汽車行業(yè)近幾年技術(shù)日新月異,新能源、智能網(wǎng)聯(lián)風(fēng)生水起,資本大量涌入,人才大量聚集,汽車行業(yè)迎來第二春。在這一波熱潮中,其他行業(yè)的公司、工程師轉(zhuǎn)行做起了汽車相關(guān)的產(chǎn)品。只要有電的地方就會有EMC問題,與傳統(tǒng)汽車相比,新能源汽車及智能網(wǎng)聯(lián)汽車EMC問題更加突出,新能源汽車帶來了電池、電機等引起的EMC問題,智能網(wǎng)聯(lián)帶來了高速通訊引起的PI、SI、EMI問題。汽車是一個量產(chǎn)的安全性要求高的產(chǎn)品,它又受成本的影響,這是區(qū)別于軍工產(chǎn)品和消費電子產(chǎn)品的地方,所以很多軍工產(chǎn)品和消費電子產(chǎn)品的EMC處理辦法在汽車上沒法實現(xiàn)的,當然汽車EMC也有自己的標準體系,整體來說高于消費電子產(chǎn)品,低于軍工產(chǎn)品。
在EMC設(shè)計、管理等方面,國內(nèi)電動汽車廠普遍存在以下幾方面問題:①EMC工作主要由EMC工程師開展,缺乏系統(tǒng)內(nèi)協(xié)作;②EMC工作主要圍繞電器部件及整車的EMC測試展開,EMC設(shè)計不足;③電器部件EMC設(shè)計和整車EMC設(shè)計脫節(jié),EMC問題幾乎全部由車載電器部件承擔(dān)責(zé)任;④企業(yè)歷史短,缺乏專業(yè)的EMC設(shè)計經(jīng)驗,缺乏規(guī)范的EMC研發(fā)、管理流程。
EMC 的指標是目前在所有法律法規(guī)所要求的項目中,在產(chǎn)品設(shè)計時最難以達到的。EMC 問題是 電子工程師在研發(fā)設(shè)計是遇到的最大挑戰(zhàn),由于 EMC 的設(shè)計 經(jīng)驗較少,經(jīng)常在設(shè)計完成之后才進行 EMC 的測試,一旦測 試發(fā)現(xiàn)問題,會出現(xiàn)產(chǎn)品準備上市銷售了,EMC 的問題總是 沒有時間來解決,項目總是要不斷的延遲,需要再花費大量 的時間去解決,相信這是每位遇到 EMC 問題的研發(fā)人員的深刻體會。所以解決 EMC 的問題應(yīng)該在產(chǎn)品研發(fā)的過程之中予以 解決,而不是在產(chǎn)品研發(fā)完成之后再進行修補,在設(shè)計中應(yīng) 遵循一些 EMC 的設(shè)計導(dǎo)則,項目團隊對電路設(shè)計和 PCB 設(shè)計 進行評審,并在每個研發(fā)階段應(yīng)進行相應(yīng)的 EMC 工程測試,以發(fā)現(xiàn)潛在的問題。從 EMC 問題產(chǎn)生的根源上解決問題永遠比在表面上解 決(如屏蔽)要好的多,且成本更低,且在整個項目研發(fā)流 程中,對 EMC 問題解決的越晚,所產(chǎn)生的成本會更高。
系統(tǒng)電磁兼容試驗技術(shù)包括:試驗規(guī)范制定、標準制定、項目選擇、實施方法、場地建設(shè)、誤差處理等技術(shù)和過程。為保證EMC測試的一致性,系統(tǒng)測試必須在標準的試驗環(huán)境下進行。根據(jù)自身條件建立相應(yīng)測試環(huán)境或選擇測試機構(gòu),都是不錯的選擇,為節(jié)省測試費用而犧牲零部件或整車EMC性能的做法必將付出沉重的代價。
若脫離整車測試驗證環(huán)節(jié),零部件EMC設(shè)計很可能出現(xiàn)設(shè)計不足或過設(shè)計問題。EMC系統(tǒng)測試是系統(tǒng)級EMC設(shè)計流程中重要的環(huán)節(jié),既用于驗證整車EMC設(shè)計的合理性,又為設(shè)計方案優(yōu)化、評審及凍結(jié)提供依據(jù)。在驗證各電器部件EMC設(shè)計符合性的前提下,驗證零部件EMC測試數(shù)據(jù)和整車測試數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性,根據(jù)整車測試中暴露出來的問題,首先對整車系統(tǒng)內(nèi)接地措施進行嘗試性優(yōu)化整改,在整改效果難以滿足整車測試需求的前提下,對零部件EMC指標進行有針對性的更改,根據(jù)整改便利性、成本、可靠性、開發(fā)周期等因素確認零部件更改比重,并保證足夠的裕量,從而降低因不確定性等因素帶來的誤差,保證整車測試的一致性。
EMC對策的新理念是進行全面的EMC管理,盡早進行EMC設(shè)計:EMC是一項系統(tǒng)工程:早考慮 ,成本低,手段多,效率高;需要產(chǎn)品開發(fā)團隊協(xié)同配合,包括結(jié)構(gòu)設(shè)計。充分利用現(xiàn)有的EMC設(shè)計規(guī)范和設(shè)計指南(專家的經(jīng)驗),當然,在使用的時候需要思考:設(shè)計能全部按照設(shè)計規(guī)則執(zhí)行嗎?所有理論在所有場合都正確嗎?合理使用仿真技術(shù),把問題扼殺在萌芽階段 。PCB板設(shè)計的仿真:Hyperlynx。電子電路仿真:Pspice、Serenade。精度與速度,實際問題實際解決。使用測量技術(shù),使用一般儀器進行對比測試。引入電磁場掃描技術(shù),進行EMC預(yù)兼容測試。