《第9部分 :便攜式發(fā)射機(jī)》
ISO 11452-10《第10部分:傳導(dǎo)抗擾度》
ISO 11452-11《第11部分:混響室法》
1.1.3 ISO 7637(瞬態(tài)傳導(dǎo))
ISO 7637 《道路車(chē)輛—由傳導(dǎo)和耦合產(chǎn)生的電騷擾》(Road vehicles-Electric disturbances by conduction and coupling)。
本標(biāo)準(zhǔn)描述的是汽車(chē)上電氣設(shè)備所經(jīng)常產(chǎn)生的一些常見(jiàn)瞬態(tài)干擾信號(hào),通過(guò)傳導(dǎo)和耦合方式對(duì)被測(cè)設(shè)備造成干擾的測(cè)試方法。ISO 7637包括三部分:
ISO7637-1第1部分:定義和一般描述
ISO7637-2第2部分:沿電源線的電瞬態(tài)傳導(dǎo)
ISO7637-3第3部分:沿電源線以外的其他線纜的電瞬態(tài)傳導(dǎo)
1.1.4 ISO 10650(靜電放電)
ISO 10650《道路車(chē)輛—靜電放電產(chǎn)生的電氣干擾》(Road vehicles–Electrical disturbances from electrostatic discharge)
該標(biāo)準(zhǔn)涉及的是人體與車(chē)輛接觸時(shí)所產(chǎn)生的靜電放電對(duì)車(chē)輛電子器件所造成的影響。
1.2 國(guó)際電工委員會(huì)無(wú)線電干擾特別委員會(huì)(CISPR)標(biāo)準(zhǔn)
1.2.1 CISPR 12標(biāo)準(zhǔn)
CISPR 12《車(chē)輛、機(jī)動(dòng)船和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的無(wú)線電騷擾特性的限值和測(cè)量方法》(Vehicles, boats, and internal combustion engine driven devices–radio disturbance characteristics–limits and methods of measurement)
本標(biāo)準(zhǔn)是保護(hù)建筑物內(nèi)廣播電視設(shè)備免受來(lái)自車(chē)輛、船和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置所產(chǎn)生的電磁騷擾。
1.2.2 CISPR 25標(biāo)準(zhǔn)
CISPR 25《用于保護(hù)用在車(chē)輛、機(jī)動(dòng)船和裝置上車(chē)載接受機(jī)的無(wú)線電騷擾特性的限值和測(cè)量方法》(Limits and methods of measurement of radio disturbance characteristics for the protection of receivers used on board vehicles, boats, and on devices)
本標(biāo)準(zhǔn)是保護(hù)用在車(chē)上、船上和裝置上的接受機(jī)免受無(wú)線電騷擾,規(guī)定了限值和測(cè)試方法。
1.3 美國(guó)通用企業(yè)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)
1.3.1 GMW3091(整車(chē))
GMW 3091-2012 General Specification for Vehicles, Electro-magnetic Compatibility。
通用整車(chē)電磁兼容測(cè)試規(guī)范。
1.3.2 GMW3097(零部件)
GMW 3097-2012 General Specification for Electrical/Electronic Components and Subsystems, Electromagnetic Compatibility。
通用電子電氣零部件和子系統(tǒng)電磁兼容測(cè)試規(guī)范。
1.4 國(guó)內(nèi)汽車(chē)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)
GB:國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn) GBT:國(guó)家非強(qiáng)制性(推薦性)標(biāo)準(zhǔn)
國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的汽車(chē)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)有:
GB 14023-2006 《車(chē)輛、機(jī)動(dòng)船和由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的裝置無(wú)線電騷擾特性限值和測(cè)量方法》(等效于CISPR 12:2005)
GB 14023-2011 《車(chē)輛、船和內(nèi)燃機(jī)無(wú)線電騷擾特性用于保護(hù)車(chē)外接收機(jī)的限值和測(cè)量方法》。
