新能源汽车充电系统(如快充桩、车载充电机)在充电时易产生强电磁干扰,影响整车电子设备,整改需从充电接口、供电线路、设备屏蔽三方面入手。充电接口需采用带屏蔽的设计,屏蔽层与车身可靠连接,防止干扰通过接口侵入车内,例如某车型充电接口原无屏蔽,充电时车载雷达受干扰,加装屏蔽层并优化接地后,干扰消除。车载充电机需采用金属外壳并做好电磁密封,抑制内部开关电源产生的高频干扰,同时在充电机输入输出端加装 EMC 滤波器,滤除传导干扰,某车载充电机因未加滤波器,传导发射超标 8dBμV/m,加装后达标。此外,需优化充电线路布局,将充电线缆与低压线束分开敷设,避免干扰耦合,同时在充电回路中加装电流传感器,实时监测电流变化,防止充电时电流波动产生瞬态干扰,确保充电过程中整车电子设备稳定运行。5G 通信模块天线选高增益型号,馈线加扼流圈,外壳密封防干扰侵入。山东汽车电子EMC整改测试标准

软件优化作为 EMC 整改的重要补充手段,具有成本低、灵活性高的优势,尤其适用于硬件整改空间有限的场景,可与硬件措施形成协同效应。在减少电磁干扰产生方面,可通过优化微控制器(MCU)的工作参数实现,比如某车载 ECU 的 MCU 原采用 80MHz 时钟频率,在运行过程中产生较强的高频辐射,技术团队通过软件调整,将非关键任务的时钟频率降至 40MHz,同时采用时钟门控技术,在任务空闲时关闭部分时钟信号,使辐射发射值降低 6dBμV/m,且不影响 ECU 的响应速度。在提升抗干扰能力上,数字滤波算法效果,例如某温度传感器受电磁干扰导致输出信号波动,通过在软件中加入卡尔曼滤波算法,对采集到的信号进行平滑处理,将信号波动幅度从 ±2℃降至 ±0.5℃,减少了对硬件 RC 滤波器的依赖。此外,还可优化信号传输协议,比如将传感器的单端信号传输改为差分信号传输,通过软件实现差分编码与解码,提升信号抗共模干扰能力。软件优化无需改动硬件结构,可通过 OTA 升级快速部署,尤其适合已量产车型的 EMC 整改,降低召回成本。山东汽车电子EMC整改测试标准电磁仿真用 CST 软件建模,模拟电磁场分布,提前定位干扰源优化整改方案。

新能源汽车高压连接器(如充电连接器、动力电池连接器)传输大电流,若电磁密封不良,易泄漏干扰或引入外部干扰,整改需强化密封与接地。首先,连接器外壳采用导电材质,如黄铜镀镍,外壳与车身接地端子通过螺栓可靠连接,接地电阻小于 1Ω,某连接器原外壳为塑料材质,无接地设计,充电时泄漏的干扰影响车载雷达,更换金属外壳并接地后干扰消除。连接器内部采用双密封结构,除机械密封外,在插针与外壳间隙处填充导电硅胶,导电硅胶需具备耐高低温、耐老化特性,确保长期使用后仍能保持良好导电与密封性能,防止干扰从间隙泄漏。插针采用镀金处理,降低接触电阻,避免电流通过时产生火花干扰,同时在插针根部包裹屏蔽层,屏蔽层与外壳连接,形成完整屏蔽路径。此外,连接器线缆采用屏蔽设计,屏蔽层与外壳可靠压接,确保干扰通过屏蔽层与外壳泄放至车身,提升高压连接器电磁兼容性。
汽车电子 EMC 整改并非一蹴而就的过程,而是一个需要不断测试、分析、调整和验证的循环过程。建立科学合理的测试与验证流程,能够确保 EMC 整改工作的有效性和可靠性,及时发现整改过程中存在的问题,并采取相应的措施进行解决。在汽车电子 EMC 整改的测试与验证流程中,首先需要进行整改前的 EMC 测试,也称为基准测试。通过基准测试,能够准确了解汽车电子系统在整改前的电磁兼容性能状况,识别出存在的电磁干扰问题,确定干扰源的位置、干扰信号的频率、幅度和传播路径等关键信息,为制定整改方案提供依据。基准测试通常包括辐射发射测试、传导发射测试、辐射抗扰度测试、传导抗扰度测试等项目,测试过程应严格按照相关的国家标准或国际标准(如 GB/T 18655、ISO 11452 等)进行,确保测试结果的准确性和可比性。在完成基准测试并制定整改方案后,需要对整改方案进行实施,然后进行整改后的 EMC 测试,即验证测试。验证测试的目的是检验整改方案的有效性,判断整改后的汽车电子系统是否满足相关的 EMC 标准要求。验证测试的项目应与基准测试的项目保持一致,以便对整改前后的测试结果进行对比分析。电磁兼容 FMEA 组建跨部门团队,从干扰源、路径、设备维度梳理失效模式算 RPN 值。

