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EMI测试是汽车领域测试的重要组成部分


汽车行业非常重视安全,再加上近年来汽车的动力电气化,数字化的作用越来越多。传统汽车EMC电动检测技术早已不能满足而且EMC里的EMI测试一直是汽车测试的重要组成部分。但是测试时间很长.无法捕捉详细信号等问题是整个行业不得不面对的问题。我曾经是一个人EMC在线直播过程中,我听到一些用户和方案商根据EMC里的EMI新技术做了一些分享,以下几点我会根据我听到的进行一些简单的梳理。


一.车辆EMI介绍

首先,让我们知道它叫什么。EMI

EMI(干扰信号)是指设备在正常运行过程中对外部环境的干扰信号。EMI主要包含CE(传导干扰)和RE(辐射干扰)CE指电源线.电源线或控制线传输的影响,RE指产品外壳辐射的影响。


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从理论上讲,许多电子产品安装在一个非常紧密的空间中,并且有很大的差异,这可能会向外界传播EMI。车辆路线复杂,电机控制系统复杂.多媒体娱乐.蓝牙通讯GPS电子产品也可能向外部环境发送干扰信号,即车辆EMI。


二.车辆EMI测试的必要性

谈起车辆EMI行业人士可以举一大堆典型案例,比如:

开展油电混合客车ABS在性能测试过程中,当汽车启动但尚未行驶时,测试设备的轮速曲线波动异常;但检测传统内燃机客车ABS在特点上,仪器的轮速曲线完全正常

某车配有敏感的ABS,下雨时,由于刮水器运行引起的干扰信号误触发ABS,造成后车追尾事故

某量产车型的综合控制台显示摄像头信号引起的仪表盘花屏

某款车在发动机点火时引起调频广播噪声故障

那么,如何解决车辆EMI危害?可以通过技术屏蔽来消除.接地.降低有效走线等形式EMI,还要进行车辆EMI检测。

今天,车辆正朝着电动化.智能化.网络化发展迅速,新能源汽车EMC测试面临更多的测试:大电流.大电流.高功率导致更严重的干扰信号,构件之间的耦合方式更复杂;高频开关设备.感知负载是汽车设备和系统在正常运行过程中产生的严重电磁传输和辐射干扰,电磁兼容性面临更大的挑战;控制电路复杂,抗干扰要求较高。


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如何在这种更加复杂的电磁环境下进行车辆?EMI为了保证安全,检测和评价更为关键。


三.车辆EMC有关参考标准和标准

EMI测试属于EMC测试的一部分,EMC测试有否决权,如果不能满足相应的法规测试要求,汽车产品就不能销售。下面,梳理一些常见的中国和国际车辆EMC规范。


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ISO11451-4:道路车辆窄带辐射电磁能量产生的干扰信号车辆试验方法第4部分引入大电流(BCI)法

ISO11451-4:道路车辆来自窄带辐射电磁能的电气骚扰车辆试验方法第二部分:车外辐射源

CISPR12:车子.机动船和内燃机驱动装置的无线电划伤特性的极限和测量方法

CISPR25:用于维护车辆.机动船和设备上动船和设备上的无线电划伤特性的极限和测量方法

GB/T36282-2018:电动汽车驱动电机系统的电磁兼容性要求和测试方法

GB4824:工业.科学和医疗(ism)频率射击设备电磁骚扰特性的测量方法和限值

车辆EMC问题越来越受到大家的重视。世界各地及相关全球机构制定了许多限制车辆电磁兼容的标准法规。除了中国和国际车辆EMC标准体系,美国.欧洲.还有国际电工等EMC标准体系,自然车厂也有自己的EMC大众等标准体系VQTL81000.上汽汽车SMTC3800006等。


四.车辆EMI检测解决方案

车辆EMI测试分成EMI全兼容测试.EMI预兼容测试。

(一)车辆EMI全兼容测试

前面提到的车辆EMI测试行业主要有两个问题:合规检测成本高.长时间的测试和传统的步进扫描.无法捕获详细信号。KeysightN9048BPXE指数级加速展开EMI合规检测,并能无缝捕获所有信号。


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KeysightN9048BPXE一款符合规定EMI检测接收器配有频射预选器和LNA设计。实时扫描(RTS)有利于减少车辆EMI整体测试时间,容易实现信号捕捉和分析无缝。N9048BPXE具有以下特点

1Hz–44GHz频率范围

符合实际CISPR16-1-1:2019.MIL-STD-461G.ANSIC63.2和FCC标准

良好的敏感性和动态范围

时域扫描(TDS)整体测试时间可以显著减少

即时扫描捕获所有信号

直观的多点触摸操作界面和PXE软件

X可以更新系列,以满足当前和未来的测试需求


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例如,在做车辆EMI在检测过程中,传统的步进扫描检测一个面必须是9小时,四个面是36小时。N9048BPXE时域扫描显著缩短了测试时间。检测一个面只需要50秒,检测四个面只需要200秒。加速时域扫描效率更高。检测一个面只需要6秒,检测四个面只需要24秒。


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传统的步进扫描不能捕获详细的信号,而是即时扫描RTS它可以在没有任何信号的情况下进行无缝扫描,捕获最大带宽至350MHz,快速定位干扰源或引起的途径,是一种强大的故障排除工具,同时最多可记录12000个数据,供以后回顾分析。


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(二)车辆EMI预兼容测试

除了做EMI完全兼容测试也可以进行EMI预兼容测试,提前检查合规测试中可能出现的问题,防止合规测试,但需要很长时间.提高检测效率的长周期检查问题.节约企业成本。

KeysightX-或者MXR示波器RTSA作用融合N9311X近场探头.N6141EM0EEMI测量系统软件系统软件EMI预兼容测试。


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1.RTSA(即时分析)

MXR示波器的RTSA,检测带宽可达320MHz;只要信号持续时间达到5微秒,就可以检测到100%;速率为400000FFT/S;适用图普.功率等。表明频谱上的颜色越重,电磁干扰的概率就越大。其特点如下

选用混叠FFT和快速硬件

速度快,100%的捕获几率(POI)

适用于快速信号频谱检测,如突发信号.脉冲雷达信号.未知电磁干扰等。


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2.多点触控监控软件N6141EMOE

Keysight多点触控软件N6141EMOE这是一款电磁兼容测试软件,给予满意CISPR和GB内嵌带宽标准.探测器和频段预置,自动测试法律法规限制线,并具有客户选择的容量;天线适用.LISN.电缆.前置放大器的振幅校准.形成检测报告;通过广泛的频谱分析水平,实施预合规辐射和传输发送测量,诊断不合规发送。它具有以下特点:

同时显示多个频率跨度和三个探测器

根据嵌入式信号目录和监管频带,减少测量时间

根据可选时域扫描功能加速数据采集

多点触摸操作界面和SCPI远程页面编程


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3.N9311X近场探头

应用KeysightN9311X近场探头,对电路板进行有针对性的扫描,逐步定位噪声源和传播途径,整改EMI难题。

EMI全兼容测试机N9048BPXEEMI快速接收器.总宽时域扫描大大降低了测试时间;根据通用的X系列信号分析平台,完成了更高的物业效率和整合N9311X近场探头.多点触控软件N6141EMOE进行故障源搜索,发现干扰信号问题,早上清除,加快销售合格产品。因此,这种设备和仪器帮助企业大大提高了EMI测试效率,节约了成本。


相关关键词: EMCEMIEMI测试
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