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車輛電氣設(shè)備的瞬變傳導(dǎo)騷擾和抗擾度性能測試
閱讀：1649 發(fā)布時(shí)間：2010-6-25
車輛電氣設(shè)備的瞬變傳導(dǎo)騷擾和抗擾度性能測試
| 企業(yè)名稱 | 蘇州泰思特電子科技有限公司 | 聯(lián) 系 人 | 婁軍 |
| 企業(yè)類型 | 生產(chǎn)型企業(yè) | 電子 | @ |
| | | 傳真 | |
| 企業(yè)地址 | 蘇州高新區(qū)金山路198號 | 在線 | |
| 所屬地區(qū) | 江蘇 | 郵政編碼 | 215000 |
1 背景
近年來，中國汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，己經(jīng)使汽車工業(yè)成為中國經(jīng)濟(jì)的一個(gè)支柱產(chǎn)業(yè)。汽車工業(yè)的發(fā)展也拉動了與之配套的汽車電子與電器行業(yè)的迅速發(fā)展。對于后者的質(zhì)量控制與檢測問題便成為業(yè)內(nèi)人士所關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)。
本文介紹適用于車輛電氣設(shè)備的ISO7637-2：2004（E）標(biāo)準(zhǔn)，這是ISO7637標(biāo)準(zhǔn)的版本。標(biāo)準(zhǔn)說明對于車輛用電氣設(shè)備的電源線瞬變電壓發(fā)射，以及設(shè)備的抗瞬變干擾性能的測量方法。標(biāo)準(zhǔn)提供的這些測量方法適合于在實(shí)驗(yàn)室里做型式試驗(yàn)。通過這些試驗(yàn)，可以保證今后安裝在12V和24V系統(tǒng)的轎車、輕型貨車及普通貨車上的設(shè)備有足夠的電磁兼容性。
2 試驗(yàn)方法
2.1 概述
ISO7637標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于在電源線上測試瞬變發(fā)射和設(shè)備針對這些瞬變的抗擾度試驗(yàn)被稱為實(shí)驗(yàn)室里的型式試驗(yàn)。
其中，一部分試驗(yàn)要使用人工電源網(wǎng)絡(luò)，以便在實(shí)驗(yàn)室之間提供可以相互比較的試驗(yàn)結(jié)果。這些試驗(yàn)也給設(shè)備和系統(tǒng)的開發(fā)提供了方便，同樣也可以用在被的生產(chǎn)階段（見附錄B）。
設(shè)備對電源線瞬變抗擾度性能評估的型式試驗(yàn)可以用試驗(yàn)脈沖發(fā)生器來進(jìn)行，這些試驗(yàn)并不能覆蓋車輛中所有類型的瞬變，所以在3.6節(jié)中描述的試驗(yàn)脈沖只是一些典型的脈沖。在特殊情況下，可以再增加一些試驗(yàn)脈沖。然而在車輛中，有些設(shè)備的功能或連接不受類似的瞬變的影響，則部分脈沖可以省略掉。對一些特定的設(shè)備，車輛制造商有義務(wù)另外一些所需要的試驗(yàn)脈沖。
2.2 試驗(yàn)的溫度和試驗(yàn)電壓
試驗(yàn)的環(huán)境溫度是（23±5）℃。
試驗(yàn)電壓采用表1的參數(shù)。要采用其他電壓，需征得客戶同意，并要把選用的電壓值寫在試驗(yàn)報(bào)告里。
表1 試驗(yàn)電壓
| 試驗(yàn)電壓 | 12V系統(tǒng) V | 24V系統(tǒng) V |
| UA | 13.5±0.5 | 27±1 |
| UB | 12±0.2 | 24±0.4 |
2.3 瞬變電壓發(fā)射試驗(yàn)
