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摘要:隨著車(chē)載電子設(shè)備的日益增多，汽車(chē)電子電磁兼容性已成為整車(chē)和汽車(chē)零部件的重要性能指標(biāo)之一。世界各國(guó)及地區(qū)均制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)，對(duì)汽車(chē)電子設(shè)備的電磁兼容認(rèn)證管理進(jìn)行了深入研究。本文將簡(jiǎn)單介紹國(guó)內(nèi)外汽車(chē)電子電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)體系，希望對(duì)我國(guó)汽車(chē)電子設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)了解相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞:汽車(chē)電子；電磁兼容；標(biāo)準(zhǔn)體系

1前言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，汽車(chē)電子化程度越來(lái)越高，各類(lèi)電子設(shè)備被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、底盤(pán)控制系統(tǒng)、車(chē)身安全系統(tǒng)以及信息通信系統(tǒng)中，對(duì)汽車(chē)的安全性、可靠性和舒適性起著決定性作用。然而，伴隨著汽車(chē)上使用的電子設(shè)備不斷增多，設(shè)備之間的電磁兼容性（EMC）若存在問(wèn)題，則相互的電磁干擾會(huì)導(dǎo)致其功能喪失或誤操作，例如，廣播收音機(jī)切換制式使GPS導(dǎo)航系統(tǒng)不能工作，倒車(chē)?yán)走_(dá)因受干擾該報(bào)警未報(bào)警導(dǎo)致車(chē)輛刮蹭等。這些問(wèn)題直接影響駕乘人員的用戶體驗(yàn)，有的甚至直接威脅到人員的生命安全。為此，世界各國(guó)及地區(qū)均制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)，對(duì)汽車(chē)電子設(shè)備的EMC認(rèn)證管理進(jìn)行了深入研究。

