NEWS

新闻中心

汽车抗扰度试验!多角度分析ISO11452-8标准2007版与2015版的差异

发布时间:2023-07-12 11:42

 汽车电子EMC的ISO11452-8标准,笔者在解读过程中,发现2007版和2015版存在较多地方的差异,既有能够理解的,比如增加了DC(0Hz)的测试要求,也有一些较难理解的,比如公式推导过程里,系数存在10n倍数差异。现整理成文,希望能抛转引玉,共同提高。


  道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法

  第 8 部分:磁场抗扰法

  2、引用标准

  2007版:

  ISO 11452-1:道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法 第 1 部分:一般规定

  2015版:

  ISO 11452-1:道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法 第 1 部分:一般规定

  VG95377-13 : 1993 电磁兼容性 测量装置和测量设备 测量天线、测量线圈和场探头

  3.2/4.2、频率步长

  2007版:

  试验的单点频率应为16. 67Hz 、 50Hz 、 60Hz 、 150Hz 和 180Hz ,扫频试验时的频率步长(对数或线性)应不大于表 1 中规定的频率步长。

  Table 1最大频率步长

汽车电子EMC ISO11452-8标准

  2015版:

  试验的单点频率应为 0Hz ( DC )、16. 67Hz 、 50Hz 、 60Hz 、 150Hz 和 180Hz ,扫频试验时的频率步长(对数或线性)应不大于表 1 中规定的频率步长。

  Table 1最大频率步长

汽车电子EMC ISO11452-8标准

  5. 1/ 6.1 试验设备概述

  2007版:

  人工电源网络AN(可选,特征见 ISO11452-4 )

  2015版:

  人工电源网络AN(可选,特征见 ISO11452-1 )

  5.2.1/6. 2. 1 辐射环

  2007版

  推荐使用辐射环(MIL STD 461E),也可以使用类似的线圈。辐射环参数如下:

  ———直径:120mm ;

  ———匝数:20 ;

  ———导线:直径近似为 2.0mm 。

  距离辐射环平面50mm处的磁通密度由公式(1)给出:

  B = μ 0 H =9.5 ×10-5I ……………………( 1 )

  距离线圈平面50mm处的未扰动磁场由方程(2)给出::

  H =75. 6 I……………………( 2 )

  辐射环应在频率范围内进行表征。在确定DUT测试的计算电流值时,应考虑非线性特性。

  2015版

  推荐使用辐射环(MIL STD 461F),也可以使用类似的线圈。辐射环参数如下:

  ———直径:120mm ;

  ———匝数:20 ;

  ———导线:直径近似为 2.0mm 。

  对于高达 3000A / m 的直流磁场,需要使用特殊的线圈,其特性符合 VG95377-13 :1993 。

  距离辐射环MIL STD 461F的环平面 50mm 时,环中电流为 I 的辐射环的磁通密度 B 50mm ,按公式( 1 )计算:

  B 50mm = μ 0 H =95 I ……………………( 1 )

  式中:

  B———磁通密度,单位为微特斯拉(μ T );

  H———磁场,单位为安培每米( A / m );

  95 ———常数,单位为伏特秒每安培平方米( V · s / A · m2 );

  I———线圈电流,单位为安培( A );

  距离辐射环的环平面 50mm 时,环中电流为 I 的辐射环的磁场强度 H 50mm ,按公式( 2 )计算:

  H 50mm =75. 6 I……………………( 2 )

  式中:

  H ———磁场,单位为安培每米( A / m );

  75. 6 ———常数,单位为每米(/ m );

  I———线圈电流,单位为安培( A )。

  在整个频率范围内应给出辐射环的特性。在确定 DUT 试验计算的电流值时,应考虑线性特性。

  5.2.2 /6. 2. 2 赫姆霍兹线圈

  2007版

  理想情况下,赫姆霍兹线圈建立了一个均匀的磁场区域,其作用是将 DUT 暴露到均匀的磁场中。

  线圈的半径由 DUT 的尺寸确定。为获得均匀的磁场( ±10% ),线圈和 DUT 之间的空间尺寸关系应满足图 3 。图 3 所示的均匀磁场区域最小应为 300mm×300mm×300mm 。

  赫姆霍兹线圈间的距离为 R 时,系统中心的磁通密度 B 按公式( 3 )计算:

  B = μ 0 H = 8.992×10-7 N × I/R……………………( 3 )

  式中:

  B———磁通密度,单位为微特斯拉(μ T );

  N———线圈中导线的匝数;

  R———线圈半径,单位为米( m );

  I———线圈电流,单位为安培( A );

  H———磁场,单位为安培每米( A / m );

  μ 0———磁常数,真空中的磁导率,单位为亨利每米( H / m );

  系统中心的未扰动磁场 H 按公式( 4 )计算:

  H = 0.7155 N × I/R……………………( 4 )

  所选线圈的载流容量和匝数应满足试验规范。

  线圈的自谐振频率不应小于或等于 150kHz 的上限频率。

  在整个频率范围内应给出亥姆霍兹线圈的特性。

  2015版

  理想情况下,赫姆霍兹线圈建立了一个均匀的磁场区域,其作用是将 DUT 暴露到均匀的磁场中。

  线圈的半径由 DUT 的尺寸确定。为获得均匀的磁场( ±10% ),线圈和 DUT 之间的空间尺寸关系应满足图 3 。图 3 所示的均匀磁场区域最小应为 300mm×300mm×300mm 。

  赫姆霍兹线圈间的距离为 R 时,系统中心的磁通密度 B 按公式( 3 )计算:

  B = μ 0 H = 0.899× N × I/R……………………( 3 )

  式中:

  B———磁通密度,单位为微特斯拉(μ T );