本節(jié)詳細(xì)說明評價(jià)被試設(shè)備中車用電氣和電子部件沿蓄電池或開關(guān)電源的饋線上傳導(dǎo)騷擾的試驗(yàn)方法。
試驗(yàn)中要注意周圍的電磁環(huán)境不會影響試驗(yàn)配置的工作。
從騷擾源（被試設(shè)備）來的電壓瞬變要用人工電源網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行測量，后者對被試設(shè)備提供了標(biāo)準(zhǔn)的阻抗（見3.1節(jié)）。騷擾源經(jīng)由人工電源網(wǎng)絡(luò)接到并聯(lián)電阻RS（見3.2節(jié)）、開關(guān)S（見3.3節(jié)）和電源（見3.4節(jié)），如圖1 a） 和1 b）所示。
在人工電源網(wǎng)絡(luò)、開關(guān)和被試設(shè)備之間的連線應(yīng)放在金屬接地板上方50（＋10，－0）mm處。
電纜的尺寸應(yīng)按車內(nèi)的實(shí)際情況來選擇，亦即布線應(yīng)征得汽車制造商與供應(yīng)商的同意，要有能力承載被試設(shè)備的工作電流。
如果試驗(yàn)計(jì)劃沒有特殊的要求，被試設(shè)備應(yīng)該放在接地板表面的一個(gè)高度為50（＋10，－0）mm非導(dǎo)電的材料上。
騷擾電壓應(yīng)在盡可能靠近被試設(shè)備的地方來測量（參見圖1 a或1 b所示），試驗(yàn)要使用電壓探頭（見3.5.2節(jié)）和示波器（見3.5.1節(jié)）或波形采集設(shè)備（見3.5.3節(jié)）。
重復(fù)性的瞬變在開關(guān)S閉合時(shí)測試。如果瞬變是由電源松開而引起的，則應(yīng)在開關(guān)S斷開的瞬間就開始測量。
有關(guān)評估和限值的問題，請參見附錄C所示。
a） 低速脈沖（毫秒級或更低） b） 高速脈沖（納秒至微秒級）
1 示波器或等同設(shè)備 2 電壓探頭 3 人工電源網(wǎng)絡(luò) 4 被試設(shè)備（瞬變發(fā)生源）
5 接地板 6 電源 7 接地連接，長度＜100mm
注：圖中A，B，P見圖3
圖1 瞬變發(fā)射的試驗(yàn)配置
在測量中，對被試設(shè)備來說，感興趣的操作是關(guān)于設(shè)備的接通和斷開，以及設(shè)備工作模式的變化。對被試設(shè)備的確切的工作狀態(tài)應(yīng)制訂在其試驗(yàn)計(jì)劃中。
對采樣速率和觸發(fā)電平的選擇以捕捉瞬變的一個(gè)完整波形，要有足夠的分辨率，能顯示瞬變的zui正和zui負(fù)的部分。
采用適當(dāng)?shù)牟蓸铀俾屎陀|發(fā)電平，根據(jù)試驗(yàn)計(jì)劃來開動被試設(shè)備，記錄其電壓的幅度。瞬變的其他參數(shù)，如上升時(shí)間、下降時(shí)間和瞬變的持續(xù)時(shí)間也要記錄下來。除非另有規(guī)定，要求采集十個(gè)波形，對這些波形的zui正和zui負(fù)（及與之關(guān)聯(lián)的參數(shù)）都要記錄下來。
測得的瞬變按附錄C來評估。所有相關(guān)的數(shù)據(jù)和試驗(yàn)結(jié)果都要記錄下來。如果試驗(yàn)計(jì)劃有要求，在試驗(yàn)計(jì)劃中應(yīng)當(dāng)規(guī)定相關(guān)性能目標(biāo)下的瞬變評估的結(jié)果。
2.4 瞬變抗擾度試驗(yàn)配置和試驗(yàn)儀器
2.4.1 試驗(yàn)配置
