そのため、自動車電子機器の電磁適合性(EMC)性能はますます注目を集めており、自動車のサブ機器に電磁改善技術を広く応用することが急務となっています。自動車用高電圧ワイヤハーネスは、車両環境全体に分散され、車両内部の電磁干渉の主な原因であり、電磁干渉の影響を受けることがよくあります。そのため、自動車の高電圧配線ハーネスの電磁干渉にどう対処するかを特に重要としている。
EMCとは何ですか?
EMCは、電磁界互換性の不足です。電磁両立性は、空間、時間、およびスペクトル資源が限られた条件下で、様々な電気機器(生物を含む)の共存を、劣化を引き起こすことなく研究するテーマです。一般的に、EMCの期待は、外部からの干渉をかなり受け入れながら、他の電子部品への干渉を低減することです。
簡単に言えば、EMCには電磁干渉と電磁気の感受性という2つの重要な要素が含まれています。
EMI: 電磁干渉 (電磁干渉).電磁妨害試験は、通常の作動条件下で装置によって発生および放出される電磁波信号の大きさを測定し、周囲の電子機器に干渉の強さを反映させる。EMIは、外部に対する干渉を活発にしている。電磁干渉には、主に放射放出と伝導放出が含まれます。
EMS:電磁石の感受性(電磁石の感受性)。電磁感受性試験は、電磁妨害に対する試験下の機器の干渉防止能力を測定する。EMSは受動的、すなわち外部干渉に抵抗する。
部品の電磁両立性は、車両全体の電磁適合性の基礎と前提条件です。新エネルギー車で使用される部品は、部品の電磁両立性要件を満たすだけでなく、車両全体の電磁適合性に問題がある場合に、部品サプライヤー関連の整流をサポートし、実行する義務もある。
理論と実践は、電磁干渉が干渉の原因、干渉を広める方法、および敏感な機器の3つの条件を満たさなければならないことを証明しました。
車両全体の範囲内で、まず、部品のEMCパフォーマンスが標準要件を満たしていることを確認します。新エネルギー車の車両レベルシールド設計の焦点は、高電圧システムのレイアウト、シールド設計、CAN通信ネットワークの干渉防止処理です。したがって、EMCのパフォーマンスを向上させるために、次の操作を行う必要があります。
干渉の強度を最小限に抑える
防干渉能力を可能な限り向上させること
適切なアプリケーションシールド設計
まず、低電力感応回路が信号源に近く、高電力干渉回路が負荷に近づくように、高電圧の配線ハーネスを配置する必要があります。低電力回路と高電力回路を可能な限り分離して、配線ハーネス間の誘導干渉と放射干渉を低減します。、車両全体の電磁放射ループを最適化し、閉じたシールドキャビンを形成するために、ボディを使用しています。
2 つ目は、配線ハーネスの干渉を受ける領域を減らすことです: 配線ハーネスは、最小の長さ、最小インピーダンス、最小ループ領域で設計する必要があります。ツイストペアなどの小さなループ領域を持つ電源方式を使用するのが最適です。デバイスから干渉源までの距離を長くする:干渉デバイスのレイアウトが変わらないという条件下で、感度の高いコンポーネントの設置場所を変更して、干渉源までの距離を長くします。
ワイヤーハーネスフィルタリングを増やす: ワイヤハーネスの長さのため、伝導と放射干渉を低減するために、ワイヤハーネスにフィルタリングを追加する必要があります。適切なフェライト磁気リングをソケットに入れる方が便利です。
設備の接地を改善する:良好な接地配置と改善されたアース線の接合は、高周波インピーダンスを低減することができます。自動車用電子機器の接地は、主に最寄りの車体とワイヤーハーネスシールド層に接続されています。
同時に、高電圧ケーブルやコネクタのシールドも、不要な電磁干渉を低減する経済的かつ効果的な方法です。一連の標準的な実験結果は:シールドケーブルおよびコネクタが効果的に100 kHzから200 MHzの周波数範囲の不必要な干渉を減らすことができることを示す。現在、国内車はすべてシールド付き高圧ラインを使用しており、外来車はシールドネットを使用して高電圧ラインの外側をコーティングしてシールド接続を実現しています。
高電圧配線ハーネスが強い電流を伝送する際に電磁干渉を回避するため、低電圧配線ハーネスから制御ユニットの電源や信号伝送に電磁干渉のリスクを生じさせる可能性があるため、高電圧配線ハーネスと低電圧配線ハーネスは一般に分離するように設計されており、距離は約200~300mmであることが保証されています。
以下は、一般的なケーブル/EMCソリューションの導入です。
オプション 1: 編組シールド ケーブルを使用する
カバレッジレートが大きいため、高周波に適しています。
高周波帯域(>1M)のパフォーマンスが向上します。
オプション 2: ケーブルジャケット編みネット
厚い同等の断面面積は低周波に適しています
低周波帯(<200k) has="" better="">
オプション3:ケーブルジャケットアルミチューブ
周波数帯域全体のEMIパフォーマンスが優れています。
オプション4:アルミニウムチューブと編組メッシュの断面の組み合わせ
プラン2とプラン3の機能を組み合わせることで、車両全体を配線する際の互換性が良好です。
下図は、シールド法の結果とパラメータ曲線を示しています。アルミニウムクロム合金管は、最良のシールド方法の一つであることがわかる:
