汽車EMC
關注創建者：匿名 創建時間：2022-04-27
汽車EMC的實例教程
1、電磁兼容測試在新能源汽車中的必要性
電磁兼容（Electromagnetic Compatibility，簡稱EMC)。指設備或系統在其電磁環境中能正常工作且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁干擾的能力。
EMC包括兩個方面的要求：一方面是指設備在正常運行過程中對所在環境產生的電磁干擾不能超過一定的限值，即所謂的電磁干擾（Electromagnetic Interference，簡稱EMI）。
另一方面是指設備對所在環境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即所謂的電磁抗干擾（Electro Magnetic Susceptibility，簡稱EMS）。
與傳統汽車相比，新能源汽車EMC問題更加突出。新能源汽車動力直接使用電驅動系統，高壓附件的使用會使電磁干擾問題的更為嚴重。動力系統由于電流在極短時間內的跳動以及大功率半導體開關的快速移動會發出強烈的輻射以及電磁干擾。
加上電子電氣部件都占據著極大的比重，其中的電磁兼容性問題又與整車的安全密切相關。汽車內各種控制器，DCDC.DCAC都是強干擾源，而且線束又多又長，輻射干擾很嚴重。隨著CISPR25-2016的發布，高壓系統的EMC要求越來越嚴，EMC測試已成為汽車廠商所要面對的最嚴峻的挑戰之一。
▲一個典型的DCDC拓撲結構
為了減小電磁干擾，我們就必須要加強電磁兼容性測試。
2、EMC的分析原理
傳統EMC設計中一般遵循：產品設計--樣品生產--EMC 測試--測試不通過--整改--更改設計--樣品生產--測試通過。
定位困難，反復重復的工作。
展開 汽車 BCI 試驗（Bulk Current Injection，大電流注入試驗）是汽車電磁兼容（EMC）測試中的一項核心抗擾度試驗，主要模擬汽車電子設備及線纜在電磁環境中受到傳導干擾時的抗干擾能力，確保其在復雜電磁環境下仍能正常工作。
目前，現代汽車逐漸電子化、智能化，BCI 測試仿真已從 “可選環節” 變為 “核心環節”—— 它通過在開發早期預測電磁干擾風險、支撐復雜系統設計、提升法規驗證效率、保障功能安全，直接影響整車研發周期、成本及市場競爭力。
8月12日，Ansys官方策劃的研討會『汽車BCI試驗的EMC仿真解決方案（汽車電磁兼容抗擾性試驗）』基于試驗講解兩種EMC仿真解決方案，脫離經驗依賴，落地正向設計方案，下滑預約學習??
時間：8月12日（星期二），16：00-17：00
內容簡介：傳統EMC設計方法對經驗的依賴性高，經驗模型失效后往往導致認證測試周期延長及資源消耗加劇，甚至引發系統性失效風險。因此，EMC經常被認為是玄學。大電流注入(BCI)抗擾度試驗，通常是整車必須試驗項目。目的是驗證整車所集成的各種電控單元功能在惡劣的電磁干擾中維持正常工作，滿足電磁兼容要求。
Ansys基于電磁場多維度建模技術提供兩種EMC仿真解決方案，將EMC從玄學變成科學，滿足不同客戶對仿真的需求。1.基于HFSS/Q3D精確建模BCI認證測試環境，模擬實際場景，實現仿真替代測試，加速研發進度；2.根據第一性原理，通過仿測一體化定位EMC問題根因，在研發流程中通過特征化仿真，落地正向設計方案。
講師：
倪勝 | Ansys主任應用工程師
畢業于華中師范大學微電子專業，碩士學位。
展開 引言
電機驅動系統作為電動汽車的動力來源及將電能轉換為機械能的關鍵設備，在電力轉換的過程中會產生大量的傳導及輻射騷擾信號，是電動汽車EMC問題的主要零部件之一。
由于監管機構的強制要求及各車廠出于提高自身競爭力的考慮，目前設計人員已對電動汽車的EMC問題做了較多的研究，相關的國家標準也日益為人們所熟知。
其中GB/T18655—2018《車輛、船和內燃機無線電騷擾特性用于保護車載接收機的限值和測量方法》是零部件廠商應用最為廣泛的EMC標準之一，該標準在新修訂的內容中增加了對高低壓部件的適用性部分，包括高低壓耦合的測量方法及高壓部分的限值等，并在附錄I高壓部件的示例中提到帶電機的逆變器。
但該標準未限定測試中電機及控制器應處于的工作狀態，根據文獻的研究，不同工作狀態下電機驅動系統的傳導及發射騷擾性能在不同頻段有不同的表現。除此之外，工業與信息化部在2018年推出了針對性適用于電動汽車用電機驅動系統的EMC標準GB/T36282—2018《電動汽車用驅動電機系統電磁兼容性要求和試驗方法》，此標準從整車應用的角度出發，對電機驅動系統的輻射騷擾限值、輻射抗擾及傳導抗擾、靜電放電抗擾都做了全面的要求，是電機驅動系統較為全面的EMC標準，該標準還對測試時電機驅動系統應處于的工作狀態做了明確要求，得到了認可和廣泛應用。
EMC測試往往是電機驅動系統測試的后期環節，同時也是關鍵環節，若EMC測試的效果不理想，可能導致開發過程較多的重復，同時由于EMC測試資源緊張，其測試費用也十分高昂，廠家一般都難以預留充足的EMC測試整改時間。因而，在設計階段對影響EMC性能的關鍵因素做較為充分的考慮，在方案設計中對可能存在的EMC問題進行設計消除，是設計工程師必須考慮的內容。
展開 引 言
電機驅動系統作為電動汽車的動力來源及將電能轉換為機械能的關鍵設備，在電力轉換的過程中會產生大量的傳導及輻射騷擾信號，是電動汽車EMC問題的主要零部件之一。
由于監管機構的強制要求及各車廠出于提高自身競爭力的考慮，目前設計人員已對電動汽車的EMC問題做了較多的研究，相關的國家標準也日益為人們所熟知。
其中GB/T18655—2018《車輛、船和內燃機無線電騷擾特性用于保護車載接收機的限值和測量方法》是零部件廠商應用最為廣泛的EMC標準之一，該標準在新修訂的內容中增加了對高低壓部件的適用性部分，包括高低壓耦合的測量方法及高壓部分的限值等，并在附錄I高壓部件的示例中提到帶電機的逆變器。
但該標準未限定測試中電機及控制器應處于的工作狀態，根據文獻的研究，不同工作狀態下電機驅動系統的傳導及發射騷擾性能在不同頻段有不同的表現。除此之外，工業與信息化部在2018年推出了針對性適用于電動汽車用電機驅動系統的EMC標準GB/T36282—2018《電動汽車用驅動電機系統電磁兼容性要求和試驗方法》，此標準從整車應用的角度出發，對電機驅動系統的輻射騷擾限值、輻射抗擾及傳導抗擾、靜電放電抗擾都做了全面的要求，是電機驅動系統較為全面的EMC標準，該標準還對測試時電機驅動系統應處于的工作狀態做了明確要求，得到了認可和廣泛應用。
EMC測試往往是電機驅動系統測試的后期環節，同時也是關鍵環節，若EMC測試的效果不理想，可能導致開發過程較多的重復，同時由于EMC測試資源緊張，其測試費用也十分高昂，廠家一般都難以預留充足的EMC測試整改時間。因而，在設計階段對影響EMC性能的關鍵因素做較為充分的考慮，在方案設計中對可能存在的EMC問題進行設計消除，是設計工程師必須考慮的內容。
展開 介紹了傳導噪聲產生的機理以及不同模態噪聲的特點為了克服傳統傳導噪聲測量方法難以對噪聲進行全面診斷的缺點引入了傳導噪聲分析儀在介紹了它的結構和原理的同時針對某型車載導航儀的傳導噪聲超標問題進行了診斷分析設計了相應的EMI濾波器對其傳導干擾噪聲進行抑制實驗測試結果驗證了傳導噪聲分析儀診斷的有效性
傳導噪聲分析儀在汽車電子EMC中的應用.pdf
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擁有12年新能源汽車電驅動EMC全棧經驗，精通EMC仿真、設計、驗證與可靠性保障，累計發明專利10余項、實用新型專利20余項。
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（1）物理層優化：采用單對雙絞線(如100BASE-T1)而非四對雙絞線；
（2）滿足汽車EMC要求：更強的抗干擾能力；
（3）支持時間敏感網絡(TSN)：確保關鍵控制指令的實時性；
（4）工作溫度范圍更廣：-40°C至+125°C；
（5）輕量化設計：減少線束重量和復雜度。
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8年新能源及智能網聯車型項目EMC開發經驗（負責秦、宋、騰勢等開發），精通EMC設計開發流程；6年整車及系統級EMC仿真具備豐富仿真經驗，負責汽車智能座艙系統EMC總體設計；帶領團隊實現借助于仿真技術在比亞迪智能網聯車型產品應用于整車的快速開發和敏捷開發。
一般來說是需要有容錯功能的總線協議，目前整車環境還沒有普遍采用這樣的總線協議；需要更好的抗干擾能力，地面車輛運行會遇到各種干擾信號，目前來說電動汽車在EMC方面問題還是很多的，這方面的問題有一些也是比較難以解決的。
（2）
制動力不足的挑戰。