電氣和電子的瞬變抗擾度試驗(yàn)配置見圖2所示。這里要特別指出的是，由于標(biāo)準(zhǔn)中講到的脈沖P3a和P3b這兩個(gè)脈沖的沿邊特別陡，波形特別窄，含有的諧波成份特別豐富，因此對于試驗(yàn)的配置特別嚴(yán)格，如規(guī)定在試驗(yàn)脈沖發(fā)生器的端子與被試設(shè)備之間的聯(lián)線長度為500（±100） mm，平直地放置在參考接地板的上方，離開接地板的高度為50（＋10,－0）mm。
試驗(yàn)時(shí)，先要對試驗(yàn)脈沖發(fā)生器的設(shè)定來提供的脈沖極性、幅度、寬度，以及配合被試品試驗(yàn)所必須的發(fā)生器內(nèi)阻，注意圖2a中的可選電阻RV不接。然后再將被試器接到發(fā)生器上（見圖2b），此時(shí)示波器應(yīng)撤離。
對于被試品的性能可以在試驗(yàn)中，也可以在試驗(yàn)后再根據(jù)實(shí)際使用情況進(jìn)行評估。
為了校正所采用的試驗(yàn)脈沖發(fā)生器，需要對電源作接通或斷開操作，這里的切換過程是由與電源整合在一起的脈沖發(fā)生器來控制的。
模擬交流發(fā)電機(jī)采取卸載脈沖抑制的一種方法（見圖12）是將一個(gè)抑制二極管（或二極管橋堆）跨接在試驗(yàn)脈沖發(fā)生器的輸出端（見圖2a和b）。由于單個(gè)二極管往往不能處理太大的交流發(fā)電機(jī)電流，這里推薦采用橋堆電路（見圖2c）。這樣，同一個(gè)發(fā)生器可用于產(chǎn)生試驗(yàn)脈沖和5b。
抑制二極管和抑制的電壓（箝位電壓）值由不同的汽車制造商自己決定，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)值。因此供應(yīng)商（及部分制造商）要從制造商處獲取完成這個(gè)試驗(yàn)的二極管和箝位電壓的信息。單個(gè)二極管可以用在二極管橋堆中，以提供特定的箝位電壓。
a） 脈沖調(diào)整 b） 脈沖注入 c） 采用二極管橋堆的抑制例子
（僅用于試驗(yàn)脈沖5b）
圖中：1 示波器或其他類似設(shè)備 2 電壓探頭 3 帶有內(nèi)阻Ri的試驗(yàn)脈沖發(fā)生器
4 被試設(shè)備 5 參考接地板 6 接地連接（對試驗(yàn)脈沖的zui大長度為3:100mm）
7 可選用的電阻（RV）a 8 可選用的二極管橋堆b
a 僅用于模擬車載系統(tǒng)做卸載脈沖和5b的試驗(yàn)，如果要用RV，其值應(yīng)在試驗(yàn)計(jì)劃中（典型值為0.7至40Ω）。
b 只用于模擬采取抑制措施的交流發(fā)電機(jī)卸載脈沖波形5b（參見圖2c）。
加入順向偏置的二極管，以滿足zui大開路抑制電壓的要求。
c
圖2
3 試驗(yàn)儀器與性能要求
3.1 人工電源網(wǎng)絡(luò)
為了確定車載電氣和電子設(shè)備的性能，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，要采用人工電源網(wǎng)絡(luò)來代替車內(nèi)線束的阻抗。一個(gè)人工電源網(wǎng)絡(luò)的線路簡圖例子見圖3所示。
A 電源端子 B 公共端子（可以接地） C 電容 L 電感
P 被試設(shè)備的端子 R 電阻
元器件的主要參數(shù)：
L＝5μH（空芯電感）；P與A之間的內(nèi)阻＜5mΩ；
C＝0.1μF，工作電壓：交流200V，直流1500V；
R＝50Ω
圖3
人工電源網(wǎng)絡(luò)要能夠經(jīng)受被試設(shè)備的持續(xù)工作電流。
當(dāng)A和B被短路時(shí)，測量P和B之間的阻抗，測得的阻抗值︱ZPB︱應(yīng)當(dāng)符合由圖4給出的頻率特性。人工電源網(wǎng)絡(luò)阻抗的實(shí)測值與理論值（見圖4曲線）之間的偏差不超過10%。
