汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析方法
2023-11-30 08:51:41 4
專利名稱：汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析方法
技術領域：
本發明涉及輻射電磁幹擾技術領域，特別涉及一種用於混合動力汽車/純電動汽車的汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析方法。
背景技術：
近些年電子產品在汽車中得到了廣泛的應用，使得汽車電氣電子系統的電磁兼容性問題變得越來越嚴峻。這一問題在混合動力電動汽車及純電動汽車中顯得尤為重要，如果車載設備之間沒有良好的電磁兼容性，不僅會影響設備的正常工作，嚴重時甚至會影響到車輛的安全行駛，因此解決混合動力汽車/純電動汽車的電磁兼容性問題刻不容緩。電源變換器中的功率器件通常工作在高速的開關狀態，其產生的快速變化的dv/ dt、di/dt被認為是電源變換系統中最嚴重的電磁幹擾源，並且這種幹擾會通過與電源變換器相連的線束對外產生輻射，這種電磁輻射具有高幅值和寬頻帶的特點，會對汽車的安全系統、智能系統、控制系統以及其他易受電磁幹擾的設備產生影響。目前，對混合動力汽車或純電動汽車的電磁兼容性研究很少，僅有的研究大都集中在幹擾模型的建立，尚未見對如何分析和檢測分析輻射電磁幹擾問題的方法研究。因此，有必要設計出一種用於汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析的方法，以滿足現實需要。
發明內容
有鑑於此，本發明的目的是提供一種汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析方法，該方法步驟緊湊，實施方便，能夠檢測出主要的輻射幹擾線束，以及檢測出每條線束產生輻射電磁幹擾的分布頻帶和大小，從而指導工程技術人員排查電源系統線束輻射電磁幹擾，便於對系統線束進行良好的電磁兼容設計。本發明的目的是通過以下技術方案實現的
該汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析方法，包括下列步驟
1)按照Cisra25標準規定的汽車電子零部件輻射發射的測試環境，在半波暗室中搭建測試平臺，所述測試平臺包括承載系統的臺架、待測系統、電磁場近場探頭和頻譜分析儀；
2)將系統線束依次編號，分別為1、2、3、……η號；
3)測試1號線束時，將其餘線束用金屬銅箔完全屏蔽，並將屏蔽層良好接地，在標準測試環境下，用近場探頭測量，用頻譜分析儀記錄線束1產生的輻射幹擾的頻譜4)按照與步驟3)相同的方式，依次測試其餘的線束，並記錄下被測線束產生的輻射幹擾的頻譜5)對比分析每條線束產生的輻射電磁幹擾的頻譜圖，得出每一條線束單獨產生的幹擾的頻率範圍和幅值大小，判斷出主要幹擾線束和次要幹擾線束，根據上述結果和cisra25 標準規定的限值指導汽車線束的電磁兼容設計和整改。進一步，在步驟5)中，通過上位主機實現對各線束產生的輻射電磁幹擾的頻譜圖的分析，並自動將分析結果歸類。本發明的有益效果是
本發明的檢測分析方法通過合理設計的步驟，能夠對汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾進行有效地排查，該方法不僅能夠檢測出主要輻射幹擾線束，還能檢測出不同線束輻射的電磁幹擾大小和頻帶，有助於工程技術人員對系統線束的輻射電磁幹擾進行分析， 以及指導技術人員對電源系統線束進行良好的電磁兼容設計和整改，從而提高整車的電磁兼容性，通過上位主機對所得頻譜圖進行自動分析，提高了方法的智能性，具有步驟緊湊、 容易操作、通用性強的優點。本發明的其他優點、目標和特徵在某種程度上將在隨後的說明書中進行闡述，並且在某種程度上，基於對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書和權利要求書來實現和獲得。
為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細描述，其中
圖1是電源變換系統線束輻射電磁幹擾排查方法的示意圖。圖2為本發明的方法流程示意圖。
具體實施例方式以下將參照附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述。應當理解，優選實施例僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護範圍。這裡以一款國產混合動力汽車的DC/DC電源變換系統的線束輻射電磁幹擾檢測為例，說明本發明方法的具體實施方式
。如圖1和圖2所示，本發明的汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析方法，包括下列步驟
1)按照Cisra25標準規定的汽車電子零部件輻射發射的測試環境，在半波暗室中搭建測試平臺，所述測試分析平臺包括承載系統的臺架、待測系統、電磁場近場探頭、頻譜分析儀和獨立的計算機處理系統；
2)將DC/DC電源變換系統的所有線束依次編號，分別命名為1、2、3、……η號；
3)測試1號線束時，將其餘線束用金屬銅箔完全屏蔽，並將屏蔽層良好接地，其目的是排除或降低其餘線束的輻射幹擾對待測線束測量結果的影響。在標準測試環境下，用近場探頭測量線束1產生的輻射幹擾信號，用頻譜分析儀記錄其頻譜4)按照與步驟3)相同的方式，依次測試其餘的線束，並記錄下被測線束產生的輻射幹擾的頻譜5)對比分析每條線束產生的輻射電磁幹擾的頻譜圖，得出每一條線束單獨產生的幹擾頻率範圍和幅值大小，判斷出主要幹擾線束和次要幹擾線束，根據上述結果和cisra25標準規定的限值指導汽車線束的電磁兼容設計和整改。作為進一步的改進，在步驟5)中，可以通過設計上位主機實現對各線束產生的輻射電磁幹擾的頻譜圖的分析，並自動將分析結果歸類，從而實現方法的自動化與智能化。
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圖1中的數據分析系統也即包括了頻譜分析儀和上位主機在內的一個整體的系統。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
權利要求
1.汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析方法，其特徵在於包括下列步驟1)按照Cisra25標準規定的汽車電子零部件輻射發射的測試環境，在半波暗室中搭建測試平臺，所述測試平臺包括承載系統的臺架、待測系統、電磁場近場探頭和頻譜分析儀；2)將系統線束依次編號，分別為1、2、3、……η號；3)測試1號線束時，將其餘線束用金屬銅箔完全屏蔽，並將屏蔽層良好接地，在標準測試環境下，用近場探頭測量，用頻譜分析儀記錄線束1產生的輻射幹擾的頻譜圖；4)按照與步驟3)相同的方式，依次測試其餘的線束，並記錄下被測線束產生的輻射幹擾的頻譜圖；5)對比分析每條線束產生的輻射電磁幹擾的頻譜圖，得出每一條線束單獨產生的幹擾的頻率範圍和幅值大小，判斷出主要幹擾線束和次要幹擾線束，根據上述結果和cisra25 標準規定的限值指導汽車線束的電磁兼容設計和整改。
2.根據權利要求1所述的汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析方法，其特徵在於在步驟5)中，通過上位主機實現對各線束產生的輻射電磁幹擾的頻譜圖的分析， 並自動將分析結果歸類。
全文摘要
本發明公開了一種汽車電源變換系統線束的輻射電磁幹擾檢測分析方法，通過設計合理的檢測步驟，能夠檢測出主要的輻射幹擾線束，以及檢測出每條線束產生輻射電磁幹擾的分布頻帶和大小，從而指導工程技術人員排查電源變換系統線束輻射電磁幹擾，便於對系統線束進行良好的電磁兼容設計，具有步驟緊湊，實施方便的特點。
文檔編號G01R31/00GK102279331SQ20111018105
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者孫宏, 安宗裕, 汪泉弟, 許珂 申請人:重慶大學