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汽車(chē)電子產(chǎn)品輻射騷擾怎么破?EMC上場(chǎng)全擺平

發(fā)布時(shí)間:2014-11-26 責(zé)任編輯:echolady

【導(dǎo)讀】隨著汽車(chē)電子產(chǎn)品的日益發(fā)展,汽車(chē)電子產(chǎn)品的安全性能受到重視,越來(lái)越多的人受到輻射的騷擾和侵害,原因是什么?如何破除這種狀況?究其根源在于產(chǎn)品EMC不達(dá)標(biāo)。

汽車(chē)GPS導(dǎo)航輻射又超標(biāo)了。

近日,國(guó)家質(zhì)檢總局抽查了80批次汽車(chē)GPS導(dǎo)航產(chǎn)品,其中有13批次不合格產(chǎn)品,不合格項(xiàng)目為輻射騷擾。

2013年,81家企業(yè)生產(chǎn)的81批次汽車(chē)GPS導(dǎo)航產(chǎn)品被抽查,12批次不合格產(chǎn)品中,高達(dá)11批次產(chǎn)品輻射騷擾項(xiàng)目不合格。

2010年,49家企業(yè)生產(chǎn)的49批次汽車(chē) GPS 導(dǎo)航產(chǎn)品被抽查,17批次不合格產(chǎn)品中,12種產(chǎn)品輻射騷擾超標(biāo)。

這一組“數(shù)字接龍”自2009年就開(kāi)始了。在之后每年的GPS導(dǎo)航產(chǎn)品抽查中,相當(dāng)一部分都因輻射超標(biāo)而“中槍”的企業(yè),問(wèn)題比較嚴(yán)重??梢?jiàn)汽車(chē)GPS 導(dǎo)航產(chǎn)品輻射騷擾并不是一個(gè)新問(wèn)題,由來(lái)已久。

缺監(jiān)管企業(yè)偷工減料

隨著汽車(chē)電控技術(shù)的發(fā)展,汽車(chē)電子設(shè)備的電磁兼容性(EMC)日益受到重視。歷年抽查中,屢次有企業(yè)因產(chǎn)品輻射騷擾不合格而“落馬”,究其原因正是因?yàn)楫a(chǎn)品EMC達(dá)不到要求。隨著車(chē)載電子設(shè)備工作頻率不斷上升,帶來(lái)的是較高的輻射?,F(xiàn)代汽車(chē)多使用高速數(shù)字電路,在整個(gè)頻譜響應(yīng)比較多,因此產(chǎn)生的輻射也比較嚴(yán)重。

2007~2008年是我國(guó)汽車(chē)GPS導(dǎo)航發(fā)展的黃金期,當(dāng)時(shí)行業(yè)門(mén)檻低,誘人的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)吸引了大批企業(yè)蜂擁而至去淘金。隨著行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日趨白熱化,激烈的“價(jià)格戰(zhàn)”讓部分企業(yè)不惜一切壓縮成本,市場(chǎng)上出現(xiàn)的產(chǎn)品逐漸良莠不齊。目前我國(guó)還未制定車(chē)內(nèi)電磁輻射的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),質(zhì)檢總局是根據(jù)現(xiàn)行的GB9254-2008與GB/T 19392-2003等標(biāo)準(zhǔn)的要求對(duì)導(dǎo)航產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),這些標(biāo)準(zhǔn)均為國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn)。因此,即使產(chǎn)品不合格,企業(yè)也無(wú)需承擔(dān)責(zé)任,這讓不少?gòu)S家鋌而走險(xiǎn)。

所有前裝導(dǎo)航產(chǎn)品必須整過(guò)整車(chē)廠的測(cè)試,最低歷經(jīng)兩萬(wàn)公里的路試尋找潛在問(wèn)題與風(fēng)險(xiǎn),然后由整車(chē)廠召集零部件供應(yīng)商進(jìn)行整改提高EMC與電子電器的電磁耐受能力,達(dá)到整車(chē)安全性與可靠性的要求。不同的整車(chē)廠都是基于國(guó)標(biāo)基礎(chǔ)之后形成自己更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),所以前裝產(chǎn)品基本不會(huì)出問(wèn)題。而后裝產(chǎn)品由于市場(chǎng)監(jiān)管力度松懈,企業(yè)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本、設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)功底都有所放松,導(dǎo)致市場(chǎng)產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊??紤]到成本問(wèn)題,一些企業(yè)產(chǎn)品的電路板設(shè)計(jì)上存在嚴(yán)重缺陷,缺少濾波元件,EMC不過(guò)關(guān)。此外,為了降低成本,一些企業(yè)采用其他材料來(lái)代替導(dǎo)航產(chǎn)品的金屬屏蔽材料,例如塑料。

