一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征：包括高速和低速脉冲瞬变发射测试装置；低速脉冲瞬变发射测试装置包括示波器和与示波器相连接的电压探头，电压探头的两个探点与人工电源网络的两个输出端即被测设备的两个输入端相连接，人工电源网络的两个输入端与电阻Rs两端相连，电阻Rs两端与电源相连，电阻Rs与电源正极之间的一条线路设置有开关S，高速脉冲瞬变发射测试装置与低速测试装置结构的区别在于其开关S设置在人工电源网络的电源端子与被测设备端子之间；以上各个模块安装在接地平板上。本实用新型设计针对性强、性能稳定、测试效果好，有效解决了现有技术的不足。
【专利说明】一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于一种汽车电气设备检测系统，具体涉及一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统。
【背景技术】
[0002]近年来，中国汽车工业的迅速发展，己经使汽车工业成为中国经济的一个支柱产业。汽车工业的发展也拉动了与之配套的汽车电子与电气行业的迅速发展。对于后者的质量控制与检测问题便成为业内人士所关注的一个热点。电子与电气系统作为车辆的重要组成部分，担负着电源供电、车辆起动、车体防护、重要参数信息指示以及灯光、音响的提供等功能，其各项功能的实现将直接影响整车战技性能的发挥。由于电气设备故障具有一定的随机性，有必要在车辆使用前后对整车技术状况进行普查，方便车俩的管理与使用。然而，针对车辆多个电气设备实施系统精确性能测试耗时较长，这在基层级测试过程中难以实现，汽车电气设备的模块性能和各模块电磁兼容性不够好，严重制约着汽车工业向高水平高质量发展。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种汽车电气设备检测系统。本实用新型介绍IS07637-2:2004(E)标准，这是IS07637-2标准的最新版本，标准说明对于车辆用电气设备的电源线瞬变电压发射的测量方法，标准提供的这些测量方法适合于在实验室里做型式试验。通过这些试验，可以保证今后安装在12V和24V系统的轿车、轻型货车及普通货车上的设备有足够的电磁兼容性。其设计合理、结构简单、针对性强、性能稳定、测试效果好、便于推广使用，有效解决了现有技术的不足。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:包括低速脉冲瞬变发射测试装置和高速脉冲瞬变发射测试装置；所述低速脉冲瞬变发射测试装置包括示波器和与所述示波器相连接的电压探头，所述电压探头设置有两个探点，所述电压探头的两个探点与人工电源网络的两个输出端以及被测设备的两个输入端相连接，所述人工电源网络的两个输出端与被测设备的两个输入端相连接，所述人工电源网络的两个输入端与电阻Rs两端相连接，所述电阻Rs两端与电源相连接，所述电阻Rs与电源正极之间的一条线路上设置有开关S，所述人工电源网络的两输入端为A电源端子和B公共端子，所述人工电源网络的两输出端为P电源端子和B公共端子；所述高速脉冲瞬变发射测试装置与低速脉冲瞬变发射测试装置结构的唯一区别在于其开关S设置在人工电源网络的P电源端子与被测设备端子之间；所述电压探头、人工电源网络和被测设备均安装在接地平板上。
[0005]上述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述B公共端子接地位于接地连线上。
[0006]上述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述测试系统的电压探头、人工电源网络和被测设备之间的连线都应放在高出金属平板50mm?60mm的非导电性材料制成的支座上。
[0007]上述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述电阻Rs为40欧姆的绕线电阻。
[0008]上述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述开关S采用电子开关。
[0009]上述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述电源采用蓄电池。
[0010]上述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述示波器采用数字示波器。
[0011]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0012]1、本实用新型对测试系统的布局尺寸提出了合理的限制，对于高速脉冲测试结果的可比性尤其重要。
[0013]2、本实用新型对测试系统的的测试值提出了合理的限制，这些限值的最大值都不会超过设备抗扰度试验中所给出的参数值，从而较好地体现了车载设备之间的电磁兼容性能要求的一致性。
[0014]3、本实用新型在基于传统测试方式的基础上，合理地设计出只针对被测设备引起的传导瞬变电压波形进行测量分析，简化了测试步骤。
[0015]综上所述，本实用新型设计合理、结构简单、针对性强、性能稳定、测试效果好、便于推广使用，有效解决了现有技术的不足。
[0016]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的低速脉冲瞬变发射测试装置结构示意图；
[0018]图2为本实用新型的高速脉冲瞬变发射测试装置结构示意图；
[0019]图3为本实用新型的低速脉冲的波形图；
[0020]图4为本实用新型的高速脉冲的波形图；
[0021]图5为本实用新型的人工电源网络的原理图；
[0022]图6为本实用新型的人工电源网络的阻抗时性图。
[0023]附图标记说明:
[0024]1-示波器；2_电压探头；3_人工电源网络；4_被测设备；
[0025]5-接地平板；6-电源；7-接地连线。
【具体实施方式】