2國(guó)外汽車(chē)電子EMC標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)外汽車(chē)電子EMC標(biāo)準(zhǔn)主要可分為：（1）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。如國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）、國(guó)際無(wú)線電干擾特別委員會(huì)（CISPR）等；（2）地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)。如歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)（ECE）法規(guī)、歐盟（EC）指令等；（3）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。如美國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)（SAE）、德國(guó)電氣工程師協(xié)會(huì)（VDE）、英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（BSI）等；（4）企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如德國(guó)的寶馬、大眾，美國(guó)的通用、福特，法國(guó)的標(biāo)致，日本的NISSAN等[1]。2.1國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)目前，國(guó)際上汽車(chē)電子EMC標(biāo)準(zhǔn)主要以ISO和CISPR標(biāo)準(zhǔn)為代表，有關(guān)汽車(chē)電子設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)和主要測(cè)試項(xiàng)目包括：CISPR25[2]（傳導(dǎo)發(fā)射、輻射發(fā)射）；CISPR12[3]（輻射發(fā)射）；ISO7637-2[4]（瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射、瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度）；ISO7637-3[5]（瞬態(tài)傳導(dǎo)抗擾度）；ISO11451[6]和ISO11452[7]系列標(biāo)準(zhǔn)（傳導(dǎo)抗擾度、輻射抗擾度）；ISO10605[8]（靜電放電抗擾度）等[9]，見(jiàn)表1。CISPR25和CISPR12都對(duì)車(chē)輛的無(wú)線電騷擾做出了相關(guān)規(guī)定，但兩者側(cè)重點(diǎn)不同。前者同時(shí)給出了整車(chē)和汽車(chē)零部件的測(cè)試方法，目的是用于保護(hù)車(chē)載接收機(jī)；后者只針對(duì)整車(chē)的測(cè)試方法，目的是保護(hù)車(chē)外接收機(jī)。ISO7637系列標(biāo)準(zhǔn)《道路車(chē)輛由傳導(dǎo)和耦合引起的電騷擾》是針對(duì)汽車(chē)零部件產(chǎn)生一些電壓瞬態(tài)干擾信號(hào)的限值規(guī)定，并給出了模擬干擾信號(hào)通過(guò)傳導(dǎo)和耦合的方式對(duì)被測(cè)零部件造成抗干擾性的測(cè)試及評(píng)價(jià)方法。此外，ISO7637-4《第4部分：沿屏蔽高壓電源線的電瞬態(tài)傳導(dǎo)》標(biāo)準(zhǔn)正在制定中，主要是針對(duì)新能源汽車(chē)的高壓系統(tǒng)，適用于電壓60~1500V的電氣系統(tǒng)。ISO11451系列標(biāo)準(zhǔn)《道路車(chē)輛車(chē)輛對(duì)窄帶輻射電磁能的抗擾性試驗(yàn)方法》是針對(duì)整車(chē)抗擾度的測(cè)試方法，共包括4個(gè)部分，除了ISO11451-1《第1部分：一般規(guī)定》外，分別制定了車(chē)外輻射源電磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)、車(chē)載發(fā)射機(jī)產(chǎn)生干擾源輻射抗擾度試驗(yàn)和感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)的測(cè)試方法。ISO11452系列標(biāo)準(zhǔn)《道路車(chē)輛電氣/電子部件對(duì)窄帶輻射電磁能的抗擾性試驗(yàn)方法》是針對(duì)汽車(chē)零部件抗擾度的測(cè)試方法，共包括11個(gè)部分，除了第1部分的一般規(guī)定外，分別制定了電波暗室法、橫電磁波（TEM）小室法、大電流注入（BCI）法、帶狀線法、平行板天線法、射頻功率直接注入法、磁場(chǎng)抗擾法、便攜式發(fā)射機(jī)模擬法、擴(kuò)展音頻范圍的傳導(dǎo)抗擾法、混響室法抗擾度試驗(yàn)的測(cè)試方法。其中，被其他國(guó)家或地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)采用最多的是ISO11452-2《電波暗室法》和ISO11452-4《大電流注入（BCI）法》。ISO10605《道路車(chē)輛靜電放電產(chǎn)生的電騷擾試驗(yàn)方法》推薦了4種放電模塊，分別模擬了3種放電情況：裝配過(guò)程中（不帶電狀態(tài)）人員產(chǎn)生的靜電放電、維護(hù)過(guò)程中（帶電狀態(tài)）人員產(chǎn)生的靜電放電和車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中人員產(chǎn)生的靜電放電。上述這些國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組成了汽車(chē)電子EMC標(biāo)準(zhǔn)體系的基本框架。2.2其他國(guó)家或地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在美國(guó)、日本、歐盟等國(guó)家和地區(qū)，已經(jīng)將汽車(chē)電子設(shè)備的電磁兼容性要求納入認(rèn)證管理體系之中，并且在歐美國(guó)家和地區(qū)對(duì)于汽車(chē)電子設(shè)備的市場(chǎng)準(zhǔn)入要求賦予法規(guī)（或指令）的權(quán)力。歐盟標(biāo)準(zhǔn)、日本國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等以等同采用ISO和CISPR標(biāo)準(zhǔn)為主，如歐盟指令2004/104/EC[10]和歐洲法規(guī)ECER10[11]。歐洲法規(guī)ECER10《關(guān)于車(chē)輛電磁兼容性認(rèn)證的統(tǒng)一規(guī)定》的內(nèi)容與2004/104/EC基本相同，不同的是ECER10相比2004/104/EC增加了一些測(cè)試要求和管理上的條款。同樣，美國(guó)運(yùn)輸部（DOT）和美國(guó)環(huán)境保護(hù)署（EPA）也使用法規(guī)作為汽車(chē)電子設(shè)備認(rèn)證的依據(jù)和要求。另外，美國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)（SAE）有關(guān)汽車(chē)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)主要有：SAEJ551[12]和SAEJ1113[13]。SAEJ551主要針對(duì)整車(chē)，而SAEJ1113主要針對(duì)零部件[14]。在國(guó)外汽車(chē)企業(yè)方面，全球幾大品牌的制造商在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)中有重要的話語(yǔ)權(quán)，他們都有結(jié)合自身汽車(chē)產(chǎn)品特性的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這些企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)都是以國(guó)際現(xiàn)有的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如ISO、CIPSR等）為依據(jù)制定的，且在大多數(shù)情況下，企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)都要比國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)要求更嚴(yán)格。

