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汽车电系电磁干扰源
作者:  日期:2017-03-03  浏览次数:2183次  来源:
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       现代汽车的车载电子装置越来越多,汽车电系已成为强电与弱电交叉、机械与电子一体化的典型产物,使得来自汽车内、外的电磁噪声对车载电子装置形成电磁干扰。来自汽车外部的电子噪声源主要有雷电(雷电间接效应测试系统、雷击直接效应测试系统、防雷测试系统)、雷达、电台用无线电发射机、高压输电线的电晕放电、荧光灯的辉光放电、探照灯的弧光放电及其它车辆、飞机、舰船发动机电火等,这些噪声源产生的电磁噪声以电磁波的形式对汽车电系形成辐射干扰。来自汽车内的电磁噪声源(信号发生器)主要有发动机点火、各类开关触点之间的间隙放电、电路瞬变、电磁耦合及静电放电等,这些噪声源所产生的电磁噪声。一部分在汽车电系内通过导体及器件传播,对车内敏感的电子器件形成传导干扰;另一部分向空间辐射,对车外的电磁环境产生污染。相对而言,车内的电磁干扰源对车载电子装置工作的可靠性影响较大。
       一、供电系电磁干扰源
       汽车供电存在着电源异常电压,电路瞬变过电压及开关触点间隙火花放电等电磁干扰源,其中电路瞬变过电压主要发生于发电机抛负载(抛负载脉冲模拟器)和发电机磁场突然衰减时。
       1、发电机抛负载瞬变
       发电机在正常工作时,若负载突然减小或完全无负载,会引起发电机输出电流急剧下降,在发电机电枢绕组上产生正向瞬变过电压。最严重的抛负载瞬变发生于发电机满载运行时与蓄电池的连接断开状态下抛负载,此时电枢绕组上产生较大的能量泄放,对R1支路中的电子器件形成较强的冲击,必须设法使其安全泄放。
       2、激磁衰减瞬变
       当发电机激磁绕组电路故障开路、或因点火开关断开切断激磁电流回路时,在激磁绕组上将产生磁场衰减瞬变过电压。此瞬变过电压为一负向指数脉冲,脉冲幅度取决于换路瞬间的电路及调节器状态。
       二、点火系电磁干扰源
       汽车电系内最强的电磁干扰源是点火系。汽车发动机点火时,点火线圈初、次级瞬变电压很高,对车载电子装置产生很强的传导干扰;同时,由于火花塞电极放电强烈,因此对周围的空间形成很强的电磁辐射。
       三、感性负载瞬变干扰源
       汽车电系内存在着大量的感性负载,如各种电动机和电磁阀等,其线圈在开路瞬间,都会成为一种宽频谱、大能量的瞬变干扰源。
       四、触点放电干扰源
       汽车电系内分布有各种触点,如开关触点、继电器触点、整流子电机的电刷与整流子间触点等。这些触点都是用来通断电流的,但在其要开未开、或要闭未闭瞬间,都会产生程度不同的火花放电现象。这种触点间放电能量虽然比火花塞电极放电能量小得多,但其放电瞬间的能量密度通常可达到造成危害的程度。
       五、静电干扰源
       静电(静电放电发生器)产生的机理是两种不同物质相互摩擦时,会在两物体间引起电子的移动,其结果使得两物体的表面分别带上正电荷和负电荷,称其为静电。
       六、电磁耦合干扰源
       汽车电系内存在着大量的成束包扎的导线及多点搭铁的地回路,较长的无屏蔽配线及搭铁阻抗在汽车电系内产生磁感应耦合和电容耦合。同时由于多点搭铁形成共同的阻抗通道,当一条导线上产生共阻抗耦合干扰。
       上述这些耦合噪声电压最高幅度可达200V以上,持续时间可达300ms,对部分电子装置工作的可靠性产生干扰,尤其对车载电子仪器和仪表的正常工作影响较大。
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