基于is07637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾性能檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及基于IS07637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾性能檢測方法，適用于通過IGBT對大感性負(fù)載進(jìn)行負(fù)控的電子模塊，先根據(jù)電子控制模塊所應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)際線束連接及負(fù)載情況搭建測試環(huán)境；然后分別對電源線、控制信號線及控制信號線驅(qū)動負(fù)載進(jìn)行測試；本發(fā)明是對傳統(tǒng)電磁干擾測試方法的一種補(bǔ)充和完善，通過該方法，可增強(qiáng)電子控制模塊在實(shí)際工作系統(tǒng)中的可靠性。
【專利說明】基于IS07637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾性能檢測方 法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于汽車電子【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種基于IS07637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo) 抗千擾檢測方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 汽車電子產(chǎn)品的電源是電池或發(fā)電機(jī)，由于受到溫度、工況和其他條件的影響，電 池或發(fā)電機(jī)的輸出電壓很不穩(wěn)定。當(dāng)引擎正在運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)電機(jī)正向汽車的電源線輸送電流時， 電池突然斷開，這種情況被稱為"拋負(fù)載"，會產(chǎn)生最嚴(yán)重的浪涌電流。此外，使用燃油噴射 閥、電機(jī)、電和水解控制器等電磁負(fù)載的汽車系統(tǒng)會把ESD、尖峰噪聲和幾種瞬態(tài)和浪涌電 壓引入到電源和信號線中。
[0003] 根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)IS07637對汽車電子設(shè)備在電源線和信號控制線的抗擾度要求， IS07637-2中規(guī)定了 5種電源線上的典型脈沖，IS07637-3中規(guī)定了快脈沖和慢脈沖兩種典 型脈沖。
[0004] IS07637-2中5類典型脈沖產(chǎn)生原理：脈沖1用來模擬并聯(lián)的感性負(fù)載在斷電時 所產(chǎn)生的瞬態(tài)千擾，如關(guān)燈或電喇叭等操作。脈沖2a模擬正常工作時某一并聯(lián)負(fù)載突然斷 開產(chǎn)生的瞬變干擾，屬于速度偏快和能量較小的正脈沖干擾。脈沖2b模擬點(diǎn)火被切斷的 瞬間，直流電動機(jī)變成發(fā)電機(jī)工作，并由此所產(chǎn)生的瞬變現(xiàn)象，屬于低速和高能量的脈沖干 擾。脈沖3a/3b模擬各種開關(guān)閉合和打開過程中所產(chǎn)生的干擾，是一系列高速、低能量的小 脈沖群。脈沖4模擬車上大電流負(fù)載啟動所造成的電壓跌落現(xiàn)象。脈沖5則模擬拋負(fù)載引 起的大能量脈沖干擾，拋負(fù)載的幅度取決于斷開蓄電池連接時，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和發(fā)電機(jī)的 勵磁場強(qiáng)的大小，拋負(fù)載脈沖寬度主要取決于勵磁電路的時間常數(shù)和脈沖幅度。拋負(fù)載可 能產(chǎn)生的原因是：因電纜腐蝕、接觸不良或發(fā)動機(jī)正在運(yùn)轉(zhuǎn)時，有意斷開與電池的連接。當(dāng) 具有非集中拋負(fù)載抑制的交流發(fā)電機(jī)時，拋負(fù)載產(chǎn)生脈沖5a ;當(dāng)具有集中拋負(fù)載抑制的交 流發(fā)電機(jī)時，拋負(fù)載產(chǎn)生脈沖5b ;脈沖5a為尖峰高能量大的脈沖，脈沖5b為脈沖5a的基 礎(chǔ)上進(jìn)行部分抑制后的干擾波形。
