汽车仪表盘@@EMC问题@@剖析@@

作者@@:方名飞@@,来源@@: 韬略科技@@EMC微信公众号@@

一@@、汽车仪表盘@@的@@作用@@

上@@图的@@汽车仪表盘@@主要包括燃油指示灯@@、清洗液指示灯@@、电子@@油门指示灯@@、前后雾灯指示灯及报警灯@@,可以随时监控汽车状态@@。汽车仪表盘@@是反映车辆各系统工作状况的@@装置@@,一@@般汽车的@@常规仪表有车速里程表@@、转速表@@、机油压力表@@、水温@@表@@、燃油表@@、充电表等@@。汽车仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的@@重要接口@@,随着汽车电子@@技术@@的@@发展@@,汽车行驶状况和各机构@@、零部件的@@信息量显著增加@@,驾驶员在驾驶车辆时@@,必须更多@@、更及时了解汽车和发动机的@@各种参数是否正常@@,以便及时采取措施@@,防止发生事故@@。

二@@、主要的@@@@EMC问题@@

1.电源端@@传导发射@@;

2.ARM主时钟频率点@@;

3.LCD屏驱动时钟@@;

4.接口端静电防护@@@@@@;

5.电源端@@口@@7637测试@@异常@@;

6.CAN线@@EMC处理@@。

三@@、仪表盘主流方案@@

仪表盘框架图@@:

四@@、仪表盘输入@@/输出量@@
输入量@@:(通过@@CAN总线@@接受外部信号@@)

1.水温@@/油量等模拟信号通过@@@@A/D转化送给@@MCU;

2.电动机转速@@/车速为脉冲@@信号输入到@@MCU。

输出量@@:

1.步进电机驱动四@@路指针显示@@;

2.LCD驱动显示@@;

3.I/O实现报警灯控制@@。

电源端@@传导抑制@@发射@@:

抑制@@方案@@(大电流共模滤波器@@ )

原理是流过共模电流时磁环中的@@磁通相互叠加@@,从而具有相当大的@@电感量@@,对共模电流起到抑制@@作用@@,而当两线@@圈流过差模电流时@@,磁环中的@@磁通相互抵消@@,几乎没有电感量@@,所以差模电流可以无衰减地通过@@@@。因此共模电感在平衡线@@路中能有效地抑制@@共模干扰信号@@,而对线@@路正常传输的@@差模信号无影响@@。

大电流共模电感与传统共模电感的@@阻抗特性对比图如下@@:

五@@、应用电路@@

测试@@效果对比图@@:

六@@、时钟频率尖峰抑制@@@@

展频@@原理@@:

通过@@对尖峰时钟进行调制处理@@@@,使其从一@@个窄带时钟变为一@@个具有边带的@@频谱@@,将尖峰能量分散到展频@@区域的@@多个频率段@@,从而达到降低尖峰能量@@,抑制@@EMI的@@效果@@。

七@@、展频@@IC应用电路@@

测试@@效果对比图@@:

八@@、共模滤波器抑制@@效果图@@

九@@、ISO7637脉冲@@5a的@@模拟波形@@
对于@@FAE现场应用工程师而言@@,ISO7637测试@@、ISO7637-2测试@@、ISO7637-2 3A/3B、ISO7637-2 5A/5B测试@@是他们的@@家常便饭@@。要知道@@,ISO7637测试@@是汽车电子@@必经之路@@,相关部门制定的@@@@ISO7637抛负载测试@@试验必要存在它的@@合理性@@。众所周知@@,为了充分保障汽车的@@安全性和使用寿命@@,汽车内部很多元器件的@@地方都要通过@@@@ISO7637-2 5A/5B抛负载电压冲击测试@@@@,比如倒车系统@@、车载导航@@、点火开关@@、电子@@调节器@@、显示仪表@@、安全气囊等@@。

十@@、电源端@@ISO7637防护@@

十@@一@@@@、静电防护@@@@
防护@@电路@@:

1.检测电路@@

2.复位引脚@@

3.CAN线@@接口@@


十@@二@@@@、CAN线@@EMI抑制@@

CAN线@@的@@优点@@:
  ● 具有实时性强@@、传输距离较远@@、抗电磁干扰能力强@@、成本低等优点@@;

  ● 采用双线@@串行通信方式@@,检错能力强@@,可在高噪声干扰环境中工作@@;

  ● 具有优先权和仲裁功能@@,多个控制模块通过@@@@CAN 控制器挂到@@CAN-bus 上@@,形成多主机局部网@@络@@;

  ● 可根据报文的@@@@ID决定接收或@@屏蔽该报文@@;

  ● 可靠的@@错误处理@@和检错机制@@;

  ● 发送的@@信息遭到破坏后@@,可自动重发@@;

  ● 节点在错误严重的@@情况下具有自动退出总线@@的@@功能@@;

  ● 报文不包含源地址或@@目标地址@@,仅用标志符来指示功能信息@@、优先级信息@@。

十@@三@@@@、共模在@@CAN线@@上@@@@BCI的@@实验对比@@

十@@四@@@@、总结@@
针对不同的@@测试@@标准和应用场景@@,要选择合适的@@元器件@@,以此达到事半功倍的@@效果@@@@,特别是针对@@EMC问题@@,有专器专用的@@说法@@,本文通过@@对仪表盘的@@问题@@剖析@@@@,给广大工程师提供了多一@@种解决方案@@,希望对大家有所帮助@@。