关于汽车高压线束应对电磁干扰的方法解析

随着全球多样化的发展，我们的生活也在不断变化着，包括我们接触的各种各样的电子产品，那么你一定不知道这些产品所包含的一些部分，比如电磁兼容。随着汽车电控技术的不断发展，汽车电子设备数量大大增加，工作频率逐渐提高，功率逐渐增大，使得汽车工作环境中充斥着电磁波，导致电磁干扰问题日益突出，轻则影响电子设备的正常工作，重则损坏相应的电器元件。

因此，汽车电子设备的电磁兼容性(EMC)性能受到越来越多的关注，并且迫切需要电磁改进技术在汽车子设备中的广泛应用。 汽车高压线束散布在整个车辆环境中，并且是车辆内部电磁干扰的主要来源，并且它们本身经常遭受电磁抗干扰。 因此，如何处理汽车高压线束的电磁干扰尤为重要。

什么是EMC?

EMC是ElectroMagneTIcCompaTIbility的缩写。电磁兼容性是研究各种电气设备(包括广义上的生物)在有限的空间，时间和频谱资源的条件下并存而不会引起退化的共存主题。一般而言，我们对EMC的期望是减少对其他电子组件的干扰，同时又能够抵抗相当大的外部干扰。简而言之，EMC包括两个关键因素：电磁干扰和电磁敏感性

EMI：电磁干扰。电磁干扰测试是在正常工作条件下测量设备产生和发射的电磁波信号的大小，以反映对周围电子设备的干扰强度。 EMI是主动的，即对外界的干扰。电磁干扰主要包括辐射发射和传导发射。

EMS：电磁敏感性(ElectroMagneTIcSusceptibility)。电磁敏感性测试是测量被测设备对电磁干扰的抗干扰能力。 EMS是无源的，也就是说，它可以抵抗外部干扰。

零部件的电磁兼容性是整个车辆电磁兼容性的基础和前提。新能源汽车中使用的零部件不仅应满足零部件的电磁兼容性要求，而且在整车电磁兼容性出现问题时，零部件供应商也有义务支持和执行相关整改。理论和实践证明，任何电磁干扰都必须满足三个条件：干扰源，传播干扰的方式以及敏感设备。

在整辆车的范围内，首先要确保零件的EMC性能符合标准要求。新能源汽车的汽车级屏蔽设计的重点应该是高压系统的布局，屏蔽设计以及CAN通信网络的抗干扰处理。因此，我们应该这样做以提高EMC的性能：尽可能降低干扰的强度，尽可能提高抗干扰能力，并适当地应用屏蔽设计。

首先，应布置高压线束，使低功率敏感电路靠近信号源，大功率干扰电路靠近负载。尽可能将低功率电路与大功率电路分开，以减少线束之间的感应干扰和辐射干扰。优化了整个车辆的电磁辐射回路，同时利用车身形成了封闭的屏蔽舱。第二是减少线束受到干扰的面积：线束的设计应具有最小的长度，最小的阻抗和最小的环路面积。最好使用环路面积较小的电源方法，例如双绞线。增加设备到干扰源的距离：在干扰设备的布局保持不变的情况下，修改敏感组件的安装位置以增加到干扰源的距离。

增加线束过滤：对于更长的线束，为了减少传导和辐射干扰，应在线束中添加过滤器。插入合适的铁氧体磁环更为方便。改善设备的接地：良好的接地布置和改进的接地线键合可以降低高频阻抗。汽车电子设备的接地主要连接到最近的车身和线束屏蔽层。

同时，屏蔽高压电缆和连接器也是减少不必要的电磁干扰的一种经济有效的方法。一系列标准实验结果表明：屏蔽电缆和连接器可以有效地减少100kHz至200MHz频率范围内的不必要干扰。目前，所有的家用车辆都使用高压屏蔽线，国外的车辆也使用屏蔽网覆盖高压线的外部，以实现屏蔽连接。

为了避免高压线束传输强电电流时产生电磁干扰，导致低压线束对控制单元供电及信号传输受到电磁干扰的风险，一般采用高压线束与低压线束分开设计，距离保证在200-300mm左右。在研究设计过程中，一定会有这样或着那样的问题，这就需要我们的科研工作者在设计过程中不断总结经验，这样才能促进产品的不断革新。