汽車電子的電磁兼容性分析

張定++李錦懷

[摘 要]汽車電子電磁兼容性是衡量汽車質量、性能、安全性的一個重要指標，需要有關的人員進行有效分析。因此，本文主要就影響汽車電子電磁兼容性的因素、分析的流程、提升汽車電子電磁兼容性的方法三個方面內容進行論述。

[關鍵詞]汽車電子；電磁兼容性；影響因素；分析流程；提升方法

中圖分類號：V984.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）20-0005-01

引言

科學技術的發展和進步使得現代化汽車中各種各樣類型的電子設備在增多，導致了汽車電子設備在一種復雜性的環境中進行應用。在這種應用中，各種電子設備具有良好兼容性是保障汽車應用質量的重要因素。為此，本文針對影響汽車電子電磁兼容性的因素、分析的流程、提升汽車電子電磁兼容性的方法進行研究和分析工作。

一、影響汽車電子電磁兼容性的因素

（一）電磁干擾的來源

影響汽車電子電磁兼容性的因素主要來源于以下方面。第一，來源于汽車點火系統。比如：一些汽車在點火時火發塞出現的火花向外放出電磁波，對周邊汽車電子設備進行了有力干擾。第二，電感性負載工作時出現的電磁干擾。這類的干擾主要是汽車中的電感設備、主要的電機、開關設備等在開啟或者是停止瞬間發生電磁干擾。第三，外部環境造成的電磁干擾。比如：汽車在行使中一些移動通信信號、雷達信號、周邊的電子設備、高壓供電線路或者是變電站發出的電磁干擾，影響了汽車電子設備運行的水平和效率。（其主要的來源可以從圖1中體現）

（二）電磁干擾的主要途徑

汽車電磁干擾主要的途徑由以下方面。第一，傳導干擾。這類的干擾主要是通過有關設備之間的共同導體進行傳播。第二，輻射干擾，即通過輻射的電磁波在較遠電子設備之間進行電磁干擾。第三，在較近的兩個電子設備之間存在感應干擾。感應干擾是汽車電磁干擾中一種常見的類型[1]。

二、進行汽車電子電磁兼容性的分析流程

進行汽車電子電磁兼容性的分析需要依照以下流程來進行。第一，明確汽車功能，依據實際需要進行主要應用元器件的選擇。第二，在選擇組件基礎上進行組件的優化布局和科學分類應用。第三，檢查通信電纜是否具有良好的電磁兼容性。第四，進行汽車電子電磁兼容性的分析測試工作，對于運行測試中發現的問題及時解決，使得汽車電子電磁兼容滿足應用需求[2]。

三、提高汽車電子電磁兼容性的方法

（一）進行汽車電子系統科學設計

汽車電子結構設計工作需要依照一定方式來進行，提升電子設備抗干擾的質量和能力，最終實現良好的應用能力。具體來講，第一，有效的進行電子設備屏蔽設計。這種方式主要是對電子設備空間之間區域應用一些金屬進行隔離，對主要的磁場、電磁波、電場進行控制。通過這樣的方式可以將主要的電路、設備元器件、線束進行有效性保護，防止電子設備發出的電磁干擾向外擴散。在具體的應用中，眾多的人員主要是應用反射原理來進行屏蔽設計工作。第二，進行汽車電子設備有效性接地設計。通過高質量的接地設備，汽車電子設備整個電路系統中所有單元電路都具有良好公共參考零電位，造成主要電路設備之間不存在電位差，可以進行安全、穩定的工作。同時，通過對主要電子設備殼體進行接地設計工作，有利于為電磁瞬間干擾提供高質量的泄放，降低主要設備部件受到電磁干擾的強度，提升這些設備部件應用的質量和水平，具有良好的安全性。第三，對于電子設備接口進行科學設計。比如：嚴格的控制電纜中高頻共模電流幅度，進行接口電纜的科學設計工作，有效性的解決電子設備接口和主要電子設備運行的兼容問題。第四，進行接口電路和主要防護電路的濾波設計，提升電子設備運行質量和安全性。比如：需要在滿足主要電子設備運行質量和安全性的前提下進行接口濾波設計工作。濾波設計和主要防護電路的設計工作需要充分滿足實際應用需求，而不是進行簡單的復制工作。在具體設計中，需要遵循先進行高質量防護，后進行濾波設計的要求，提升主要電子設備抗電磁干擾的能力。需要沿著信號流方向進行主要防護部件、濾波部件、隔離部件的接口設計工作。接口信號的濾波、防護等主要電子設備部件需要盡可能的靠近接口連接器處，保障應用的工藝符合有關規范、具有較短的信號連接線。在連接器的附近進行接口變壓器就近設置工作。需要保障汽車電子高速邏輯信號接口、低速邏輯信號接口、數字信號接口、模擬信號接口具有一定的隔離距離，不具有相互干擾的特征。當同一個接口連接器中具有不同類型信號時，需要應用專業化的裝置，進行這些信號的隔離，提升電子設備接口的應用狀態，為提升汽車電子電磁兼容性發揮出重要作用[3]。

（二）降低設備接收干擾強度

降低設備接收干擾強度有利于增強汽車電子設備應用質量和水平，實現良好的應用效益和價值。具體來講，提高汽車電子設備本身的抗干擾能力，實現其良好的應用狀態。比如：對網絡信息技術、計算機技術進行高質量的應用，增強汽車主要電子設備運行質量和水平，降低有關電磁干擾信號對汽車電子設備影響。

（三）抑制干擾的傳播

通過一些方式抑制電磁干擾的傳播，提升汽車電子設備應用的質量和水平，是解決汽車電子電磁兼容性的一種常見方法。具體來講，第一，在主要電子設備的外殼上添加金屬保護層，使得汽車主要電子設備在運行中自身的電磁干擾被有效性抑制。第二，應用具有屏蔽功能的通信電纜線路，一方面增強汽車主要電子設備運行質量和水平，另一方面可以抑制主要電子設備通信信號對外部電子設備進行強烈的干擾，增強汽車電子電磁兼容性，實現良好的應用效果。第三，在較長電子傳輸設備中，需要添加必要的濾波設備，使得傳輸過程中的電子干擾受到濾除。第四，對于主要汽車電子線束進行優化布局，有效性保證不同功率之間的電路具有安全距離，可以有效性避免相鄰電路之間出現電磁輻射干擾和感應干擾[4]。

（四）避免電磁干擾產生

需要從電磁干擾源頭上降低汽車電磁干擾力度、提高汽車主要電子設備運行質量和水平。具體來講，第一，在充分滿足汽車電子設備應用需求下，降低主要電子設備應用功率，降低電磁干擾強度。第二，應用較低電磁干擾的電子設備，降低電磁干擾水平。第三，進行汽車中主要電氣設備優化布局，提升主要設備部件抵御電磁干擾能力[5]。

結論：本文主要就汽車電子的電磁兼容性進行分析，有利于有關設計人員通過對眾多方法的應用，進行主要電子設備科學布置，降低電子設備面臨的電磁干擾強度，使得汽車電子設備具有良好電磁兼容性，為保障汽車的質量和運行安全發揮出重要作用。

參考文獻

[1] 徐超.汽車電子的電磁兼容性研究[D].上海交通大學，2012.

[2] 劉晴.純電動汽車動力系統的電磁兼容性分析與評估[D].南京航空航天大學，2013.

[3] 劉文英.汽車電子產品電磁兼容性（EMC）分析、仿真及優化設計[D].杭州電子科技大學，2014.