[0005] IS07637-3中兩類脈沖產(chǎn)生原理：快脈沖用來模擬開關(guān)動作過程中產(chǎn)生的干擾， 脈沖干擾程度受線束上的分布電容和電感的影響；慢脈沖模擬電路中大的感性負(fù)載突然斷 開時產(chǎn)生的干擾，比如散熱風(fēng)扇電機(jī)、空壓機(jī)等。
[0006] 目前，對電子控制模塊測試分別按IS07637-2對電子控制模塊電源線進(jìn)行傳導(dǎo)抗 千擾測試，如圖1所示；按IS07637-3對電子控制模塊控制信號線進(jìn)行傳導(dǎo)抗干擾測試，如 圖2所示?，F(xiàn)有的測試均未考慮電子控制模塊在實(shí)際系統(tǒng)中的驅(qū)動大感性負(fù)載情況下，信 號控制線上存在的高能量干擾脈沖，同樣會導(dǎo)致電子控制模塊功能失效。電子控制模塊采 用負(fù)控，通過脈沖控制信號控制三極管關(guān)斷來驅(qū)動感性負(fù)載，感性負(fù)載負(fù)端與電子控制模 塊之間的線束我們稱為控制信號線，當(dāng)感性負(fù)載電源正端耦合干擾時，該負(fù)載工作過程中 會在該控制信號線上產(chǎn)生高能量干擾脈沖，并通過線束傳導(dǎo)對模塊的控制部分造成沖擊， 甚至導(dǎo)致模塊控制功能失效。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種基于IS07637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾檢測方 法，以解決現(xiàn)有方法對電源線和信號控制線進(jìn)行傳導(dǎo)抗千擾測試不考慮模塊在實(shí)際系統(tǒng)中 的驅(qū)動大感性負(fù)載，造成信號控制線上存在的高能量干擾脈沖導(dǎo)致電子控制模塊功能失效 的問題。
[0008] 在實(shí)際系統(tǒng)中，當(dāng)電子控制部件通過脈沖信號控制三極管關(guān)斷來驅(qū)動大感性負(fù)載 的情況下，由于大感性負(fù)載供電電源的波動，大感性負(fù)載會產(chǎn)生類似IS07637-2電源線上 的高電壓大能量脈沖，且能通過連接線束耦合進(jìn)入電子控制模塊，故采用IS07637-2中脈 沖2a、3b和5a對電子模塊控制信號線及其驅(qū)動負(fù)載進(jìn)行傳導(dǎo)抗千擾考核，千擾注入點(diǎn)盡量 靠近大感性負(fù)載，避免線束上的能量損耗。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明基于IS07637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾檢測方法 的步驟如下：
[0010] (1)干擾脈沖發(fā)生器從注入點(diǎn)注入IS07637-2的2a、3b和5a脈沖；
[0011] (2)示波器檢測電子控制模塊控制信號線電壓千擾值及負(fù)載工作電流，并將檢測 值與無干擾時的電壓和工作電流進(jìn)行對比，以確定是否合格。
[0012] 所述步驟（1)中的注入點(diǎn)是：直流電源上串接感性負(fù)載與電子控制模塊，電子控 制模塊是通過脈沖控制信號控制三極管關(guān)斷來驅(qū)動感性負(fù)載，示波器采樣連接脈沖控制信 號的信號輸出端；感性負(fù)載與電子控制模塊構(gòu)成串聯(lián)線路，直流電源與該串聯(lián)線路之間的 線束上設(shè)有干擾脈沖注入點(diǎn)。
[0013]施加不同的干擾電壓時，示波器在控制信號線上檢測的瞬態(tài)電壓及工作電流也隨 著干擾電壓的增大，呈非線性增長；而不同的電子元器件承受瞬間高壓及大電流的能力有 差異，通過上述對比，可得出電子模塊能承受的極端電壓和電流。當(dāng)施加的干擾脈沖達(dá)到一 定等級時，瞬態(tài)電壓和工作電流超出了電子模塊內(nèi)部三極管和電阻的承受能力，就會導(dǎo)致 模塊控制功能失效。
[0014]本發(fā)明基于IS07637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾檢測方法是對傳統(tǒng)電磁干 擾測試方法的一種補(bǔ)充和完善，通過該方法，可增強(qiáng)電子控制模塊在實(shí)際工作系統(tǒng)中的可 靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是IS07637-2電源線傳導(dǎo)干擾測試簡圖；
