周 振
(攀枝花學(xué)院 交通與汽車工程學(xué)院,四川 攀枝花 617000)
汽車電子設(shè)備的電磁兼容性探析
周 振
(攀枝花學(xué)院 交通與汽車工程學(xué)院,四川 攀枝花 617000)
隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,越來越多的電器設(shè)備應(yīng)用到汽車上,提升了汽車的整體性能,但由于采用大量電子設(shè)備而產(chǎn)生了電磁干擾。文章分析了汽車電子電器電磁干擾的產(chǎn)生,并提出了相應(yīng)的解決策略。
汽車;電子設(shè)備;電磁兼容性
(1)車內(nèi)的電磁干擾。汽車的構(gòu)造需要很多零配件來組成,不同零配件的電磁性也不同,這也就造成了電磁性相對的零配件會相互干擾。雖然有的電子設(shè)備和零配件在穩(wěn)定的環(huán)境中,沒有出現(xiàn)電磁相對的現(xiàn)象,但在汽車行駛過程中,由于環(huán)境發(fā)生變化,會導(dǎo)致汽車電子設(shè)備的電磁性能發(fā)生變化,可能導(dǎo)致電磁兼容性的問題,降低汽車的行駛速度和安全性能。另外,汽車使用的電子設(shè)備會存在一些導(dǎo)線和電觸點,它們都具有一定的導(dǎo)電性和電容量,會因為彼此間的電容問題而導(dǎo)致相互干擾的情況,從而影響到汽車電子設(shè)備的電觸點,汽車上的電觸點有很多,比如啟動器、喇叭、雨刷等等,都會影響到電容的變化情況。
(2)車體的電磁干擾。汽車電子設(shè)備的電磁兼容性比較常見的問題是汽車車體的電磁干擾,車體電磁干擾與汽車的外部環(huán)境都有關(guān)。由于汽車行駛時車體與空氣高速摩擦,在車體上形成不均勻分布的靜電,靜電會在車體上形成干擾電流,影響到汽車上的電路,同時產(chǎn)生高頻輻射,對汽車電子設(shè)備形成電磁干擾。
(3)車外電磁干擾。造成汽車出現(xiàn)電磁干擾問題還有一個重要的原因在于車外部分。車外電磁干擾存在于特定的空間或時間,如高壓輸電線、高壓變電站、雷電、太陽黑子輻射電磁干擾等等。對汽車電子設(shè)備的電路來說,都會通過導(dǎo)線等以電磁波的形式發(fā)射出去,不僅干擾收音機、通信設(shè)備,而且對車上具有高頻響應(yīng)特點的電子系統(tǒng)也會產(chǎn)生電磁干擾。同時由車外收發(fā)兩用機之類的無線電設(shè)備、雷達、廣播電臺等發(fā)射無線電波,會干擾汽車上的儀器,使電子控制裝置失控,就造成汽車電磁干擾問題。
提高汽車電子設(shè)備的抗電磁干擾性能,一般從兩方面考慮,一個是通過減小設(shè)備發(fā)射電磁干擾的強度;第二個主要是抑制電磁的傳輸。采用電磁干擾的同時,在汽車電子設(shè)備設(shè)計的時候就要考慮設(shè)備的電磁兼容性能,然而在汽車的實際設(shè)計及生產(chǎn)過程中,汽車生產(chǎn)廠家也是通過多種方法來共同抑制和防止出現(xiàn)電磁干擾的現(xiàn)象。
(1)車內(nèi)電磁干擾的解決對策。因為車內(nèi)的電路電流問題導(dǎo)致出現(xiàn)了電磁干擾,為解決此類問題,就需要找到問題并解決。①加裝阻尼電阻。在汽車里的點火裝置中,加入阻尼電阻裝置,削弱點火時產(chǎn)生的干擾電磁波。阻尼電阻值越大,抑制效果越好。但阻尼電阻太大,又會減少火花塞電極間的火花能量,因此阻尼電阻不能太大,阻尼電阻一般用碳質(zhì)材料制成,電阻值約在15Ω左右,需要將阻尼電阻加在點火線圈端和火花塞接頭端;②合理布線。為了解決電磁干擾問題,需要對汽車內(nèi)的電線進行合理的規(guī)劃和安排,首先是要嚴格控制大功率干擾電路盡可能減少負載,小功率的電路要緊靠信號源,使它能發(fā)揮最大效用,還要減少各種線之間的相互干擾問題和鏈接問題,將經(jīng)過濾波的電線遠離各種信號線,以免出現(xiàn)其它超導(dǎo)問題。還要有一個良好的搭鐵線,要將可能產(chǎn)生干擾的電器限制在一個搭鐵線上,進行有效控制,才能使電線和各種電路的屏蔽和抗干擾效果最好。
(2)車體電磁干擾的解決對策。通過對雨刷電機進行結(jié)構(gòu)調(diào)整和運用內(nèi)部濾波的方法解決車體的電磁干擾,雨刮電機是一種直流的電動機,也是一種汽車上的干擾源,它在工作過程中,功率比較大,為了解決此類問題,需要對雨刷的電機進行結(jié)構(gòu)調(diào)整,調(diào)整它的功率問題,還要對電路進行濾波處理。濾波器就是指通過抑制電路的直通,以免電磁的干擾,也是一種常見的抗干擾方法。
(3)車外電磁干擾的解決對策。為了解決車外的電磁干擾問題,需要在車外安裝一個金屬屏蔽器,將所有容易發(fā)射電磁波的電器及導(dǎo)體,進行隔絕處理或者是包裝起來,這樣也就形成了電磁波在流動過程中有個屏蔽障礙,電磁波會在屏蔽罩里旋轉(zhuǎn),形成一個渦流,但是卻不能向外發(fā)射,這也在一定程度上阻止了電磁波對其它無線電器的干擾問題。
汽車電磁兼容性是指汽車上的電子設(shè)備在使用的過程中,不受其它電子設(shè)備電容的影響,又能在干擾的環(huán)境下正常工作。汽車的電磁兼容影響到汽車的整體結(jié)構(gòu),也影響著汽車電子設(shè)備的使用以及影響到汽車的安全性能。汽車電子設(shè)備所產(chǎn)生的電磁波會對周圍的環(huán)境帶來電磁污染,同時,外界的無線電干擾也會給汽車上電子產(chǎn)品的正常工作帶來不利影響。因此,不僅要認識到汽車電子設(shè)備的電磁兼容問題,還要提出解決對策以提高汽車的可靠性和安全性。
[1]姜龍青.電子檢測在汽車檢測中的應(yīng)用[J].中國設(shè)備工程,2017,(4).
[2]王謹.汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨勢探討[J].南方農(nóng)機,2017,(48).
周振(1968-),男,重慶彭水人,碩士,教授,主要從事汽車與發(fā)動機電控方面的教學(xué)和研究工作。