人工電源網(wǎng)絡(luò)的上限工作頻率高運(yùn)100MHz。
當(dāng)人工電源網(wǎng)絡(luò)外殼是金屬時(shí)，則人工電源網(wǎng)絡(luò)要平放在參考接地板上，并且電源線終端的接地端子要與接地板接在一起，參見圖1 a）和 1b）。
3.2 并聯(lián)電阻RS
并聯(lián)電阻RS（見圖1）模擬其他車載設(shè)備的直流電阻，這些車載設(shè)備是與被試設(shè)備并聯(lián)的，并且不會被點(diǎn)火開關(guān)所切斷。RS是根據(jù)在點(diǎn)火開關(guān)被打開時(shí)，測得的在斷開處對地的線束阻值來加以選擇，也可以由車輛制造商來確定。如無其他要求，一般選RS＝40Ω。如果采用線繞電阻，應(yīng)當(dāng)采取雙線并繞的方法，以盡可能地減少電感成分。
c
當(dāng)要模擬zui壞情形時(shí)，RS可以不要。
︱ZPB︱阻抗（Ω） f 頻率（Hz）
圖4
3.3 開關(guān)S
如圖1所示，根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)的要求，開關(guān)S可以放在人工電源網(wǎng)絡(luò)的任何一側(cè)。為了測量瞬變波形（td≈μs級），開關(guān)要放在人工電源網(wǎng)絡(luò)的被試設(shè)備這一側(cè)。
在試驗(yàn)時(shí)，所圖1所見，只有一個(gè)開關(guān)是動作的（其他開關(guān)的觸頭保持閉合）。開關(guān)的選擇應(yīng)事前在試驗(yàn)計(jì)劃中規(guī)定好，并記錄在試驗(yàn)報(bào)告中。
由開關(guān)S會明顯影響瞬變騷擾的特性，對所推薦的開關(guān)作如下說明：
a） 為了測量高壓瞬變（幅度超過400V），建議采用在車輛上與被試設(shè)備配合使用的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。如果沒有，則可以采用有下列特性的汽車?yán)^電器：
· 觸頭容量，I＝30A，持續(xù)電流，電阻性負(fù)載；
· 高純度的銀觸頭材料；
· 在繼電器觸頭上不加抑制措施；
· 觸頭與線圈電路有電氣絕緣；
· 線圈上有瞬變抑制措施。
如果主觸頭發(fā)生磨損，開關(guān)繼電器應(yīng)予替換。
b） 如果是一種可以反復(fù)使用的開關(guān)，對于騷擾就可以作出更加的評估，為此推薦采用電子開關(guān)，它所產(chǎn)生的騷擾幅度可能會比傳統(tǒng)的開關(guān)（電弧型開關(guān)）高一些。在評估試驗(yàn)結(jié)果時(shí)要把這一點(diǎn)也考慮進(jìn)去。對于調(diào)試抑制器的功能來說，電子開關(guān)是非常合適的一種器件。為了對較低的電壓瞬變進(jìn)行測量（幅度低于400V，例如對帶有瞬變抑制的騷擾源所產(chǎn)生的瞬變進(jìn)行測量），電子開關(guān)應(yīng)具有以下特性：
· zui大電壓，Umax＝400V（在2時(shí)）；
· zui大電流，Imax＝2（持續(xù)電流），100A（⊿t≤1s）；
· 電壓降，⊿U≤1V（在2時(shí)）；
· 試驗(yàn)電壓，UA1＝13.5V，UA2＝27V；
· 開關(guān)時(shí)間，⊿tS＝300ns±20%（帶被試設(shè)備時(shí)）；
· R＝0.6Ω，L＝50μH（1kHz時(shí)測）；
· 并聯(lián)電阻RS＝10Ω、20Ω、40Ω，外接電阻；
