车辆零部件电磁兼容设计与应用
2021-08-24刘保国
汽车电器 2021年8期
林 森,刘保国,雒 拓,高 锦
(陕西重型汽车有限公司,陕西 西安710200)
零部件军用电磁兼容考核标准为GJB 151B-2013《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求与测量》,其中陆军地面设备考核项目为CE102、RE102、CS101、CS112、CS114、CS115、CS116、RS103,共8项。CE102、RE102考核零部件发射指标是否合格,CS101、CS112、CS114、CS115、CS116、RS103考核零部件抗扰性指标是否合格。军用车辆零部件考核指标要求严格,在产品开发过程中应重点设计,避免进入设计-试验-整改-再设计的循环过程,耗费大量资金和资源,延长项目开发周期。
1 零部件电磁兼容性分析
通过对标准中试验项目的理解,在产品的开发过程中应同时进行发射和抗扰性设计,图1为多数电子控制器的结构图。电子控制器由外壳、控制器盖、PCB、安装螺栓、连接器、壳体搭铁点及连接线缆构成。
电磁干扰产生的三要素为干扰源、干扰途径和敏感设备[2]。通过对控制器进行分析,控制器内部电路板产生的空间辐射频率大于1MHz,将从缝隙、孔洞直接辐射到外部空间,PCB线路上的无用信号将通过插接件连接的线缆辐射出去。对于1MHz以下的信号,由于频率较低,只能通过传导方式对外产生辐射,主要途径是对外接口的线缆。抗扰的考核方式与发射相反,但路径都相同,因此在设计过程中首先找出发射产生的源头,通过滤波、屏蔽、布置等措施进行干扰抑制,在减少干扰的同时提高抗扰能力。图1中潜在的电磁兼容问题位置见表1。

图1 电子控制器结构图

表1 控制器电磁兼容潜在位置
从表1可以看出,电磁兼容设计涉及结构、原理、PCB、器件等多学科领域,是一个跨学科综合设计的过程,因此应掌握多领域基本知识去解决问题。……
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