“輻射騷擾”騷擾其他電子電器

“輻射騷擾”超標(biāo)指的是電子產(chǎn)品對(duì)外發(fā)射電磁波強(qiáng)度超過(guò)了法規(guī)限制。由此可能引起周?chē)O(shè)備或系統(tǒng)性能降低,干擾其他電子產(chǎn)品正常工作,也可能對(duì)人體造成一定傷害。

對(duì)人體影響微乎其微,這是多位受訪的業(yè)內(nèi)人士一致的看法。“輻射是否會(huì)對(duì)人體造成傷害目前并沒(méi)有量化的標(biāo)準(zhǔn),也沒(méi)有醫(yī)學(xué)證據(jù)說(shuō)明這種電磁感應(yīng)與某些疾病有必然聯(lián)系。導(dǎo)航產(chǎn)生的輻射對(duì)人體的影響不一定。”

消費(fèi)者乘坐動(dòng)車(chē)、高鐵或是飛機(jī)給人體帶來(lái)的輻射遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)車(chē)機(jī)廠商的指標(biāo)。“導(dǎo)航輻射超標(biāo)給人體帶來(lái)的傷害微乎其微,但對(duì)其他汽車(chē)電子設(shè)備會(huì)產(chǎn)生一些干擾。

現(xiàn)代汽車(chē)擁有各種各樣的電子產(chǎn)品,工作頻率逐漸提高,功率逐漸增大,汽車(chē)在運(yùn)行中充滿了大量的電磁波,可想而知,導(dǎo)航產(chǎn)品輻射超標(biāo)帶來(lái)的電磁干擾問(wèn)題的嚴(yán)重性?,F(xiàn)代汽車(chē)配置越來(lái)越高,電子化程度也越來(lái)越高,一輛高端配置車(chē)上CPU 的數(shù)量超過(guò)1000個(gè)。

電子產(chǎn)品容易受到干擾,同時(shí)也是一個(gè)干擾源,未來(lái)汽車(chē)電子電器部件仍會(huì)不斷增加,車(chē)內(nèi)電磁干擾過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致電子電器之間相互干擾。而傳感器作為電子控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,可能造成其靈敏度與精密度降低,出現(xiàn)傳感信號(hào)失真,導(dǎo)致電子電器失效。


汽車(chē)導(dǎo)航輻射超標(biāo)就會(huì)對(duì)其他汽車(chē)電子產(chǎn)生影響或干擾,因此對(duì)導(dǎo)航產(chǎn)品EMC設(shè)計(jì)要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,使其他電子設(shè)備免受電磁干擾,輕則影響電子設(shè)備的正常工作,重則損壞相應(yīng)的電器元件。這種電磁影響會(huì)帶來(lái)汽車(chē)工作環(huán)境中局部的誤操作,造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。這種誤操作也可能威脅到駕駛的安全性。

設(shè)計(jì)整改與增加屏蔽措施是良方

導(dǎo)航及汽車(chē)電子電器帶來(lái)的電磁輻射騷擾問(wèn)題非同小可,那么減小設(shè)備的電磁干擾就極為迫切。

1、電路整改如何改?通過(guò)設(shè)計(jì)高頻信號(hào)回流路徑盡量短、回流面積盡量小,改善PCB的設(shè)計(jì)等方式達(dá)到改善電路的效果。改善產(chǎn)品的EMC除了從電路設(shè)計(jì)上改善,還需要從軟件設(shè)計(jì)、線路板設(shè)計(jì)、屏蔽結(jié)構(gòu)、信號(hào)線、電路的接地方式設(shè)計(jì)等多方面進(jìn)行。

2、電路設(shè)計(jì)布局、制造工藝、屏蔽措施以及機(jī)械電子的接口處理方式都能影響電路的設(shè)計(jì)。

3、除了電路設(shè)計(jì),對(duì)于原材料的選擇也有嚴(yán)格要求。汽車(chē)電子電器設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上必須要考慮到整車(chē)的安全性與可靠性。在電子元器件的選擇上必須“精挑細(xì)選”,不同的電子元器件有不同的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),選擇符合汽車(chē)規(guī)范并得到驗(yàn)證過(guò)的電子元器件。電子元器件以及原材料選擇必須達(dá)到一定要求,否則系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)再好也是徒勞。其次,必須考核制造商的EMC設(shè)計(jì)能力,因?yàn)樵俸玫钠骷O(shè)備也不一定能堆砌成合格的產(chǎn)品。

4、其次,可以通過(guò)對(duì)干擾源的屏蔽來(lái)降低輻射。通過(guò)加屏蔽罩,把干擾源包起來(lái),改變電路接地方式,使磁地線不會(huì)往外輻射。抑制干擾源。保護(hù)易受干擾的器件。增加濾波措施,當(dāng)干擾源進(jìn)來(lái)之后通過(guò)濾波元件可把干擾源過(guò)濾掉。

5、減少輻射,第一是通過(guò)設(shè)計(jì)改善輻射的發(fā)射,減少干擾或隔離干擾源;第二強(qiáng)化電子電器的電磁耐受能力也很重要。

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