[0016]圖2是IS07637-3控制信號線傳導(dǎo)干擾測試簡圖；
[0017]圖3是對控制信號線及其驅(qū)動負(fù)載進(jìn)行傳導(dǎo)抗千擾測試簡圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]檢測系統(tǒng)：直流電源上并接大感性負(fù)載與電子控制模塊，通過脈沖控制信號控制 電子控制模塊內(nèi)部三極管關(guān)斷來驅(qū)動大感性負(fù)載，各待檢測線路上分別對應(yīng)設(shè)干擾脈沖電 源線注入點(diǎn)、控制信號線注入點(diǎn)、電源負(fù)載注入點(diǎn)，其中在進(jìn)行電源負(fù)載注入點(diǎn)試驗(yàn)時，使 用示波器采集控制信號線上的電壓和電流參數(shù)。
[0019]電源線注入點(diǎn)是指直流電源向電子控制模塊供電的供電線束上設(shè)置的干擾脈沖 注入點(diǎn)，如圖1中所示注入點(diǎn)；控制信號線注入點(diǎn)是指大感性負(fù)載負(fù)端與電子控制模塊的 串接線束上設(shè)置的干擾脈沖注入點(diǎn)，如圖2中所示注入點(diǎn)；電源負(fù)載注入點(diǎn)是指直流電源 正與大感性負(fù)載連接線束上設(shè)置的干擾脈沖注入點(diǎn)，如圖3所示注入點(diǎn)。
[0020] 基于IS07637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾檢測方法的步驟如下：
[0021] 1.如圖1所示，結(jié)合故障模塊所在系統(tǒng)的實(shí)際線束連接及負(fù)載情況，對電子模塊 開展IS07637-2電源線（5種典型脈沖）傳導(dǎo)抗千擾測試，模塊在干擾施加前和去除后均能 正常工作。
[0022] 2.如圖2所示，結(jié)合故障模塊所在系統(tǒng)的實(shí)際線束連接及負(fù)載情況，對電子模塊 開展IS07637-3控制信號線抗干擾測試，采用CCC電容耦合的方式進(jìn)行快脈沖測試，采用 ICC電流箝耦合方式進(jìn)行慢脈沖測試，模塊在干擾施加前和去除后均能正常工作。
[0023] 3.如圖3所示，結(jié)合模塊所在系統(tǒng)的實(shí)際線束連接及負(fù)載情況，依據(jù)IS07637-2中 PUlse2a、3b、和5a，對電子模塊控制信號線及其驅(qū)動負(fù)載進(jìn)行傳導(dǎo)抗干擾考核，試驗(yàn)脈沖相 關(guān)參數(shù)和試驗(yàn)要求如表1所示。
[0024] 示波器檢測電子控制模塊控制信號線電壓干擾值及此時的負(fù)載工作電流，并將該 檢測值與無千擾時的電壓和工作電流進(jìn)行比對。
[0025] 表1試驗(yàn)脈沖相關(guān)參數(shù)及試驗(yàn)要求
[0026]

【權(quán)利要求】
1. 基于IS〇7637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾檢測方法，其特征在于，該方法的步 驟如下： (1) 干擾脈沖發(fā)生器從注入點(diǎn)注入IS07637-2的2a、3b和5a脈沖； (2) 示波器檢測電子控制模塊控制信號線電壓干擾值及負(fù)載工作電流，并將檢測值與 無干擾時的電壓和工作電流進(jìn)行對比，以確定是否合格。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于IS〇7637的電子控制模塊瞬態(tài)傳導(dǎo)抗干擾檢測方法，其 特征在于：所述步驟（1)中的注入點(diǎn)是：直流電源上串接感性負(fù)載與電子控制模塊，電子控 制模塊是通過脈沖控制信號控制三極管關(guān)斷來驅(qū)動感性負(fù)載，示波器采樣連接脈沖控制信 號的信號輸出端；感性負(fù)載與電子控制模塊構(gòu)成串聯(lián)線路，直流電源與該串聯(lián)線路之間的 線束上設(shè)有干擾脈沖注入點(diǎn)。
【文檔編號】G05B23/02GK104216393SQ201310478665
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】危波, 彭能嶺, 李振山, 王永秋, 李鈺銳 申請人:鄭州宇通客車股份有限公司