· 觸發(fā)：內(nèi)觸發(fā)和外觸發(fā)；
· 電壓探頭：1: 100。
開關(guān)應(yīng)能承受短路。
3.4 電源
持續(xù)工作的電源其內(nèi)阻Ri要低于0.01Ω（d.c.），并且在頻率低于400Hz時(shí)的內(nèi)阻抗Zi＝Ri。負(fù)載從0到zui大（包括浪涌電晶）時(shí)，輸出電壓偏離不超過1V，并且在100μs之內(nèi)能恢復(fù)到zui大偏離值的63%。紋波電壓Ur不超過0.2V（峰—峰），zui低頻率為400Hz。
如果用一臺標(biāo)準(zhǔn)的電源（要有足夠的電流容量）模擬蓄電池，那么很重要一點(diǎn)就是要象蓄電池一樣，有足夠低的內(nèi)阻。
當(dāng)使用蓄電池時(shí)，需要有一臺充電電源，以便充到規(guī)定的電壓值（分別是13.5V和27V）。
3.5 試驗(yàn)儀器
3.5.1 示波器
選用數(shù)字示波器（zui小的信號掃描采樣速率為2GHz/s，帶寬為400Hz，輸入靈敏度至少為5mV/div）。如果不采用數(shù)字示波器，那么模擬示波器也可以使用，其特性要滿足：
·帶寬從直流開始，至少達(dá)到400Hz；
·寫入速度至少達(dá)到100cm/μs；
·輸入靈敏度至少達(dá)到5mV/div。
記錄可以通過示波器配用的照相機(jī)，或者其他適用的記錄設(shè)備。
3.5.2 電壓探頭
對電壓探頭的要求是：
·衰減量100/1；
·zui大輸電壓至少達(dá)到1kV；
·輸入阻抗Z和電容C按表2要求；
表2 電壓探頭的參數(shù)
| f，MHz | Z，kΩ | C，pF |
| 1 | ＞40 | ＜4 |
| 10 | ＞4 | ＜4 |
| 100 | ＞0.4 | ＜4 |
·zui大的探頭電纜的長度為3m；
·zui大的探頭接地線長度為0.13m。
注意，測試探頭連線的長度會影響測試結(jié)果。
3.5.3 波形采集設(shè)備
對于能夠采集高速瞬變波形的設(shè)備，可以用來替代示波器。
3.6 抗擾度試驗(yàn)用的試驗(yàn)脈沖發(fā)生器
試驗(yàn)脈沖發(fā)生器應(yīng)當(dāng)能產(chǎn)生在3.6.1至3.6.5節(jié)中所規(guī)定的開路試驗(yàn)脈沖的zui大值∣US∣。同時(shí)，US的值可以在表3至9中可給定的限值范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
峰值電壓US按附錄的要求調(diào)至的試驗(yàn)電平，其允差為（＋10，－0）%。除非另有規(guī)定，對波形記時(shí)（t）的允差及內(nèi)阻（Ri）的允差是±20%。
發(fā)生器性能的校正方法及允差參見附錄D。
對被試設(shè)備抗擾度性能的評估參見附錄A。
3.6.1 試驗(yàn)脈沖1
這個(gè)試驗(yàn)?zāi)M由于在電感性負(fù)載上切斷電源時(shí)產(chǎn)生的瞬變，可用于車輛中直接與電感性負(fù)載相并聯(lián)的設(shè)備的試驗(yàn)（見附錄F）。
脈沖波形見圖5，相應(yīng)的參數(shù)見表3。
表3 試驗(yàn)脈沖1的參數(shù)
| 參數(shù) | 12V系統(tǒng) | 24V系統(tǒng) |
| US | －75V至－100V | －450V至－600V |
| Ri | 10? | 50? |
| td | 2ms | 1ms |
| tr | 1（＋0，－0.5）μs | 3（＋0，－0.5）µs |
| t1 | 0.5s至5s | |
| t2 | 200ms | |
| t3 | ＜100µs | |
圖5
