- 汽車內電磁干擾現(xiàn)象
- 汽車內電磁干擾的特點
- 發(fā)動機點火系統(tǒng)產(chǎn)生沿電源線傳導的干擾
- 感性負載產(chǎn)生沿電源線傳導的干擾
- 靜電放電對車內電子部件的干擾
但隨著汽車技術的不斷進步和發(fā)展，汽車電子電器設備的大量應用，汽車電磁干擾的特點及其產(chǎn)生的影響也有了巨大的變化。汽車產(chǎn)生電磁干擾的源，不單純是點火系統(tǒng)，大量應用于車輛上的各種電子電器設備也同樣產(chǎn)生電磁干擾。
車輛產(chǎn)生的電磁干擾不但對車輛外界的無線電設備造成影響，而且也會對車輛內部的各種電子部件造成不良影響。早期人們普遍關心的是車輛電磁干擾對電磁環(huán)境的重大影響，隨著有效的治理，這種影響已經(jīng)得到了控制。近些年，汽車出現(xiàn)了許多由于車輛內部電磁干擾對車輛的正常運行及安全性和可靠性等產(chǎn)生重大影響的現(xiàn)象，引起了人們的特別關注。目前，人們開始研究車輛內部電磁干擾的產(chǎn)生和影響及其控制技術。
一、汽車內電磁干擾現(xiàn)象
汽車產(chǎn)生電磁干擾的源有：高壓點火系統(tǒng)；各種感性負載（如電機類電器部件）；各種開關類部件（如閃光繼電器）；各種電子控制單元ECU；甚至各種燈具，無線電設備等。這些部件產(chǎn)生的干擾會在汽車內部造成相互影響。下面列舉一些實際發(fā)生的現(xiàn)象。
現(xiàn)象1：某種中高檔次轎車，具有高性能ABS系統(tǒng)。樣車在一次實況測試中遇到了雨天，啟動雨刮器，在某一車速運行時，ABS突然失去了作用。
現(xiàn)象2：國內生產(chǎn)的某一型號微型汽車，其發(fā)電機調節(jié)器經(jīng)常出現(xiàn)易被擊穿損壞現(xiàn)象。經(jīng)查，當雨刮器工作時，這種損壞現(xiàn)象就容易發(fā)生。
分析上述兩個實例，造成這種現(xiàn)象的主要原因是雨刮器。雨刮器驅動電機作為感性負載，在切斷電源時會產(chǎn)生反向電流并通過電源線傳輸?shù)焦╇娤到y(tǒng)中，從而在電源系統(tǒng)中產(chǎn)生干擾脈沖，一些電子部件在這種干擾脈沖條件下，不能正常工作，甚至導致?lián)p壞。
現(xiàn)象3：一種國內開發(fā)生產(chǎn)的安全氣囊，在汽車整車裝配線上突然引爆。經(jīng)對該安全氣囊的電子引爆控制器進行試驗檢查，發(fā)現(xiàn)其不能承受較強的環(huán)境輻射電磁場，當有靜電放電發(fā)生時，會有誤動作。
二、汽車內電磁干擾的特點
車輛內部的電磁干擾擾特點不同于車輛對外部的干擾。車內電磁干擾可以通過各種連接線纜傳播，也會以耦合方式、空間輔射發(fā)射的方式進行傳播。典型的形式有：沿電源線傳導干擾；人體靜電放電對電子部件的干擾；干擾能量通過空間輻射等。下面就一些典型干擾源的特點進行分析。
三、發(fā)動機點火系統(tǒng)產(chǎn)生沿電源線傳導的干擾
發(fā)動機點火系統(tǒng)的電路框圖如圖1。傳感器獲取點火信號Va，由驅動電路在點火線圈初級產(chǎn)生一通斷的脈沖電流Ib，線圈次級產(chǎn)生高壓脈沖使火花塞放電，點燃發(fā)動機燃油混合氣作功。當線圈初級回路通斷變化過程時，初級繞組會產(chǎn)生瞬變電壓，次級繞組產(chǎn)生高電壓使火花塞放電，殘余能量形成高頻電磁波輻射到空間中。初級回路中的瞬變電壓則沿電源線傳到電源系統(tǒng)中，干擾電源系統(tǒng)，產(chǎn)生一波動電壓△V。如圖2。一般情況不一，實驗測量得到△V為2～4V。
汽車中應用的各種電子控制單元，要求有一個穩(wěn)定的電源電壓供電，才能正常工作。當供電系統(tǒng)中出現(xiàn)電壓波動（如△V），會對電子模塊的正常工作產(chǎn)生影響。
四、感性負載產(chǎn)生沿電源線傳導的干擾
汽車內使用的各種類型的電機都屬于感性負載。如：雨刮器驅動電機；汽車啟動電機；暖風電機等。這類負載特性電路如圖3。當感性負載的供電被突然切斷時，會產(chǎn)生反向瞬變電壓Vc，如圖4。線圈初始儲能越大，關斷速度越快，瞬變過電壓就越高。實測結果，一般Va為-100V～300V；is為0.2s～0.5s。
這種類型的干擾雖然不具有連續(xù)性，但是它的瞬變電壓的幅值相當大，偶爾的出現(xiàn)會對電子模塊造成嚴重影響，甚至損壞。前文中介紹的發(fā)電機調節(jié)器擊穿損壞就是因這種反向瞬變電壓造成的嚴重后果。
五、靜電放電對車內電子部件的干擾
人體會產(chǎn)生靜電，尤其在我國的北方地區(qū)，冬天氣候干燥，人體容易產(chǎn)生靜電。人體靜電遇到一些導體就會釋放出來。有直接放電，人們感覺不到。當靜電儲存到一定程度后，會通過空氣放電，甚至會有火花產(chǎn)生，人們就會有強烈的放電感覺。人們在使用汽車時，這種靜電放電現(xiàn)象是不可避免地會產(chǎn)生。
