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汽车电器线束对EMC（电磁兼容性）的影响
2018-02-25 18:10:42·
汽车电子技术在汽车上的作用越来越大，越来越多的汽车电子产品、电器零件应用于汽车中，比如发动机控制系统、自动变速箱控制系统、仪表控制器、ABS刹车系统、安全气囊控制系统以及电动机等。越来越多的汽车电器的线束布置于汽车的各个区域，对整车的电磁兼容性有很大影响，所以线束布置非常重要，线束不仅仅起连接的作用，
汽车电子技术在汽车上的作用越来越大，越来越多的汽车电子产品、电器零件应用于汽车中，比如发动机控制系统、自动变速箱控制系统、仪表控制器、ABS刹车系统、安全气囊控制系统以及电动机等。越来越多的汽车电器的线束布置于汽车的各个区域，对整车的电磁兼容性有很大影响，所以线束布置非常重要，线束不仅仅起连接的作用，如果布置不正确可能对其它汽车电子产品功能有干扰，也可能被其它汽车电子产品干扰和影响。
汽车电子产品、电器零件在汽车上的线束布置有总的要求：
1． 汽车电子产品之间一定要保持一定的距离，至少200毫米，如果是含强电的控制器，则至少距离500毫米，具体根据整车的EMC测试结果而定。
2． 容易产生振动的车辆电器件，比如电动机不能安装在汽车电子产品的附近，特别是含有敏感传感器的安全气囊控制器（包含加速度传感器）和ESP(包含横摆加速度传感器等)附近。
3． 天线产品（收音机、手机）不应该离电子产品很近，线束也不应该和其它电子产品的线束并行。
特别是中央通道上放置杂物的地方（有可能放置手机）距离汽车电子控制器（特别是安全气囊控制器）的距离，至少200毫米。
4． 比如控制器的接地线要用单独的接地线，最长距离200毫米。
5． 整车上的CAN通讯线不能被EMC干扰，要双绞，每米至少30圈。
6． 如果有外围数字式传感器，比如加速度传感器两根线也要互相双绞，每米至少30圈。
7． 线束避开大电流线束，比如电机等。
8． 所有输入信号的地要接回到汽车电子控制器，如果没有单独的输入地，那么要接回到控制器的电源地。
9． 安全气囊控制器的气囊线束一定要双绞，双绞密度不能少于每米30圈。
典型案例：
1．在汽车上雨刮器的线束和司机安全带锁扣线束布置在一起，当雨刮器启动换挡时引起对控制器的EMC干扰。
现象：控制器的系统故障灯突然闪烁后熄灭。
原因：当雨刮器启动换挡时雨刮器线束上有大的瞬间电压产生U=K*△I∕△t(换挡时有电流在瞬间变化)，因为雨刮器的线束和司机安全带锁扣线束布置在一起，通过辐射干扰把产生的瞬间大电压传给司机安全带锁扣线束，非正常的瞬间电压引起控制器的复位，所以系统故障灯闪烁后熄灭。
改进：司机安全带锁扣线束，不走雨刮器线束附近（大电流信号）而是直接走司机座椅下方，不受瞬间大电流变化产生的干扰。
2．方向盘上的大电流喇叭线束和司机安全气囊线束布置在一起，当按响喇叭时，对司机气囊线束引起干扰。
现象：引爆司机气囊
原因：司机气囊线束和喇叭线束都在方向盘内，当按响喇叭瞬间喇叭线束上有大电流变化（喇叭线直接连接到12伏），U=K*△I/△t,瞬间也产生大电压，通过辐射干扰对司机气囊线束带来瞬间大电压干扰，在满足一定条件时使司机气囊引爆。
改进：喇叭线束通过继电器连接，使流过方向盘内司机气囊附近的电流值变小，也就是说按响喇叭瞬间电流变化减小,那么瞬间产生的电压也减小，干扰减小。改进后的电流只有毫安级，以前是安培级。
从实例说明了汽车的各种线束布置对整车EMC的影响，所以要重视线束布置，让整车有个好的EMC性能。
汽车电子产品、电器零件在汽车上的线束布置有总的要求：
1． 汽车电子产品之间一定要保持一定的距离，至少200毫米，如果是含强电的控制器，则至少距离500毫米，具体根据整车的EMC测试结果而定。
2． 容易产生振动的车辆电器件，比如电动机不能安装在汽车电子产品的附近，特别是含有敏感传感器的安全气囊控制器（包含加速度传感器）和ESP(包含横摆加速度传感器等)附近。
3． 天线产品（收音机、手机）不应该离电子产品很近，线束也不应该和其它电子产品的线束并行。
特别是中央通道上放置杂物的地方（有可能放置手机）距离汽车电子控制器（特别是安全气囊控制器）的距离，至少200毫米。
4． 比如控制器的接地线要用单独的接地线，最长距离200毫米。
5． 整车上的CAN通讯线不能被EMC干扰，要双绞，每米至少30圈。
6． 如果有外围数字式传感器，比如加速度传感器两根线也要互相双绞，每米至少30圈。
7． 线束避开大电流线束，比如电机等。
8． 所有输入信号的地要接回到汽车电子控制器，如果没有单独的输入地，那么要接回到控制器的电源地。
9． 安全气囊控制器的气囊线束一定要双绞，双绞密度不能少于每米30圈。
典型案例：
1．在汽车上雨刮器的线束和司机安全带锁扣线束布置在一起，当雨刮器启动换挡时引起对控制器的EMC干扰。
现象：控制器的系统故障灯突然闪烁后熄灭。
原因：当雨刮器启动换挡时雨刮器线束上有大的瞬间电压产生U=K*△I∕△t(换挡时有电流在瞬间变化)，因为雨刮器的线束和司机安全带锁扣线束布置在一起，通过辐射干扰把产生的瞬间大电压传给司机安全带锁扣线束，非正常的瞬间电压引起控制器的复位，所以系统故障灯闪烁后熄灭。
改进：司机安全带锁扣线束，不走雨刮器线束附近（大电流信号）而是直接走司机座椅下方，不受瞬间大电流变化产生的干扰。
2．方向盘上的大电流喇叭线束和司机安全气囊线束布置在一起，当按响喇叭时，对司机气囊线束引起干扰。
现象：引爆司机气囊
原因：司机气囊线束和喇叭线束都在方向盘内，当按响喇叭瞬间喇叭线束上有大电流变化（喇叭线直接连接到12伏），U=K*△I/△t,瞬间也产生大电压，通过辐射干扰对司机气囊线束带来瞬间大电压干扰，在满足一定条件时使司机气囊引爆。
改进：喇叭线束通过继电器连接，使流过方向盘内司机气囊附近的电流值变小，也就是说按响喇叭瞬间电流变化减小,那么瞬间产生的电压也减小，干扰减小。改进后的电流只有毫安级，以前是安培级。
从实例说明了汽车的各种线束布置对整车EMC的影响，所以要重视线束布置，让整车有个好的EMC性能。
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