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汽車電系電磁干擾源
作者:  日期:2017-03-03  瀏覽次數(shù):2234次  來源:
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       現(xiàn)代汽車的車載電子裝置越來越多,汽車電系已成為強(qiáng)電與弱電交叉、機(jī)械與電子一體化的典型產(chǎn)物,使得來自汽車內(nèi)、外的電磁噪聲對(duì)車載電子裝置形成電磁干擾。來自汽車外部的電子噪聲源主要有雷電(雷電間接效應(yīng)測試系統(tǒng)、雷擊直接效應(yīng)測試系統(tǒng)、防雷測試系統(tǒng))、雷達(dá)、電臺(tái)用無線電發(fā)射機(jī)、高壓輸電線的電暈放電、熒光燈的輝光放電、探照燈的弧光放電及其它車輛、飛機(jī)、艦船發(fā)動(dòng)機(jī)電火等,這些噪聲源產(chǎn)生的電磁噪聲以電磁波的形式對(duì)汽車電系形成輻射干擾。來自汽車內(nèi)的電磁噪聲源(信號(hào)發(fā)生器)主要有發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火、各類開關(guān)觸點(diǎn)之間的間隙放電、電路瞬變、電磁耦合及靜電放電等,這些噪聲源所產(chǎn)生的電磁噪聲。一部分在汽車電系內(nèi)通過導(dǎo)體及器件傳播,對(duì)車內(nèi)敏感的電子器件形成傳導(dǎo)干擾;另一部分向空間輻射,對(duì)車外的電磁環(huán)境產(chǎn)生污染。相對(duì)而言,車內(nèi)的電磁干擾源對(duì)車載電子裝置工作的可靠性影響較大。
       一、供電系電磁干擾源
       汽車供電存在著電源異常電壓,電路瞬變過電壓及開關(guān)觸點(diǎn)間隙火花放電等電磁干擾源,其中電路瞬變過電壓主要發(fā)生于發(fā)電機(jī)拋負(fù)載(拋負(fù)載脈沖模擬器)和發(fā)電機(jī)磁場突然衰減時(shí)。
       1、發(fā)電機(jī)拋負(fù)載瞬變
       發(fā)電機(jī)在正常工作時(shí),若負(fù)載突然減小或完全無負(fù)載,會(huì)引起發(fā)電機(jī)輸出電流急劇下降,在發(fā)電機(jī)電樞繞組上產(chǎn)生正向瞬變過電壓。最嚴(yán)重的拋負(fù)載瞬變發(fā)生于發(fā)電機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)與蓄電池的連接斷開狀態(tài)下拋負(fù)載,此時(shí)電樞繞組上產(chǎn)生較大的能量泄放,對(duì)R1支路中的電子器件形成較強(qiáng)的沖擊,必須設(shè)法使其安全泄放。
       2、激磁衰減瞬變
       當(dāng)發(fā)電機(jī)激磁繞組電路故障開路、或因點(diǎn)火開關(guān)斷開切斷激磁電流回路時(shí),在激磁繞組上將產(chǎn)生磁場衰減瞬變過電壓。此瞬變過電壓為一負(fù)向指數(shù)脈沖,脈沖幅度取決于換路瞬間的電路及調(diào)節(jié)器狀態(tài)。
       二、點(diǎn)火系電磁干擾源
       汽車電系內(nèi)最強(qiáng)的電磁干擾源是點(diǎn)火系。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí),點(diǎn)火線圈初、次級(jí)瞬變電壓很高,對(duì)車載電子裝置產(chǎn)生很強(qiáng)的傳導(dǎo)干擾;同時(shí),由于火花塞電極放電強(qiáng)烈,因此對(duì)周圍的空間形成很強(qiáng)的電磁輻射。
       三、感性負(fù)載瞬變干擾源
       汽車電系內(nèi)存在著大量的感性負(fù)載,如各種電動(dòng)機(jī)和電磁閥等,其線圈在開路瞬間,都會(huì)成為一種寬頻譜、大能量的瞬變干擾源。
       四、觸點(diǎn)放電干擾源
       汽車電系內(nèi)分布有各種觸點(diǎn),如開關(guān)觸點(diǎn)、繼電器觸點(diǎn)、整流子電機(jī)的電刷與整流子間觸點(diǎn)等。這些觸點(diǎn)都是用來通斷電流的,但在其要開未開、或要閉未閉瞬間,都會(huì)產(chǎn)生程度不同的火花放電現(xiàn)象。這種觸點(diǎn)間放電能量雖然比火花塞電極放電能量小得多,但其放電瞬間的能量密度通??蛇_(dá)到造成危害的程度。
       五、靜電干擾源
       靜電(靜電放電發(fā)生器)產(chǎn)生的機(jī)理是兩種不同物質(zhì)相互摩擦?xí)r,會(huì)在兩物體間引起電子的移動(dòng),其結(jié)果使得兩物體的表面分別帶上正電荷和負(fù)電荷,稱其為靜電。
       六、電磁耦合干擾源
       汽車電系內(nèi)存在著大量的成束包扎的導(dǎo)線及多點(diǎn)搭鐵的地回路,較長的無屏蔽配線及搭鐵阻抗在汽車電系內(nèi)產(chǎn)生磁感應(yīng)耦合和電容耦合。同時(shí)由于多點(diǎn)搭鐵形成共同的阻抗通道,當(dāng)一條導(dǎo)線上產(chǎn)生共阻抗耦合干擾。
       上述這些耦合噪聲電壓最高幅度可達(dá)200V以上,持續(xù)時(shí)間可達(dá)300ms,對(duì)部分電子裝置工作的可靠性產(chǎn)生干擾,尤其對(duì)車載電子儀器和儀表的正常工作影響較大。
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