[发明专利]基于IS07637的电子控制模块瞬态传导抗干扰性能检测方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车电子技术领域，涉及一种基于ISO7637的电子控制模块瞬态传导抗干扰检测方法。

背景技术

汽车电子产品的电源是电池或发电机，由于受到温度、工况和其他条件的影响，电池或发电机的输出电压很不稳定。当引擎正在运转，发电机正向汽车的电源线输送电流时，电池突然断开，这种情况被称为“抛负载”，会产生最严重的浪涌电流。此外，使用燃油喷射阀、电机、电和水解控制器等电磁负载的汽车系统会把ESD、尖峰噪声和几种瞬态和浪涌电压引入到电源和信号线中。

根据国际标准ISO7637对汽车电子设备在电源线和信号控制线的抗扰度要求，ISO7637-2中规定了5种电源线上的典型脉冲，ISO7637-3中规定了快脉冲和慢脉冲两种典型脉冲。

ISO7637-2中5类典型脉冲产生原理：脉冲1用来模拟并联的感性负载在断电时所产生的瞬态干扰，如关灯或电喇叭等操作。脉冲2a模拟正常工作时某一并联负载突然断开产生的瞬变干扰，属于速度偏快和能量较小的正脉冲干扰。脉冲2b模拟点火被切断的瞬间，直流电动机变成发电机工作，并由此所产生的瞬变现象，属于低速和高能量的脉冲干扰。脉冲3a/3b模拟各种开关闭合和打开过程中所产生的干扰，是一系列高速、低能量的小脉冲群。脉冲4模拟车上大电流负载启动所造成的电压跌落现象。脉冲5则模拟抛负载引起的大能量脉冲干扰，抛负载的幅度取决于断开蓄电池连接时，发电机的转速和发电机的励磁场强的大小，抛负载脉冲宽度主要取决于励磁电路的时间常数和脉冲幅度。抛负载可能产生的原因是：因电缆腐蚀、接触不良或发动机正在运转时，有意断开与电池的连接。当具有非集中抛负载抑制的交流发电机时，抛负载产生脉冲5a；当具有集中抛负载抑制的交流发电机时，抛负载产生脉冲5b；脉冲5a为尖峰高能量大的脉冲，脉冲5b为脉冲5a的基础上进行部分抑制后的干扰波形。

ISO7637-3中两类脉冲产生原理：快脉冲用来模拟开关动作过程中产生的干扰，脉冲干扰程度受线束上的分布电容和电感的影响；慢脉冲模拟电路中大的感性负载突然断开时产生的干扰，比如散热风扇电机、空压机等。

目前，对电子控制模块测试分别按ISO7637-2对电子控制模块电源线进行传导抗干扰测试，如图1所示；按ISO7637-3对电子控制模块控制信号线进行传导抗干扰测试，如图2所示。现有的测试均未考虑电子控制模块在实际系统中的驱动大感性负载情况下，信号控制线上存在的高能量干扰脉冲，同样会导致电子控制模块功能失效。电子控制模块采用负控，通过脉冲控制信号控制三极管关断来驱动感性负载，感性负载负端与电子控制模块之间的线束我们称为控制信号线，当感性负载电源正端耦合干扰时，该负载工作过程中会在该控制信号线上产生高能量干扰脉冲，并通过线束传导对模块的控制部分造成冲击，甚至导致模块控制功能失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于ISO7637的电子控制模块瞬态传导抗干扰检测方法，以解决现有方法对电源线和信号控制线进行传导抗干扰测试不考虑模块在实际系统中的驱动大感性负载，造成信号控制线上存在的高能量干扰脉冲导致电子控制模块功能失效的问题。

在实际系统中，当电子控制部件通过脉冲信号控制三极管关断来驱动大感性负载的情况下，由于大感性负载供电电源的波动，大感性负载会产生类似ISO7637-2电源线上的高电压大能量脉冲，且能通过连接线束耦合进入电子控制模块，故采用ISO7637-2中脉冲2a、3b和5a对电子模块控制信号线及其驱动负载进行传导抗干扰考核，干扰注入点尽量靠近大感性负载，避免线束上的能量损耗。

为实现上述目的，本发明基于ISO7637的电子控制模块瞬态传导抗干扰检测方法的步骤如下：

（1）干扰脉冲发生器从注入点注入ISO7637-2的2a、3b和5a脉冲；

（2）示波器检测电子控制模块控制信号线电压干扰值及负载工作电流，并将检测值与无干扰时的电压和工作电流进行对比，以确定是否合格。

所述步骤（1）中的注入点是：直流电源上串接感性负载与电子控制模块，电子控制模块是通过脉冲控制信号控制三极管关断来驱动感性负载，示波器采样连接脉冲控制信号的信号输出端；感性负载与电子控制模块构成串联线路，直流电源与该串联线路之间的线束上设有干扰脉冲注入点。