[0026]如图1和图2所示，一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:包括低速脉冲瞬变发射测试装置和高速脉冲瞬变发射测试装置；所述低速脉冲瞬变发射测试装置包括示波器I和与所述示波器I相连接的电压探头2，所述电压探头2设置有两个探点，所述电压探头2的两个探点与人工电源网络3的两个输出端以及被测设备4的两个输入端相连接，所述人工电源网络3的两个输出端与被测设备4的两个输入端相连接，所述人工电源网络3的两个输入端与电阻Rs两端相连接，所述电阻Rs两端与电源6相连接，所述电阻Rs与电源正极之间的一条线路上设置有开关S，所述人工电源网络3的两输入端为A电源端子和B公共端子，所述人工电源网络3的两输出端为P电源端子和B公共端子；所述高速脉冲瞬变发射测试装置与低速脉冲瞬变发射测试装置结构的唯一区别在于其开关S设置在人工电源网络3的P电源端子与被测设备4端子之间；所述电压探头2、人工电源网络3和被测设备4均安装在接地平板5上。
[0027]测试尽可能用示波器I和电压探头2来进行。电压探头2应有的性能是:
[0028]?电压衰减比:100/1 ;
[0029]?最大输入电压:> 1000V ;
[0030].输入阻抗Z和C见右表:
[0031].探头电缆的最大长度为3m ；
[0032].探头接地线的最大长度为0.13m。
[0033]注意，测试探头连线的长度会影响测试结果。其中重复脉冲是在开关S闭合时测试的；而由电源6松开时产生的瞬变则在开关S打开的瞬间来测试。一般要求测10个波形，要注意记录瞬变电压的幅度、上升时间、下降时间及瞬变的持续时间等参数。如图3和图4分别是系统低速脉冲和高速脉冲的波形图，图中:US1，US2为正负脉冲峰值电压；tr为脉冲上升时间为脉冲下降时间；td为脉冲持续时间；tl为脉冲重复时间；t4为脉冲串的持续时间；t5为两串脉冲之间的间隔时间；t4+t5为脉冲串的周期。为了确定瞬变的幅度和波形，采用前面讲到的低速脉冲测试线路做第一次测量，用以确定低速脉冲(毫秒级)的最大幅度。然后再用高速脉冲测试线路做第二次测量，用以确定瞬变(纳秒级)的最大幅度。
[0034]如图5所示，在实验室里，人工电源网络3用来代替线束的阻抗，以便确定被试电气和电子设备的工作情况。对人工电源网络3的参数有严格的要求，它对不同实验室里试验结果的可比性提供了依据。其中，A、P端之间的电阻小于5毫欧。
[0035]如图6所示是人工电源网络的阻抗时性。P、B两端间的阻抗ZPB是在A、B两端短路下测得的。阻抗特性随频率而变化，网络的阻抗误差不得大于图中曲线的10%。
[0036]本实施例中，所述B公共端子接地位于接地连线7上。
[0037]本实施例中，所述测试系统的电压探头2、人工电源网络3和被测设备4之间的连线都应放在高出金属平板50mm?60mm的非导电性材料制成的支座上。
[0038]本实施例中，所述电阻Rs为40欧姆的绕线电阻。要求是双线并绕的那种，以便尽量减少其电抗成分。
[0039]本实施例中，所述开关S采用电子开关。这对解决瞬变骚扰的再现性有较大好处，而且电子开关的使用也比较方便。但产生的瞬变幅度常会大于传统的开关控制(后者存在电弧)。对电子开关的要求是:
[0040].最大电压:Umax = 400V (在 25A 时)；
[0041].最大电流:Imax = 25A,在t < Is时，至少为100A ；
[0042].电压降:U彡IV(在25A时)；
[0043].开关转换时间:ts = 300ns±20% (带被试设备时)；
[0044].要经得起短路(有短路保护功能)。
[0045]在观察快速瞬变波形时，因波形边沿和持续时间己经达到ns和μ s级，上述电子开关并不能真切地反映采用机械开关时所能观察到的波形。
[0046]本实施例中，所述电源6采用蓄电池。
[0047]本实施例中，所述示波器I采用数字示波器。其最小的单次扫描采样速率为2G次；带宽至少为400MHz ;输入灵敏度至少为5mV/格。
[0048]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:包括低速脉冲瞬变发射测试装置和高速脉冲瞬变发射测试装置；所述低速脉冲瞬变发射测试装置包括示波器(I)和与所述示波器(I)相连接的电压探头(2)，所述电压探头(2)设置有两个探点，所述电压探头(2)的两个探点与人工电源网络(3)的两个输出端以及被测设备⑷的两个输入端相连接，所述人工电源网络(3)的两个输出端与被测设备(4)的两个输入端相连接，所述人工电源网络(3)的两个输入端与电阻Rs两端相连接，所述电阻Rs两端与电源(6)相连接，所述电阻Rs与电源正极之间的一条线路上设置有开关S，所述人工电源网络(3)的两输入端为A电源端子和B公共端子，所述人工电源网络(3)的两输出端为P电源端子和B公共端子；所述高速脉冲瞬变发射测试装置与低速脉冲瞬变发射测试装置结构的唯一区别在于其开关S设置在人工电源网络⑶的P电源端子与被测设备⑷端子之间；所述电压探头(2)、人工电源网络(3)和被测设备(4)均安装在接地平板(5)上。
2.根据权利要求1所述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述B公共端子接地位于接地连线(7)上。
3.根据权利要求1所述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述测试系统的电压探头(2)、人工电源网络(3)和被测设备(4)之间的连线都应放在高出金属平板50mm?60mm的非导电性材料制成的支座上。
4.根据权利要求1所述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述电阻Rs为40欧姆的绕线电阻。
5.根据权利要求1所述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述开关S采用电子开关。
6.根据权利要求1所述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述电源(6)采用蓄电池。
7.根据权利要求1所述的一种车载电气设备传导瞬变发射测试系统，其特征是:所述示波器(I)采用数字示波器。
【文档编号】G01R31/00GK203929918SQ201420209181
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2014年4月25日
【发明者】赵振, 冯海伟 申请人:赵振