3.6.2 試驗(yàn)脈沖2
試驗(yàn)脈沖2a模擬由于和被試設(shè)備相并聯(lián)的設(shè)備被突然切斷電流時(shí)，在線束電感上應(yīng)生的瞬變（見附錄F）。
試驗(yàn)脈沖2b模擬點(diǎn)火被切斷的瞬間，由于直流電動機(jī)所扮演的發(fā)電機(jī)角色，并由此所產(chǎn)生的瞬變現(xiàn)象（見附錄F）。
脈沖的波形分別見圖6和圖7，相應(yīng)的參數(shù)分別見表4和表5。
表4 試驗(yàn)脈沖2a的參數(shù)
| 參數(shù) | 12V系統(tǒng) | 24V系統(tǒng) |
| US | ＋37V至＋50V | |
| Ri | 2? | |
| td | 0.05ms | |
| tr | 1（＋0，－0.5）μs | |
| t1 | 0.2s至5s | |
圖6
表5 試驗(yàn)脈沖2b的參數(shù)
| 參數(shù) | 12V系統(tǒng) | 24V系統(tǒng) |
| US | 10V | 20V |
| Ri | 0?至0.05? | |
| td | 0.2s至2s | |
| t12 | 1ms±0.5ms | |
| tr | 1ms±0.5ms | |
| t6 | 1ms±0.5ms | |
圖7
3.6.3 試驗(yàn)脈沖3a和3b
這些試驗(yàn)脈沖是模擬開關(guān)切換過程中所產(chǎn)生的瞬變。瞬變的參數(shù)是由線束的分布電容和電感來確定的（見附錄F）。
脈沖的波形分別見圖8和圖9，相應(yīng)的參數(shù)分別見表6和表7。
表6 試驗(yàn)脈沖3a的參數(shù)
| 參數(shù) | 12V系統(tǒng) | 24V系統(tǒng) |
| US | －112V至－150V | －150V至－200V |
| Ri | 50? | |
| td | 0.1（＋0.1，－0）µs | |
| tr | 5ns±1.5ns | |
| t1 | 100µs | |
| t4 | 10ms | |
| t5 | 90ms | |
表7 試驗(yàn)脈沖3b的參數(shù)
| 參數(shù) | 12V系統(tǒng) | 24V系統(tǒng) |
| US | ＋25V至＋100V | ＋50V至＋200V |
| Ri | 50? | |
| td | 0.1µs至0.2µs | |
| tr | 5ns±1.5ns | |
| t1 | 100µs | |
| t4 | 10ms | |
| t5 | 90ms | |
圖9
3.6.4 試驗(yàn)脈沖4
該脈沖模擬由于激勵內(nèi)然機(jī)發(fā)動機(jī)的起動器-電動機(jī)線路時(shí)引起的電源電壓降低情況，這里并沒有考慮起動瞬間伴生的尖峰干擾（見附錄F）。
脈沖波形見圖10，相應(yīng)的參數(shù)見表8。
表8 試驗(yàn)脈沖4的參數(shù)
| 參數(shù) | 12V系統(tǒng) | 24V系統(tǒng) |
| US | －6V至－7V | －12V至－16V |
| UA | －2.5V至－6V 同時(shí)︱Ua︱≤︱US︱ | －5V至－12V 同時(shí)︱Ua︱≤︱US︱ |
| Ri | 0?至0.02? | |
| t7 | 15ms至40ms | 50ms至100ms |
| t8 | ≤50ms | |
| t9 | 0.5s至20s | |
| t10 | 5ms | 10ms |
| t11 | 5ms至100ms | 10ms至100ms |
圖10
3.6.5 試驗(yàn)脈沖和5b