GB 18655-2002 《用于保護(hù)車(chē)載接受機(jī)的無(wú)線電騷擾特性的限值和測(cè)量法》 (等效于CISPR 25:1995)
GBT 18655-2010 《車(chē)輛、船和內(nèi)燃機(jī)無(wú)線電騷擾特性用于保護(hù)車(chē)載接收機(jī)的限值和測(cè)量方法》。
GBT 19951-2005 《道路車(chē)輛-靜電放電產(chǎn)生的電騷擾試驗(yàn)方法》。
GBT 17619 《機(jī)動(dòng)車(chē)電器電子組件的電磁輻射抗擾性限值和測(cè)量方法》。
GB8702-2014 電磁環(huán)境控制限值
GB 34660-2017 道路車(chē)輛電磁兼容性要求和試驗(yàn)方法
2 測(cè)試與測(cè)試參照的標(biāo)準(zhǔn)
2.1整車(chē)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
1、整車(chē)輻射發(fā)射測(cè)試規(guī)范
GB 14023-2011《車(chē)輛、船和內(nèi)燃機(jī) 無(wú)線電騷擾特性 用于保護(hù)車(chē)外接收機(jī)的限值和測(cè)量方法》
CISPR12:2009 Vehicles, boats, and internal combustion engine -Radio disturbance characteristics-Limits and methods of measurement for the protection of off-board receivers
ECE R10 72/245/EC 有關(guān)車(chē)輛的無(wú)線電干擾(電磁兼容)歐洲委員會(huì)指令
2、整車(chē)車(chē)載天線末端騷擾測(cè)試規(guī)范
GB 18655-2002《用于保護(hù)車(chē)載接收機(jī)的無(wú)線電騷擾特性的限值和測(cè)量方法》
GB/T 18655-2010《車(chē)輛、船和內(nèi)燃機(jī) 無(wú)線電騷擾特性 用于保護(hù)車(chē)載接收機(jī)的限值和測(cè)量方法》
CISPR 25 vehicle boats and internal combustion engines-radio disturbance characteristics-limits and methods of measurement for the protection of on-board receivers
3、整車(chē)BCI抗擾度測(cè)試規(guī)范
ISO 11451-4:Vehicle test methods for electrical disturbances from narrowband radiated electromagnetic energy — Part 4: Bulk current injection (BCI)
4、整車(chē)自由場(chǎng)抗擾度測(cè)試規(guī)范
ISO 11451-2 road vehicles-component test methods for electrical disturbances from narrowband radiated electromagnetic energy-part 2 absorber lined shielded enclosure
5、整車(chē)模擬車(chē)載天線抗擾度測(cè)試規(guī)范
ISO 11451-3:Road vehicles — Vehicle test methods for electrical disturbances from narrowband radiated electromagnetic energy —Part 3: On-board transmitter simulation
6、整車(chē)靜電放電抗干擾測(cè)試規(guī)范
GB/T 19951-2005:道路車(chē)輛-靜電放電產(chǎn)生的電騷擾試驗(yàn)方法
ISO 10605-2008:Road vehicles-test methods for electrical disturbances from electrostatic discharge
附錄
1.4 歐洲ECE法規(guī)和EEC指令
1.4.1 歐洲ECE R10法規(guī)
ECE R10法規(guī)是有關(guān)車(chē)輛電磁兼容方面的統(tǒng)一條款。本法規(guī)內(nèi)容基本上等效于95/94/EC指令,不同之處是增加了一些特例和管理上的條款。特例包括對(duì)窄帶信號(hào)、靜電放電和傳導(dǎo)瞬態(tài)干擾的規(guī)定。法規(guī)共包括9個(gè)附件。
附件1認(rèn)可標(biāo)記位置尺寸安排
附件2A有關(guān)汽車(chē)整車(chē)電磁兼容型式認(rèn)證的信息文件模式
附件2B有關(guān)電氣.電子組件電磁兼容型式認(rèn)證的信息文件模式
附件3A汽車(chē)整車(chē)型式認(rèn)證通訊表格模式
附件3B電氣/電子組件型式認(rèn)證通訊表格模式
附件4測(cè)量車(chē)輛產(chǎn)生的寬帶電磁騷擾方法
附件5測(cè)量車(chē)輛產(chǎn)生的窄帶電磁騷擾方法
附件6車(chē)輛對(duì)電磁輻射抗擾度的測(cè)試方法
