汽車電子EMC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃的必要性

1、汽車EMC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)必要性
汽車工業(yè)的快速發(fā)展和汽車市場的激烈競爭極大地促進(jìn)了各類電氣、電子、信息設(shè)備和電子設(shè)備在汽車上的廣泛應(yīng)用。目前，電子、電器設(shè)備廣泛應(yīng)用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、自動(dòng)變速系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、調(diào)節(jié)系統(tǒng)以及行駛系統(tǒng)中，對汽車的**性、可靠性、舒適性起著至關(guān)重要的作用。
然而，隨著汽車電子設(shè)備數(shù)量和種類的不斷增加，其工作頻率的不斷增加，汽車內(nèi)的電磁環(huán)境日益復(fù)雜。同時(shí)，汽車上的電子設(shè)備和器件，特別是半導(dǎo)體邏輯器件對電磁干擾十分敏感，經(jīng)常發(fā)生汽車內(nèi)部電子設(shè)備相互干擾的情況。即使如此，更廣泛應(yīng)用汽車電氣設(shè)備仍增加，其內(nèi)部的電磁環(huán)境會更加惡劣，相互間的電磁兼容干擾也亦將愈加嚴(yán)重。
國外任何電子產(chǎn)品在應(yīng)用到汽車上之前，都必須經(jīng)過性能試驗(yàn)和EMC試驗(yàn)；在商業(yè)化之前必須經(jīng)過各項(xiàng)嚴(yán)格的匹配試驗(yàn)和*為關(guān)鍵的EMC認(rèn)證。對未經(jīng)過嚴(yán)格試驗(yàn)的電子產(chǎn)品，任何整車優(yōu)良不會采用，這也是國內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品難以進(jìn)入國外汽車零部件供應(yīng)鏈的關(guān)鍵所在。由于EMC涉及到整車的**性和可靠性，因此國外汽車整車企業(yè)不會輕易采用未經(jīng)可靠性試驗(yàn)的零部件產(chǎn)品。
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2、EMC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃
淺談汽車EMC實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃與建設(shè)中，整車級別實(shí)驗(yàn)室除了增加了整車轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)外，剩下只有規(guī)模大小的區(qū)別。這兩種實(shí)驗(yàn)室都包括測試環(huán)境和測試系統(tǒng)兩部分，測試環(huán)境即汽車EMC測試所必須的半電波暗室，簡稱暗室。測試系統(tǒng)分為EMI測試系統(tǒng)和EMS測試系統(tǒng)，即電磁騷擾測試和電磁抗擾度測試。
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2.1、EMC測試環(huán)境規(guī)劃
測試環(huán)境一半電波暗室一般情況下由暗室，控制室、功放室組成。暗室是內(nèi)部鋪設(shè)了吸波材料的屏蔽室，屏蔽室的功能是避免室外的電磁波進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部，同時(shí)阻斷實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部電磁波傳到室外；吸波材料的功能是吸收實(shí)驗(yàn)室內(nèi)被測件發(fā)射出的電磁波，避免產(chǎn)生反射造成的測試結(jié)果錯(cuò)誤；控制室用來放置全兼容接收機(jī)、信號發(fā)生器和監(jiān)測計(jì)算機(jī)等設(shè)備，用來完成對測試過程和結(jié)果的監(jiān)控；功放室內(nèi)放置功率放大器。功率放大器本身具有很強(qiáng)的輻射，對人有損害，所以單獨(dú)放置。
本身電波暗室就是模擬空曠無電磁干擾的空曠場所，所以EMC實(shí)驗(yàn)室建議建設(shè)在相對安靜無振動(dòng)和強(qiáng)電磁環(huán)境中。同時(shí)專門為汽車零部件或整車建設(shè)的EMC實(shí)驗(yàn)室必須考慮排煙的問題。針對汽車零部件EMC實(shí)驗(yàn)室建議在暗室墻壁上多留出一個(gè)波導(dǎo)管，作用是提供光電傳輸通道或者給壓縮空氣管路的引入提供方便，該波導(dǎo)管將在日后實(shí)驗(yàn)中會發(fā)揮巨大作用控制室建議安裝電話濾波器和信號濾波器，因?yàn)榭刂剖乙彩且粋€(gè)屏蔽室，這兩個(gè)濾波器的安裝可以解決與外界溝通的問題。
2.2、 EMC測試系統(tǒng)規(guī)劃