3國(guó)內(nèi)汽車(chē)電子EMC標(biāo)準(zhǔn)

我國(guó)EMC標(biāo)準(zhǔn)絕大多數(shù)都是引用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，截至目前，我國(guó)已制定了許多汽車(chē)電子EMC國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)主要的汽車(chē)電子EMC國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。GB/T17619—1998[15]《機(jī)動(dòng)車(chē)電子電器組件的電磁輻射抗擾性限值和測(cè)量方法》是20年前制定的零部件電磁輻射抗擾度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，面對(duì)如今汽車(chē)電子技術(shù)的革新，該標(biāo)準(zhǔn)采用的測(cè)試方法已經(jīng)嚴(yán)重滯后，難以滿足當(dāng)前汽車(chē)零部件EMC測(cè)試的要求，已逐步被GB/T33014系列標(biāo)準(zhǔn)替代。GB/T18655—2018《車(chē)輛、船和內(nèi)燃機(jī)無(wú)線電騷擾特性用于保護(hù)車(chē)載接收機(jī)的限值和測(cè)量方法》2018年7月13日，2019年2月1日實(shí)施，將替代GB/T18655—2010。新版標(biāo)準(zhǔn)增加了電動(dòng)和混合動(dòng)力車(chē)輛在充電模式下的整車(chē)輻射騷擾和屏蔽的高壓系統(tǒng)中零部件傳導(dǎo)、輻射騷擾測(cè)試方法，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)零部件EMC標(biāo)準(zhǔn)的空白。相比GB/T18655—2018《車(chē)輛、船和內(nèi)燃機(jī)無(wú)線電騷擾特性用于保護(hù)車(chē)載接收機(jī)的限值和測(cè)量方法》（修改采用CISPR25），汽車(chē)企業(yè)對(duì)于GB14023—2011《車(chē)輛、船和內(nèi)燃機(jī)無(wú)線電騷擾特性用于保護(hù)車(chē)外接收機(jī)的限值和測(cè)量方法》了解的并不多，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值是用于對(duì)居住環(huán)境中使用的廣播接收機(jī)在3.0×107~1.0×109Hz頻率范圍內(nèi)提供保護(hù)。GB14023—2011《車(chē)輛、船和內(nèi)燃機(jī)無(wú)線電騷擾特性用于保護(hù)車(chē)外接收機(jī)的限值和測(cè)量方法》標(biāo)準(zhǔn)已在換版修訂中，擬增加電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線電發(fā)射測(cè)量要求和方法。GB/T21437系列、GB/T33012系列、GB/T33014系列、GB/T19951系列標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容均等同采用對(duì)應(yīng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。其中，GB/T33012系列和GB/T33014系列標(biāo)準(zhǔn)均為2016年首次制定的，但等同采用的對(duì)應(yīng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)都已制定10年之久，所參照的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)過(guò)多次修訂，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中的限值要求和測(cè)試方法都有所改變，因而國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)更新較慢的問(wèn)題導(dǎo)致其參考價(jià)值下降了很多。另外，GB/T19951—2005《道路車(chē)輛靜電放電產(chǎn)生的電騷擾試驗(yàn)方法》（等同采用ISO10605:2001）與現(xiàn)行國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO10605:2008相比，在測(cè)試方法方面也存在較大的差異。GB34660—2017《道路車(chē)輛電磁兼容性要求和試驗(yàn)方法》已于2018年1月1日起實(shí)施，該標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容與歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)法規(guī)ECER10Rev.3《關(guān)于車(chē)輛電磁兼容性認(rèn)證的統(tǒng)一規(guī)定》保持一致，規(guī)定了車(chē)輛及其電氣或電子部件電磁發(fā)射、抗擾度性能的試驗(yàn)方法。