附件7測(cè)量電氣/電子組件產(chǎn)生的寬帶電磁騷擾方法
附件8測(cè)量電氣./電子組件產(chǎn)生的窄帶電磁騷擾方法
附件9測(cè)量電氣./電子組件對(duì)電磁輻射抗擾度的測(cè)試方法
1.4.2 歐洲EEC指令
95/96/EC指令--車(chē)輛保安系統(tǒng)(Vehicles security systems)指令是有關(guān)汽車(chē)保安系統(tǒng),即防盜和報(bào)警系統(tǒng)。
97/24/EC指令--輪式車(chē)輛(Wheeled vehicles)指令是有關(guān)二輪或三輪車(chē)輛方面的電磁兼容要求。
2000/2/EC指令--森林和農(nóng)用拖拉機(jī)(Forestry and agricultural tractors)指令是針對(duì)75/322/EEC指令的修訂,是針對(duì)森林機(jī)械和農(nóng)用拖拉機(jī)所制定的指令。
1.4 美國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)(SAE)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)
SAE有關(guān)汽車(chē)電磁兼容方面的標(biāo)準(zhǔn)主要有SAE J551和SAE J1113,SAE J551主要針對(duì)整車(chē),而SAE J1113主要針對(duì)零部件。
1.4.1 SAE J551(整車(chē))
SAE J551標(biāo)準(zhǔn)中中包括抗擾度的測(cè)試方法有6部分,輻射的測(cè)試方法有4部分。第2部分至第5部分為輻射測(cè)量,第11部分至第17部分為抗擾度測(cè)量。
第1部分為車(chē)輛裝置的電磁兼容的限值和測(cè)試方法總則(60Hz~18GHz)。
第2部分為車(chē)輛、機(jī)動(dòng)船和點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置的無(wú)線電騷擾特性的限值及方法(30Hz~1GHz),等效于CISPR 12。
第3部分窄帶測(cè)量。
第4部分是車(chē)輛和裝置的寬窄帶測(cè)量方法和限值(150KHz~1000MHz),等效于CISPR 25。
第5部分為電動(dòng)車(chē)寬帶磁場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度的限值和測(cè)量方法(9KHz~30MHz)
第11部分為來(lái)自車(chē)外干擾源的整車(chē)電磁抗擾度(100KHz~18GHz),等效于ISO 11452-2。
第12部分為來(lái)自車(chē)載發(fā)射機(jī)干擾源的整車(chē)抗擾度測(cè)量(1.8MHz~1.3GHz),等效于ISO 11451-3。
第13部分為大電流注入(1Hz~400MHz),等效于ISO 11451–4。
第14部分為混響室。
第15部分為靜電放電,等效于ISO 10605。
第16部分為抗瞬態(tài)電磁干擾。
第17部分為抗電源線磁場(chǎng)干擾(60Hz~30KHz)。
1.4.2 SAE J1113(零部件)
SAE J1113標(biāo)準(zhǔn)包括抗擾度的測(cè)試方法有14部分,輻射的測(cè)試方法有2部分。
第41部分至第42部分為輻射測(cè)量,第1部分至第27部分中的共14部分為抗擾度測(cè)量。
第1部分為汽車(chē)零部件的電磁敏感性的測(cè)量過(guò)程及限值總(60Hz~18GHz)
第2部分為傳導(dǎo)抗擾度測(cè)量—導(dǎo)線法(30Hz~250KHz)。
第3部分為傳導(dǎo)抗擾度測(cè)量—射頻(RF)功率直接注入法(250KHz~500KHz),等效于ISO 11452-7。
第4部分為輻射電磁場(chǎng)抗擾度測(cè)量—BCI法,等效于ISO 11452-4。
第11部分為針對(duì)電源線的瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度,等效于ISO 7637-2。
第12部分為通過(guò)傳導(dǎo)和耦合產(chǎn)生的電氣干擾—耦合鉗法,等效于ISO 7637
第13部分靜電放電,等效于ISO/CD 10605E。
第21部分為用于電磁抗擾度測(cè)量的暗室(10KHz~18GHz),等效于ISO 11452-2。
第22部分為由電源線產(chǎn)生輻射磁場(chǎng)的抗擾度測(cè)量(60Hz~30KHz)。
第23部分為輻射電磁場(chǎng)抗擾度測(cè)量—帶狀線法,等效于ISO 11452-5。
第24部分為輻射電磁場(chǎng)抗擾度測(cè)量—TEM小室法(10KHz~200MHz)。
第25部分為輻射電磁場(chǎng)抗擾度測(cè)量—三層板法(10KHz~500MHz)。
第26部分為交流功率電場(chǎng)抗擾度測(cè)量(60Hz~30KHz)。
第27部分為輻射電磁場(chǎng)抗擾度測(cè)量—混響室法。
第41部分為用于保護(hù)車(chē)載接受機(jī)的車(chē)內(nèi)零部件與組件的無(wú)線電干擾特性測(cè)量方法及限值,等效于CISPR 25。
第42部分為對(duì)于瞬態(tài)傳導(dǎo)輻射的電磁敏感度,等效于ISO 7637–2。