汽車(chē)行駛記錄儀的硬件結(jié)構(gòu)及抗干擾設(shè)計(jì)
汽車(chē)上的干擾源
汽車(chē)電系上的負(fù)載多種多樣,既有小阻抗、大電流的阻性感性負(fù)載,也有小電流、高電壓的脈沖發(fā)生裝置,還有高頻振蕩信號(hào)源,它們不僅對(duì)外是潛在的干擾發(fā)射源,也是對(duì)車(chē)載電子產(chǎn)品的干擾源。另外,由于高機(jī)動(dòng)性,汽車(chē)也可能會(huì)處于各種可以想像得到的從低頻到高頻的復(fù)雜電磁場(chǎng)中,由此產(chǎn)生的電磁干擾耦合也會(huì)影響汽車(chē)電子電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行。汽車(chē)電系內(nèi)的電壓可以歸納為以下幾類:正常工作電壓、異常穩(wěn)態(tài)電壓、無(wú)線電干擾電壓、瞬變過(guò)電壓和靜電放電。
汽車(chē)電器的電磁兼容設(shè)計(jì)
汽車(chē)電器的電磁兼容環(huán)境應(yīng)是一個(gè)設(shè)備共存、互不干擾的環(huán)境,這就要求系統(tǒng)具備良好的EMI和EMS特性。造成電器功能降級(jí)或失效的電磁干擾的發(fā)生必須同時(shí)具備3個(gè)要素:干擾源、干擾耦合通路以及敏感設(shè)備。抑制干擾源、阻斷耦合以及提高敏感設(shè)備的抗擾閾值是解決電磁兼容問(wèn)題的根本措施。
1電磁干擾的傳輸和傳輸途徑
電磁干擾的發(fā)生必然存在干擾能量的傳播和傳播通道。干擾的傳輸有兩種基本方式:傳導(dǎo)和輻射。輻射耦合細(xì)分為:天線對(duì)天線耦合、場(chǎng)對(duì)線耦合和線對(duì)線耦合。針對(duì)干擾的傳播和耦合途徑,在汽車(chē)電器工程實(shí)踐中要采取如下的系統(tǒng)方法來(lái)改善EMC特性:濾波、屏蔽、搭鐵和布線。
2干擾源和敏感設(shè)備的電磁兼容設(shè)計(jì)
在方案已定的功能電路中,檢驗(yàn)電磁兼容指標(biāo)是否滿足要求;此時(shí)如不滿足要求,則可通過(guò)參數(shù)修改來(lái)達(dá)到指標(biāo),如調(diào)整數(shù)字化控制器的工作頻率、圓整脈沖的上升率或重新選擇元件等。其次進(jìn)行防護(hù)設(shè)計(jì),包括濾波、屏蔽、搭鐵與搭接設(shè)計(jì),甚至采用時(shí)空隔離和頻率回避等改進(jìn)措施。最后是做布局調(diào)整性設(shè)計(jì),包括對(duì)總體布局的檢驗(yàn)、屏蔽體縫隙的檢驗(yàn)、組件和印制板布局檢驗(yàn)等。電路和分系統(tǒng)的電磁兼容設(shè)計(jì)包括如下的步驟:元件選擇、電路選擇、濾波技術(shù)應(yīng)用、搭鐵設(shè)計(jì)、屏蔽設(shè)計(jì)、電路布局和系統(tǒng)布局規(guī)劃。
圖1汽車(chē)行駛記錄儀硬件結(jié)構(gòu)原理圖
評(píng)論