GB34660—2017的首次以強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的要求引入了抗擾度測(cè)試，對(duì)國(guó)內(nèi)整車(chē)與汽車(chē)零部件企業(yè)提出了更高的要求。GB/T22630—2008《車(chē)載音視頻設(shè)備電磁兼容性要求和測(cè)量方法》主要借鑒了歐盟指令2004/104/EC中的標(biāo)準(zhǔn)，再考慮到國(guó)內(nèi)音視頻設(shè)備的特殊頻率段制定了該標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)車(chē)載音視頻設(shè)備的特點(diǎn)給出了有用信號(hào)、被測(cè)設(shè)備工作狀態(tài)、抗擾度測(cè)試的功能狀態(tài)分類(lèi)等方面的規(guī)定，這些規(guī)定有助于避免因被測(cè)設(shè)備狀態(tài)不一致或功能狀態(tài)判斷不一致而引起測(cè)試結(jié)果的偏差。GB/T18387—2017《電動(dòng)車(chē)輛的電磁場(chǎng)發(fā)射強(qiáng)度的限值和測(cè)量方法》主要參考美國(guó)汽車(chē)工程師協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)SAEJ551-5:2012《電動(dòng)車(chē)輛的電場(chǎng)和磁場(chǎng)強(qiáng)度的測(cè)量方法及執(zhí)行電平》，適用于純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池電動(dòng)汽車(chē)等。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電動(dòng)車(chē)輛在頻率范圍1.5×105~3.0×107Hz的電場(chǎng)和磁場(chǎng)輻射發(fā)射強(qiáng)度的限值和試驗(yàn)方法，對(duì)9.0×103~1.5×105Hz的電場(chǎng)和磁場(chǎng)的輻射發(fā)射以及1.5×105~3.0×107Hz的傳導(dǎo)發(fā)射不再進(jìn)行要求，與GB14023—2011標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測(cè)試頻率范圍（3.0×107~1.0×109Hz）相互銜接。在國(guó)內(nèi)汽車(chē)企業(yè)方面，如上海汽車(chē)、廣州汽車(chē)、長(zhǎng)安汽車(chē)、奇瑞汽車(chē)等，經(jīng)過(guò)不懈的努力與嘗試，也都已經(jīng)建立了較為完善的EMC標(biāo)準(zhǔn)體系，以及未來(lái)的發(fā)展規(guī)劃。與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)體系相比，我國(guó)的汽車(chē)電子EMC標(biāo)準(zhǔn)體系還在完善中，仍有很多相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)尚待研究，并逐步轉(zhuǎn)化為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)施過(guò)程中存在不同標(biāo)準(zhǔn)之間有重復(fù)測(cè)試項(xiàng)目等問(wèn)題，需要在今后修定標(biāo)準(zhǔn)和制定認(rèn)證實(shí)施規(guī)則的工作中具體明確測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)選擇的問(wèn)題，從而使相關(guān)產(chǎn)品認(rèn)證檢測(cè)工作更具可操作性。

4結(jié)語(yǔ)

近幾年，我國(guó)的汽車(chē)電子產(chǎn)品EMC檢測(cè)與認(rèn)證工作已受到各方的重視，隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)汽車(chē)產(chǎn)品的整體質(zhì)量要求也在不斷地提高。通過(guò)進(jìn)一步研究國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要點(diǎn)并加以宣貫，從而幫助企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)的汽車(chē)電子產(chǎn)品的質(zhì)量改進(jìn)和提升。這也將推動(dòng)我國(guó)汽車(chē)電子產(chǎn)品緊跟國(guó)際先進(jìn)水平，對(duì)破除國(guó)際貿(mào)易壁壘有著積極的促進(jìn)作用。

作者:劉成 張嫻 陳青 橐曉宇 單位:上海海關(guān)機(jī)電產(chǎn)品檢測(cè)技術(shù)中心