在 EMC 測試中,傳感器信號受到嚴(yán)重干擾,導(dǎo)致智能調(diào)節(jié)和交互功能異常。從布線角度來看,不同功能模塊的布線未進(jìn)行有效隔離,相互干擾嚴(yán)重。整改時,對顯示驅(qū)動模塊、電源模塊、傳感器模塊等布線進(jìn)行隔離,設(shè)置隔離帶和屏蔽層。在傳感器電路方面,優(yōu)化供電電路,增加 LC 濾波電路,確保傳感器獲得穩(wěn)定電源;對傳感器信號線采用屏蔽線,并將屏蔽層可靠接地,同時增加信號調(diào)理電路,提高信號抗干擾能力。在硬件上,改進(jìn)顯示面板接口,增加信號緩沖和濾波電路,采用屏蔽式接口連接器。經(jīng)過整改,該智能車載顯示器的 EMC 性能滿足要求。解決直流電機(jī)電刷換向器火花問題。山東靜電放電汽車電子EMC整改實(shí)驗(yàn)室
為有效抑制車載顯示器內(nèi)部的電磁干擾,在關(guān)鍵電路節(jié)點(diǎn)增加濾波元件是常用手段。在電源線上,除了常規(guī)的輸入輸出濾波電容,針對特定頻段干擾,可增加 LC 諧振濾波器。例如,當(dāng)發(fā)現(xiàn)顯示器在某個高頻段存在干擾超標(biāo)問題,通過計(jì)算設(shè)計(jì)一個 LC 諧振電路,使其諧振頻率與干擾頻率相同,對該頻段干擾信號進(jìn)行吸收。在信號線上,串聯(lián)磁珠,利用磁珠對高頻信號的高阻抗特性,抑制信號傳輸過程中的高頻噪聲。在時鐘信號、視頻信號等關(guān)鍵信號線路上,增加旁路電容,將雜散信號引入地,進(jìn)一步提升車載顯示器的抗干擾能力。山東靜電放電汽車電子EMC整改實(shí)驗(yàn)室整改后驗(yàn)證顯示器抗擾能力。
分層布線是提高車載顯示器 PCB 電磁兼容性的有效手段。在多層 PCB 設(shè)計(jì)中,合理分配不同類型信號的布線層,能減少信號間的串?dāng)_。例如,將電源層和地層分別設(shè)置在相鄰的兩層,利用電源層和地層之間的電容效應(yīng),有效降低電源噪聲,為其他電路提供穩(wěn)定的電源環(huán)境。同時,將高速的視頻信號線和低速的控制信號線分別布置在不同層,避免高速信號對低速信號的干擾。對于一些敏感的時鐘信號線,可將其布置在中間層,并通過上下相鄰層的接地平面進(jìn)行屏蔽,減少外界干擾對其影響。采用分層布線技術(shù),能優(yōu)化 PCB 的電氣性能,提升車載顯示器的抗干擾能力,確保顯示信號的穩(wěn)定傳輸和高質(zhì)量顯示。
電源是車載顯示器的動力源泉,也是電磁干擾的重要來源。對電源模塊進(jìn)行升級整改,可提升顯示器的 EMC 性能。采用高效率、低紋波的開關(guān)電源,其先進(jìn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能有效降低電源轉(zhuǎn)換過程中的能量損耗和電磁輻射。在電源輸入輸出端,增加 π 型濾波電路,由電感和電容組成的濾波網(wǎng)絡(luò)可濾除不同頻段的雜波信號。例如,大電容用于濾除低頻紋波,小電容和電感抑制高頻噪聲。同時,為電源模塊添加屏蔽罩,將其產(chǎn)生的電磁干擾限制在一定范圍內(nèi),并確保屏蔽罩良好接地。通過升級電源模塊,為車載顯示器提供穩(wěn)定、純凈的電源,減少因電源問題導(dǎo)致的電磁干擾。在信號傳輸線增加磁環(huán)抑制干擾。
優(yōu)化汽車線束布線:汽車線束作為連接各個電子設(shè)備的紐帶,其布線合理性直接影響整車的 EMC 性能。在整改時,要對汽車線束進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先,根據(jù)不同設(shè)備的功能和電磁特性,對線束進(jìn)行分類,將易產(chǎn)生干擾的線束和敏感線束分開布置。例如,將發(fā)動機(jī)點(diǎn)火線束與車內(nèi)音頻線束分開,防止點(diǎn)火噪聲干擾音頻信號。其次,對線束進(jìn)行固定和捆扎,避免線束在車輛行駛過程中晃動,減少因線束移動產(chǎn)生的電磁干擾。同時,在必要位置增加屏蔽層或磁環(huán),對重點(diǎn)線束進(jìn)行防護(hù),降低外界干擾對汽車電子系統(tǒng)的影響,確保整車電氣系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。安裝共模電感解除顯示器干擾。山東靜電放電汽車電子EMC整改實(shí)驗(yàn)室
增加電容濾波,濾除高頻雜波。山東靜電放電汽車電子EMC整改實(shí)驗(yàn)室
優(yōu)化功率器件散熱:汽車電子系統(tǒng)中的功率器件,如功率放大器、電機(jī)驅(qū)動芯片等,在工作時會產(chǎn)生大量熱量。若散熱不良,不僅會影響器件性能,還可能因溫度過高導(dǎo)致器件工作不穩(wěn)定,產(chǎn)生額外的電磁干擾。在 EMC 整改中,要優(yōu)化功率器件的散熱設(shè)計(jì)。采用大面積的散熱片,并通過導(dǎo)熱硅脂等材料確保功率器件與散熱片緊密貼合,提高散熱效率。同時,合理規(guī)劃 PCB 上的散熱通道,利用空氣對流或強(qiáng)制風(fēng)冷方式,及時帶走熱量。良好的散熱設(shè)計(jì)能保證功率器件在正常溫度范圍內(nèi)工作,減少因溫度問題引發(fā)的電磁干擾,提升汽車電子系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。山東靜電放電汽車電子EMC整改實(shí)驗(yàn)室