汽車電子(EMC)電磁兼容性

EMC全稱(ElectromagneticCompatibility)又稱《電磁兼容性 》對電磁兼容EMC所下的定義為「設備或系統在其電磁環境中能正常工作且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力。」電磁兼容是研究在有限的空間、有限的時間、有限的頻譜資源條件下,各種用電設備(分系統、系統;廣義的還包括生物體)可以共存並不致引起降級的一門科學。電磁兼容包含其中包括兩個方面:EMC=EMI+EMS

下面來着重講解汽車電子(EMC)的電磁兼容。其中可分為兩部分

汽車電子零部件EMC

零部件電磁兼容性是整車電磁兼容性的基礎和前提,用於電動車上的零部件不僅應滿足零部件電磁兼容性要求,同時在整車電磁兼容性出現問題時,零部件供應商也有義務支持並進行相關整改。

理論與實踐證明,任何電磁騷擾的發生必須具備3個條件:騷擾源、傳播騷擾的途徑和敏感設備。作為電動汽車的零部件應該從兩個方面儘可能地優化:一是盡量降低騷擾的強度;二是儘可能地提高抗騷擾的能力。對於各控制單元(ECU)主要是通過濾波電路、PCB布局、布線、多層板設計控制發射源,同時加強設備的屏蔽,必要時通過金屬殼體,將控制單元外殼形成一個連續密封的導電體,使耦合到內部電路的電磁場被反射和吸收。

對於潛在電磁騷擾源的電機控制器、直流/直流轉換器、高壓線束、高壓蓄電池,可將外殼形成一個良好的密封體實現屏蔽完整性,防止電磁泄露,再通過多點接地的方式將電機外殼與整車可靠接地,降低電磁輻射的水平。

整車系統EMC

1、整車範圍內首先保證零部件的EMC符合標準要求,通過線束將各個控制單元聯繫在一起。電動汽車整車級屏蔽設計的重點應是高壓系統的布局、屏蔽設計以及CAN通信網絡的抗干擾處理。首先盡量要求高壓線束沿着車身布置,優化整車電磁輻射的環路,同時利用車身形成封閉的屏蔽艙。

同時屏蔽高壓電纜和連接器也是一種減少不必要的電磁干擾經濟有效的方法,通過一系列標準的實驗顯示了屏蔽電纜和連接器能夠有效減少在100kHz到200MHz頻率範圍內的不必要的干擾。

2、CAN總線系統用來完成電控、電機和電池三大系統之間的通信,直接關係到電動汽車的安全。對於電動汽車中的CAN通信網絡,採用屏蔽雙絞線雙絞線絞環中感應的電磁場相互抵消,從而降低了外界電磁場對絞線的干擾以及絞線間的干擾。CommonModeFilter(共模濾波)以及Splittermination(分裂式終端)來改善CAN通信網絡的EMC。