汽车电子电磁干扰EMI及其影响要点.docx

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汽车电子电磁干扰 EMI 及其影响
当以点火发动机驱动的汽车在公路上运行之时， 汽油发动机的高压点火系统会产生
强电磁波， 干扰其周围的无线电广播和无线电通讯业务的正常运行， 并且对电磁环
境造成污染。 自此人们将电磁污染列人到汽车造成的三大污染源之一 （排放、 噪声、
电磁） 。国际无线电组织开始对这种高能量脉冲形式的干扰源进行研究并提出了测
量方法和限制要求。 目前， 这种电磁污染的控制要求已被列入到世界各国的技术法
规中。 经过多年的技术规范， 市场上运行的汽车基本实现了点火脉冲电磁噪声的有
效控制。
但随着汽车技术的不断进步和发展， 汽车电子电器设备的大量应用， 汽车电磁干扰
的特点及其产生的影响也有了巨大的变化。 汽车产生电磁干扰的源， 不单纯是点火
系统，大量应用于车辆上的各种电子电器设备也同样产生电磁干扰。
车辆产生的电磁干扰不但对车辆外界的无线电设备造成影响， 而且也会对车辆内部
的各种电子部件造成不良影响。 早期人们普遍关心的是车辆电磁干扰对电磁环境的
重大影响，随着有效的治理，这种影响已经得到了控制。近些年，汽车出现了许多
由于车辆内部电磁干扰对车辆的正常运行及安全性和可靠性等产生重大影响的现
象， 引起了人们的特别关注。 目前， 人们开始研究车辆内部电磁干扰的产生和影响
及其控制技术。
一、汽车内电磁干扰现象
汽车产生电磁干扰的源有：高压点火系统；各种感性负载（如电机类电器部件） ；
各种开关类部件（如闪光继电器） ；各种电子控制单元 ECU ；甚至各种灯具，无线
电设备等。 这些部件产生的干扰会在汽车内部造成相互影响。 下面列举一些实际发
生的现象。
现象 1 ：某种中高档次轿车，具有高性能 ABS 系统。样车在一次实况测试中遇到
了雨天，启动雨刮器，在某一车速运行时， ABS 突然失去了作用。
现象 2：国内生产的某一型号微型汽车，其发电机调节器经常出现易被击穿损坏现
象。经查，当雨刮器工作时，这种损坏现象就容易发生。
分析上述两个实例， 造成这种现象的主要原因是雨刮器。 雨刮器驱动电机作为感性
负载，在切断电源时会产生反向电流并通过电源线传输到供电系统中， 从而在电源
系统中产生干扰脉冲， 一些电子部件在这种干扰脉冲条件下， 不能正常工作，甚至 导致损坏。
现象3: 一种国内开发生产的安全气囊，在汽车整车装配线上突然引爆。经对该安 全气囊的电子引爆控制器进行试验检查，发现其不能承受较强的环境辐射电磁场， 当有静电放电发生时，会有误动作。
二、汽车内电磁干扰的特点
车辆内部的电磁干扰扰特点不同于车辆对外部的干扰。 车内电磁干扰可以通过各种
连接线缆传播，也会以耦合方式、空间辅射发射的方式进行传播。典型的形式有： 沿电源线传导干扰；人体静电放电对电子部件的干扰；干扰能量通过空间辐射等。 下面就一些典型干扰源的特点进行分析。
三、发动机点火系统产生沿电源线传导的干扰
发动机点火系统的电路框图如图 1。传感器获取点火信号 Va,由驱动电路在点火
线圈初级产生一通断的脉冲电流 Ib,线圈次级产生高压脉冲使火花塞放电， 点燃发