EMC測試系統(tǒng)的選擇直接會影響到所能完成的測試標(biāo)準(zhǔn)和該實(shí)驗(yàn)室測試能力，所以有目的的調(diào)研與選擇顯得格外重要。汽車EMC標(biāo)準(zhǔn)包括國際、地區(qū)、汽車工業(yè)協(xié)會等標(biāo)準(zhǔn)化組織制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。汽車EMC標(biāo)準(zhǔn)從20世紀(jì)60年代至今，已經(jīng)經(jīng)歷了50多年左右的發(fā)展，各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)組織的標(biāo)準(zhǔn)基本都包括了整車和零部件測試標(biāo)準(zhǔn)，而且各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之間都形成了相互對應(yīng)，相互參考的關(guān)系，也就是除了在標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)苛程度上的區(qū)別外，在試驗(yàn)內(nèi)容和試驗(yàn)方法上有趨同的趨勢。
CISPR組織和150制定標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了所有汽車類EMC測試的內(nèi)容，同時(shí)也給其他地區(qū)性組織和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提供了范本和基礎(chǔ)。
ISO和CISPR制定的有關(guān)汽車EMC標(biāo)準(zhǔn)包括下表l中內(nèi)容：
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因?yàn)槌嗽跇?biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)苛程度上的區(qū)別外，試驗(yàn)內(nèi)容和試驗(yàn)方法趨同，所以這也為資金相對缺乏的公司或機(jī)構(gòu)提供了可以分步建設(shè)的機(jī)會，這個(gè)時(shí)候就需要在規(guī)劃中詳細(xì)考慮哪些設(shè)備必須一次到位，哪些設(shè)備可以分步提升。對于我們討論的測試系統(tǒng)，如果計(jì)劃分步實(shí)施，可以考慮從測試項(xiàng)目或者測試強(qiáng)度上進(jìn)行統(tǒng)籌，例如 ：可以把獨(dú)立于暗室之外的瞬態(tài)干擾及抗干擾設(shè)備單列，可以把靜電放電設(shè)備單列，也可以把對昂貴的功率放大器分步購置。
3、EMC實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過程中應(yīng)注意的問題
由于項(xiàng)目的實(shí)施一般也都是環(huán)境與系統(tǒng)分開，所以這里也分開討論在各自建設(shè)或者選擇過程中應(yīng)注意的問題。
3.1 EMC測試環(huán)境（半電波暗室）建設(shè)中應(yīng)注意問題
半電波暗室建設(shè)前會有如下要求必須滿足：
（1）3米法暗室L*W*H大約為9m*6m*6m，十米法暗室L*W*H大約為21m*13m*9m，實(shí)驗(yàn)室要求建筑母體未被分割，且沒有任何建筑或構(gòu)筑物的梁、柱；
（2）供電系統(tǒng)在接入濾波器前沒有漏電保護(hù)裝置或有隔離變壓器隔離；電力系統(tǒng)容量供應(yīng)滿足測試和暗室配電要求，同時(shí)要考慮被測物用電方式和容量；
（3）地面平整度在任意3米的距離不超過3rn，不允許有累計(jì)誤差。在暗室的安裝范圍內(nèi)，地面平整度不得有累積誤差而引起地面傾斜，因?yàn)槠唇拥钠帘伟宥际枪S成品標(biāo)準(zhǔn)尺寸，如果地面不平則會造成難以拼裝并且屏蔽效果受到影響；
（4）提供暗室獨(dú)立接地系統(tǒng)，地線地阻小于0.5歐姆；
（5）無論是為整車或者零部件測試的實(shí)驗(yàn)室都必須考慮整車或者零部件進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的方法，即對屏蔽門的形式要做好規(guī)劃；
（6）地基以及實(shí)驗(yàn)室地面的承重要考慮達(dá)到測試設(shè)備以及車輛或零部件承重要求。暗室建設(shè)過程中必須考慮如下問題：
（7）實(shí)驗(yàn)室周邊及頂部防水，因?yàn)槠帘尾牧现苯拥慕涌p處填充的屏蔽襯墊見水可能生銹，可以造成屏蔽效果變差；
（8）鐵氧體背板需要選擇環(huán)保木工板，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室環(huán)境性對密閉，非環(huán)保的材料會直接造成測試環(huán)境污染；
（9）一定要確認(rèn)吸波尖劈的安裝方法，不合適的安裝方**造成安裝不牢靠或者對測試環(huán)境的污染；
（10）各個(gè)相隔屏蔽室的接口板盡量選擇保守的接口形式，因?yàn)榻涌诎逄幍钠帘涡鼙容^容易出問題；
（11）暗室和功放室的門要實(shí)現(xiàn)和測試系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)，以保證測試人員的**。
3.2測試系統(tǒng)應(yīng)注意：

問題如果選擇合適的供應(yīng)商EMC測試系統(tǒng)一般都不會存在問題，唯壹需要注意的是該測試系統(tǒng)關(guān)鍵儀器與設(shè)備都是從國外進(jìn)口，國內(nèi)規(guī)定進(jìn)口設(shè)備需要重新在國內(nèi)計(jì)量機(jī)構(gòu)重新計(jì)量方可使用，所以這部分費(fèi)用在采購前應(yīng)明確。