謝天昊,周寧科,張曹卿,宋佳力,屠倩雯
(寧波賽寶信息產業(yè)技術研究院有限公司,浙江 寧波 315040)
當今,汽車已經成為人們日常生活中主要的代步工具。隨著人們對安全性、舒適性和經濟性要求的提高,越來越多的電子電氣設備集成于車內。這些設備往往來自多家供應商,而各家供應商的制造能力、執(zhí)行標準等不盡相同,因此,對它們進行電性能測試是十分有必要的。
GB/T 28046系列標準用于向用戶提供一組評價設備壽命周期內預期將要承受的真實環(huán)境的環(huán)境條件、試驗和要求。本文介紹了GB/T 28046第2部分:電氣負荷的新舊版標準差異,即GB/T 28046.2-2019與GB/T 28046.2-2011標準的差異。本次換版的新標準發(fā)布時間為2019年10月18日,正式實施日期為2020年5月1日。新標準使用重新起草法修改采用ISO 16750-2:2012“Road vehicles—Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 2:Electrical loads”。新版標準與舊版相比,主要變化為增加拋負載的相關內容和增大了疊加交流電壓的頻率范圍,詳見本文以下內容。
新版標準中增加了兩句話:1) “電壓曲線在空載條件下形成”,明確了電氣負荷部分中所有電壓曲線形成的標準;2) “試驗線束宜采用實車線束,也可由供需雙方協(xié)商確定”,明確了試驗線束一般應采用實車線束。
24 V系統(tǒng)供電電壓中,增加了一組代碼為H的供電電壓,最低供電電壓USmin=18 V,最高供電電壓USmax=32 V。
12 V系統(tǒng)中,提高了室溫下過電壓試驗的符合性判據(jù)要求。新版標準中試驗要求,功能狀態(tài)至少應達到D級,必要時可要求達到更嚴酷的B級;而GB/T 28046.2-2011標準中試驗要求,功能狀態(tài)至少應達到D級,必要時可要求達到更嚴酷的C級。
試驗條件中,交流電壓(正弦)增加“嚴酷度4:UPP=2 V(僅對12 V系統(tǒng))”,增加了12 V系統(tǒng)可選擇的嚴酷度選項;另外,擴大了頻率范圍,由原來的“50 Hz~20 kHz”變?yōu)椤?0 Hz~25 kHz”。
供電電壓變化增加了“或以不大于25 mV的步長”,變?yōu)椤耙裕?.5±0.1) V/min或以不大于25 mV的步長”,放寬了對試驗設備的要求。
試驗要求中,刪除了“在表1或表2的供電電壓范圍內,功能狀態(tài)應達到A級”,僅需“功能狀態(tài)至少應達到D級,必要時可要求達到更嚴酷的C級”,放寬了要求。
當交流發(fā)電機對虧電的蓄電池進行充電時,交流發(fā)電機與蓄電池連接電路瞬時脫開,而其他負載仍然與交流發(fā)電機保持連接,此時其他負載將會受到一個拋負載脈沖。新版標準增加了拋負載試驗,以模擬發(fā)生拋負載現(xiàn)象時產生的瞬態(tài),同時增加了附錄A(車輛電氣系統(tǒng)拋負載的形成原因)和附錄B(拋負載試驗脈沖發(fā)生器驗證)。
拋負載試驗根據(jù)有無集中拋負載抑制分為A、B兩種脈沖。試驗脈沖A(無集中拋負載抑制)脈沖波形如圖1所示,參數(shù)如表1所示;試驗脈沖B(有集中拋負載抑制)脈沖波形如圖2所示,參數(shù)如表2所示。試驗要求功能狀態(tài)應達到C級。
表2 試驗脈沖B參數(shù)
圖1 試驗脈沖A
圖2 試驗脈沖B
表1 試驗脈沖A參數(shù)
新版標準中,反向電壓的試驗內容并無變化,只是將功能等級要求由C級提升至A級。
在信號電路的試驗描述中,出于安全考慮,刪除了切斷接地的規(guī)定。
a)增加了附錄A(資料性附錄)車輛電氣系統(tǒng)拋負載的形成原因
如圖3所示,當交流發(fā)電機2對蓄電池4進行充電時,充電電路連接1突然斷開,但發(fā)電機2與負載3仍保持連接,此時負載3會受到拋負載脈沖。
圖3 電路配置示意圖
b)增加了附錄B(規(guī)范性附錄)拋負載試驗脈沖發(fā)生器驗證
試驗脈沖驗證參數(shù)如表3所示,應在不接負載和連接2Ω負載的條件下分別驗證。選用的電阻應有足夠的耗散功率,匹配電阻的允差應為±1%。
表3 驗證參數(shù)
c)原附錄A調整為附錄C。
本次GB/T 28046.2標準換版,對于試驗內容、試驗要求和試驗設備有了更加嚴格和明確的規(guī)定,使得試驗結果能更加準確地模擬實際使用中可能會遇到的各種問題,有利于提高汽車電子部件及整車的電氣安全性能,有利于提升相關企業(yè)的技術能力。