在汽车电子系统中,瞬态干扰是一种常见的电磁干扰形式,主要由汽车上的感性负载(如继电器、电机、电磁阀等)在开关过程中产生,其特点是干扰信号的上升时间快、峰值电压高、持续时间短,但能量较大,若不采取有效的抑制措施,很容易损坏电子设备或导致设备功能异常。因此,在汽车电子 EMC 整改过程中,瞬态干扰抑制是一项重要的工作内容。在瞬态干扰抑制整改过程中,首先需要识别出产生瞬态干扰的感性负载,并分析其工作特性和瞬态干扰的参数(如峰值电压、上升时间、持续时间等)。针对不同类型的感性负载,应采取相应的瞬态干扰抑制措施。例如,对于直流电机,在其两端并联 RC 吸收电路或二极管续流电路,当电机断电时,电机绕组产生的反向电动势可通过 RC 吸收电路或二极管续流电路泄放,避免产生过高的瞬态电压。低温下用氟橡胶绝缘电缆,优化固定避免弯折,防屏蔽层断裂影响整改。山东汽车电子EMC整改测试标准
OTA 模块天线装车顶后部,远离高压线束,馈线用屏蔽同轴电缆,长度控 1.5m 内。山东汽车电子EMC整改测试标准
屏蔽技术是汽车电子 EMC 整改中抑制电磁辐射和电磁感应干扰的有效手段,通过采用金属等屏蔽材料将电磁干扰源或敏感电子设备包裹起来,能够阻止电磁信号的传播,从而减少电磁干扰的影响。在汽车电子系统中,电磁干扰的传播途径主要有辐射和传导两种,屏蔽技术主要针对辐射干扰进行抑制。根据屏蔽目的的不同,屏蔽可分为主动屏蔽和被动屏蔽,主动屏蔽是将电磁干扰源屏蔽起来,防止其向周围环境辐射电磁干扰;被动屏蔽则是将敏感电子设备屏蔽起来,保护其免受外部电磁干扰的影响。在 EMC 整改过程中,选择合适的屏蔽材料是确保屏蔽效果的关键。常用的屏蔽材料包括铜、铝、铁等金属材料,以及金属网、金属箔、导电涂料等。不同的屏蔽材料对不同频率的电磁信号的屏蔽效果存在差异,例如铜材料对高频电磁信号的屏蔽效果较好,而铁材料对低频电磁信号的屏蔽效果更为突出。因此,需要根据电磁干扰的频率范围和强度,选择合适的屏蔽材料。同时,屏蔽结构的设计也至关重要,屏蔽体应具有良好的完整性和密封性,避免出现缝隙、孔洞等情况,因为这些缝隙和孔洞会导致屏蔽效能下降,甚至失去屏蔽作用。山东汽车电子EMC整改测试标准