  N———线圈中导线的匝数;

  R———线圈半径,单位为米( m );

  I———线圈电流,单位为安培( A );

  H———磁场,单位为安培每米( A / m );

  μ 0———磁常数,真空中的磁导率,单位为亨利每米( H / m );

  0. 899 ———常数,单位为亨利每米( H / m );

  系统中心的磁场 H 按公式( 4 )计算:

  H = 0.7155 N × I/R……………………( 4 )

  式中:

  H ———磁场,单位为安培每米( A / m );

  N ———线圈中导线的匝数;

  R ———线圈半径,单位为米( m );

  I———线圈电流,单位为安培( A );

  所选线圈的载流容量和匝数应满足试验规范。

  线圈的自谐振频率不应小于或等于 150kHz 的上限频率。

  在整个频率范围内应给出亥姆霍兹线圈的特性。在确定 DUT 试验计算的电流值时,应考虑线性特性。

  5.3 / 6.3 电流监测器

  2007版

  通过使用钳式探头或通过测量分流电阻上的电压来监测电流,电流监测器应确保在15Hz~150kHz 的频率范围内测量的电流为真有效值。

  可以使用的电流监测器有示波器、真有效值交流电压表或真有效值交流电流表。

  2015版

  通过使用钳式探头或通过测量分流电阻上的电压来监测电流,电流监测器应确保在0Hz ( DC )和15Hz~150kHz 的频率范围内测量的电流为真有效值。

  可以使用的电流监测器有示波器、真有效值交流电压表或真有效值交流电流表。

  5.3 / 6. 4 磁场强度监测器

  2007版

  对辐射环法,使用的磁场强度监测器符合如下规定:

  ———直径:40mm ;

  ———匝数:51 ;

  ———导线:直径近似为 0.071mm 的 7 股丝包漆包线;

  ———屏蔽:静电屏蔽;

  ———修正因子:把传感器的线圈电压转换为磁场强度的校准系数。

  在环形传感器中感应的开路电压 U 可通过高阻抗电压表测量,也可由公式( 5 )计算:

  U =2π f × N × A × B……………………( 5 )

  式中:

  f ———频率,单位为赫兹( Hz );

  N ———线圈中导线的匝数;

  A ———线圈的横截面积,由线圈的平均直径计算得到,单位为平方米( m2 );

  B ———磁通密度,单位为特斯拉( T )。

  通常磁场强度监测器在 15Hz~150kHz 时应能测量至少 1000A / m 的磁场强度。

  2015版

  对辐射环法,使用的磁场强度监测器符合如下规定:

  a ) 直流时,磁场强度监测器应为基于霍尔传感器的测量仪器,应能测量至少 3000A / m 的磁场强度。

  b ) 当 f ≥15Hz 时,推荐的磁场强度监测器为满足如下规定的环形传感器:

  ———直径:40mm ;

  ———匝数:51 ;

  ———导线:直径近似为 0.071mm 的 7 股丝包漆包线;

  ———屏蔽:静电屏蔽;

  ———修正因子:把传感器的线圈电压转换为磁场强度的校准系数。

  在环形传感器中感应的开路电压 U 可通过高阻抗电压表测量,也可由公式( 5 )计算:

  U =2π f × N × A × B……………………( 5 )

  式中:

  f ———频率,单位为赫兹( Hz );

  N ———线圈中导线的匝数;

  A ———线圈的横截面积,由线圈的平均直径计算得到,单位为平方米( m2 );

  B ———磁通密度,单位为特斯拉( T )。

  通常磁场强度监测器在 15Hz~150kHz 时应能测量至少 1000A / m 的磁场强度。

  7. 3. 1. 3 / 8. 3. 1. 3 DUT 试验

  2007版

  试验时把试验计划中规定的试验电平施加给 DUT 。

  试验应按照图 5 进行布置。

  2015版

  试验时把试验计划中规定的试验电平施加给 DUT 。试验应在三个轴向极化下进行。

  试验应按照图 5 进行布置。

  附 录 A

  A. 2. 2 车内磁场

  2007版

  表 A.1 和图 A. 1 给出了车内磁场试验严酷等级示例。

  表 A.1 试验严酷等级示例(车内磁场)

汽车电子EMC ISO11452-8标准

  2015版

  表 A.1 和图 A. 1 给出了车内磁场试验严酷等级示例。

  表 A.1 试验严酷等级示例(车内磁场)

汽车电子EMC ISO11452-8标准


长沙容测电子股份有限公司致力于电磁兼容测试设备的研发以及电磁兼容测试技术的推广普及,全力为客户提供专业的EMC测试产品和解决方案。
我们的产品:
民用领域:静电放电发生器、脉冲群发生器雷击浪涌发生器射频传导抗干扰测试系统工频磁场发生器脉冲磁场发生器、阻尼振荡磁场发生器、交流电压跌落发生器、振铃波发生器、共模传导抗扰度测试系统、阻尼振荡波发生器、直流电压跌落发生器等
汽车领域:静电放电发生器、7637测试系统汽车电子可编程电源、瞬态发射开关测量、汽车线束微中断发生器、BCI大电流注入测试系统、EMI接收机、辐射抗扰度测试系统、低频磁场抗扰度测试系统、射频辐射抗扰度测试系统等
军工领域:静电放电发生器、低频传导抗扰度测试系统、尖峰脉冲发生器、电缆束注入测试系统、快速方波测试系统、高速阻尼振荡测试系统等

友情链接: 仪器 | emc测试设备 |

欢迎来到长沙容测电子股份有限公司
欢迎来到长沙容测电子股份有限公司
请留下您的信息,我们会尽快回复您
  • *
  • *
  • *
  • *