1)把排挡球头及环套接地,使得静电能量可以或许快速到车身底盘(地),可是因为排挡总成是个勾当零件,接地线)更改PCB,进一步提高子系统的抗静电干扰能力,更改周期长,可控性不高,风险高;
X车型正在整车通电模式进行ESD测试时,当静电点正在子系统显示屏上时,显示屏功能完全一般;当空气静电点正在排挡镀铬球头上时,静电程度±6kV的环境下显示屏上会呈现霎时闪屏或者现象,呈现频次较高,测试成果鉴定失效。颠末多辆整车验证,失效环境分歧,解除车辆个例问题。该车型模块安插如图1所示,排挡总成左侧上下朴直好安插了子系统节制模块和显示屏模块,节制模块和显示屏之间通过低电压差分信号LVDS(Low Voltage Differential Signaling)接口进行视频信号传送。
目前大都整车厂商对汽车零部件和子系统ESD验证方式参照ISO10605-2008要求,ESD现象凡是发生正在电子模块本身正在外且易被触碰的概况,次要分为上电模式和非上电模式测试,测试发觉!
即ESD发生的电磁干扰能够惹起距离放电处1m外或者更远处的电子模块运转紊乱[1]。此中上电模式又分为间接ESD放电抗扰测试和间接ESD放电抗扰测试,或者发生正在附近的导电物体上,通过空间耦合到电子模块。
:文章引见了X车型子系统显示屏静电闪屏问题阐发及处理办法。同时激发VCP(Vertical Coupling Plane)方式的会商,切磋
[5]陈子晃,任颖睦,金吉刚,等. 换挡操做机构的设想[C].杭州:吉利汽车研究所,2011.
由此初步鉴定,X车型整车ESD测试失效的底子缘由是排挡总成的孤立设想,当静电间接放电正在排挡总成上时,因为没有泄放径把电荷堆集快速到大地,高堆集电荷发生快速瞬态脉冲能量,从而影响附近电子系统。
:静电放电是一个上升时间约1ns,持续时间仅几十个ns,放电电流可达近百安培的瞬态过程。电峰值均呈现正在了最后的10ns内;跟着离放电点距离的添加,辐射电逐步削弱;统一场点处跟着放电电压的升高,电最大峰值也上升。VCP发生的宽带电频次高达数个GHz,容易影响附近的电子设备。
跟着人们视觉美妙逃求的提高,正在汽车节制面板上镀铬工艺的使用越来越多(镀铬排挡球头、节制面板镀铬金属粉饰条等),这些镀铬概况处置正在静电时容易间接放电发生瞬态辐射电,从而对安拆正在周边的子系统发生影响。从测试经验上发觉,正在将来的汽车电子模块ESD测试不克不及忽略VCP这个方式,出格是安插正在汽车节制面板附近的子系统节制模块、模块及Telematics模块等,正在ESD测试方式选择时要加以考虑。
通过度析X车型排挡总成发觉,换挡机构总成由手柄操做系统(knob system)、排挡杆和挡位限位构成,手柄操做系统为操做者供给操做的介质,手柄机构玲珑、拆卸零件多,次要由球头(knob cap)和环套(ring)及按钮开关构成。球头饰板和环套(如图3),采用金属镀铬工艺,饰板取环套最小间隙应大于等于10mm,若饰板取环套间隙不脚,则不易拆卸[5]。排挡总成孤立不取车身进行接地毗连。球头饰板和环套都是金属镀铬概况,两头插入部门比力尖,且有小间隙;环套两头有一金属杆,铬环取杆之间构成间隙。正在球头上静电,球头饰板锋利部门和环套发生二次电弧,环套取排挡杆再次发生锋利间隙放电,颠末尖端、间隙放电导致发生宽带电且频次高达数个GHz,近区强度可达几十安培每米,电场可达数千伏每米[7-9],能够从裂缝进入模块内部,导致模块失效。
应取被测设备连结0.1m的距离,对垂曲耦合板的一个竖曲边缘的核心实施静电放电,每个测试点丈量10次,记实电场的峰值,然后取平均值。丈量时,示波器存储的是探头的电压 (Uind)波形,颠末计较获得响应的强度(H)波形[6]。电压的表达式为:
起首,采用国际尺度ISO10605 2008[2]方式对子系统进行间接放电测试,测试成果一般,表1给出了子系统遭到静电干扰时的测试成果。对子系统节制模块和显示屏模块阐发,发觉两个模块正在设想时都有考虑静电防护,采用不器件,同时正在PCB板上加滤波器以减小瞬态能量的耦合,好比添加电容、磁珠、TVS[3]。
其次,把排挡总成放正在子系统附近约10cm处(模仿VCP放电),对着镀铬球头空气放电±6kV,如图2所示,能够较着看见排挡间隙处发生强烈的火花,显示屏会呈现霎时闪屏或者非常,跟着空气放电品级加大,火花更较着,显示屏非常现象也愈加较着;把排挡总成镀铬部门接地,对着球头空气放电,测试成果一般;采用IEC61000-4-2[4]尺度中的ESD抗扰度测尝尝验平台,用垂曲耦合板VCP模仿受试设备子系统附近的金属物品,能够再现失效。
跟着智能化汽车的高度普及,电子节制模块正在汽车上普遍使用,电子模块间的彼此串扰概率大大提高,使得无限的车内空间里电磁变得愈加恶劣。电磁兼容性的黑白影响到车辆功能平安性及用户利用感触感染度,因而,电磁兼容设想越来越惹起人们的注沉。虽然各类电磁兼容测试尺度正在各大整车厂商严酷施行,但颠末测试的整车可能由于测试前提或者测试方式等差别,仿照照旧有可能呈现电磁兼容性问题。正在浩繁电磁干扰及抗扰现象中,不受节制的静电放电(ESD)干扰会形成整车某部门电子功能临时性失效或者机能变差,对产质量量形成严沉影响,以至会惹起比力严沉的售后埋怨,因而,静电放电正在整车电磁兼容性中是必需考虑和防止的。
本文通过X车型整车ESD测试现象进行阐发,提出汽车电子节制模块的ESD测试方式,使产物抗ESD机能更为靠得住。
若干特征的试验研究[J]机械工程学院学报2009,21(1):34-37.[7]李庆容. 静电放电抗度测试平台
针对显示屏静电失效问题能够分两步阐发,一是子系统本身抗静电干扰能力;二是排挡总成间接放电对子系统显示屏的影响。
IEC61000-4-2尺度中有特地的VCP测试要求,VCP是查核垂曲耦合体例间接放电发生的瞬态电对产物本身的影响。IEC61000-4-2静电发生器输出电流的典型波形(图4),