本文要點
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汽車 EMC 問題會造成無預警的(de)汽車系統操作變更。 |
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這(zhè)類問題可(kě)能是輻射，也(yě)可(kě)能是易于受到外部 EMI 來(lái)源的(de)不利影(yǐng)響。 |
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汽車 EMC 問題是僅次于尾氣排放和(hé)交通(tōng)噪音(yīn)的(de)第三大(dà)車輛污染形式。 |
傳統汽車中包含電氣系統、電子電路，以及内燃機。工程技術的(de)進步讓汽車擁有了(le)更多(duō)工具，但這(zhè)一切也(yě)帶來(lái)了(le)電磁兼容性 (EMC) 問題。
汽車 EMC 問題要麽來(lái)自車内電子組件的(de)輻射，要麽是因爲電子元件非常容易受到外部 EMI 來(lái)源的(de)不利影(yǐng)響。在這(zhè)兩種情況下(xià)，汽車 EMC 問題都會讓汽車系統運行發生意外變化(huà)。車載無線技術的(de)應用(yòng)，以及汽車外部廣泛的(de)通(tōng)信連接能力，進一步加劇了(le)這(zhè)一問題。
本文将深入探討(tǎo)汽車面臨的(de)一些 EMC 問題以及 EMC 的(de)來(lái)源。
常見的(de)汽車 EMC 問題
車輛驅動系統
在電動汽車中，車輛驅動系統容易受到 EMC 問題的(de)影(yǐng)響。大(dà)多(duō)數情況下(xià)，車輛驅動系統會受到大(dà)量傳導共模幹擾。系統接地不當和(hé)電路闆布局設計不當是車輛驅動系統中 EMI 的(de)潛在來(lái)源。
汽車驅動系統中配備有諸如 DC-AC 逆變器和(hé) DC-DC 轉換器的(de)電源轉換器，這(zhè)些轉換器會産生幹擾汽車電子系統的(de)雜(zá)散信号。另外，産生的(de) PWM 信号也(yě)會産生車輛電磁幹擾。
車輛點火系統
在誘發内部以及外部的(de)電磁幹擾方面，車輛點火系統中的(de)高(gāo)壓瞬态電磁脈沖起著(zhe)重要作用(yòng)。點火啓動期間的(de)電磁輻射是影(yǐng)響車輛電子裝置的(de)最強電磁幹擾源之一。
車輛雨(yǔ)刮器電機系統
傳統汽車中用(yòng)于雨(yǔ)刮器和(hé)車窗(chuāng)控制的(de)直流電機在電機運行時(shí)産生反向瞬态電壓，并在電刷和(hé)換向器段之間引起火花放電。這(zhè)種放電造成的(de)傳導和(hé)輻射 EMI 會在汽車系統中産生幹擾問題。除此以外，雨(yǔ)刮器電機在運行時(shí)會在電機繞組之間産生傳導幹擾，并引發幹擾。
哪些原因導緻了(le)汽車 EMC 問題？
汽車 EMC 問題會影(yǐng)響内部集成電路以及車輛附近的(de)電子系統。在汽車中，EMC 領域可(kě)以分(fēn)爲以下(xià)幾類：
| 輻射抗擾性 |
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| 輻射發射 |
| 傳導抗擾性 |
| 傳導發射 |
| 靜電放電 (ESD) |
元件放置、電子組件、天線系統和(hé)接線都是産生汽車 EMC 問題的(de)潛在原因。汽車電子組件中的(de)電磁耦合通(tōng)常通(tōng)過印刷電路闆走線或接線實現，它們爲傳導發射提供了(le)一條路徑。車輛中的(de)接線和(hé)内部互連也(yě)可(kě)以用(yòng)作天線，将電磁場(chǎng)轉換爲輻射發射。
除了(le)硬件，控制某些汽車操作的(de)軟件中存在微處理(lǐ)器時(shí)鐘(zhōng)頻(pín)率和(hé)周期性時(shí)序回路，它們也(yě)可(kě)能導緻車輛出現 EMC 問題。如果微處理(lǐ)器頻(pín)率與車輛中使用(yòng)的(de)無線電頻(pín)帶相匹配，則可(kě)能導緻 EMC 問題。
汽車系統中的(de) EMI 來(lái)源
上文提到的(de)車輛系統是産生電磁幹擾的(de)車載來(lái)源。汽車 EMC 問題可(kě)能由車載和(hé)車外 EMI 來(lái)源引起。除了(le)這(zhè)些來(lái)源之外，還(hái)有一些内部接收器會使汽車電子元件容易受到 EMI 的(de)影(yǐng)響。下(xià)表列出了(le)一些影(yǐng)響汽車 EMC 的(de)内部和(hé)外部 EMI 來(lái)源。
| 内部 EMI 來(lái)源 | 外部 EMI 來(lái)源 | ||||||||||||||||||||||||||||
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汽車 EMC 問題是僅次于尾氣排放和(hé)交通(tōng)噪音(yīn)的(de)第三大(dà)車輛污染形式。與傳統的(de)内燃機汽車相比，電動或混合動力汽車更容易受到汽車 EMC 問題的(de)困擾。
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