它模擬在卸載時(shí)出現(xiàn)的瞬變。這種脈沖發(fā)生在蓄電池被突然松開，而交流發(fā)電機(jī)還在產(chǎn)生光電電流的瞬間，與此同時(shí)，其他的負(fù)載依然留在交流發(fā)電機(jī)的電路上。卸載脈沖的幅度取決于交流發(fā)電機(jī)的速度，以及在電池松開瞬間交流發(fā)電機(jī)的勵磁情況。卸載脈沖的持續(xù)時(shí)間主要取決于勵磁線路的時(shí)間常數(shù)，以及脈沖的幅度（見附錄F）。在大多數(shù)新的交流發(fā)電機(jī)中，卸載脈沖的幅度是用附加的限幅二極管來抑制的（箝位）。
圖8
這種卸載的情況可能是由于電纜的腐蝕、接線不良或發(fā)動機(jī)運(yùn)行時(shí)內(nèi)部接線松開等原因引起電池松開而造成的。
未加抑制措施的卸載脈沖（）的波形和參數(shù)見圖11和表9所示。采取了抑制措施的卸載脈沖（5b）波形和參數(shù)見圖12和表10所示。
脈沖的下降部分沿指數(shù)曲線衰減，在理論上可以衰減到0V，但實(shí)際上在UA處中斷。
表9 試驗(yàn)脈沖的參數(shù)
| 參數(shù) | 12V系統(tǒng) | 24V系統(tǒng) |
| US | ＋65V至＋87V | ＋123V至＋174V |
| Ri | 0.5?至4? | 1?至8? |
| td | 40ms至400ms | 100ms至350ms |
| tr | 10（＋0，－5）ms | |
圖11
表10 試驗(yàn)脈沖5b的參數(shù)
| 參數(shù) | 12V系統(tǒng) | 24V系統(tǒng) |
| US | ＋65V至＋87V | ＋123V至＋174V |
| US﹡ | 由用戶 | |
| td | 同未被抑制時(shí)的值 | |
圖12
在出現(xiàn)卸載脈沖期間，交流發(fā)電機(jī)的動態(tài)特性作如下考慮：
a） 卸載情況下的交流發(fā)電機(jī)的內(nèi)阻主要是交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速和勵磁電流的函數(shù)。
b） 卸載試驗(yàn)脈沖發(fā)生器的內(nèi)阻Ri可以由下述關(guān)系得到：
Ri ＝（10×Unom×Nact）/（0.8×Irated×12 000 min－1）
這里，Unom 是交流發(fā)電機(jī)的額定電壓；
Irated 是交流發(fā)電機(jī)在每分鐘6000轉(zhuǎn)時(shí)的額定電流（見ISO 8854）；
Nact 是交流發(fā)電機(jī)的實(shí)際速度（每分鐘的轉(zhuǎn)速）。
c） 脈沖是由峰值電壓US，箝位電壓US﹡，內(nèi)阻Ri以及脈沖持續(xù)時(shí)間td決定。不管怎樣，Ri和td的值小，則US的值也小；Ri和td的值大，則US的值也大。
附錄A：失效模式的嚴(yán)酷度等級分類
A.1 目的
本附錄的目的是給出一種在ISO7637標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)條件下工作的車載電子設(shè)備按功能進(jìn)行分類的方法。這一方法僅適用于車載電子設(shè)備的型式試驗(yàn)。
A.3 失效模式分類的幾個(gè)要素
下面是描述失效模式的三個(gè)要素：
a） 按照功能進(jìn)行分類—指被試品在試驗(yàn)中和試驗(yàn)后的工作情況；
b） 試驗(yàn)脈沖和試驗(yàn)方法—指給被試品所施加的有代表性的試驗(yàn)脈沖和試驗(yàn)方法（參見本附錄）；
c） 試驗(yàn)脈沖的嚴(yán)酷度—指所施加脈沖參數(shù)的嚴(yán)酷度。
A.4 按被試品的功能情況進(jìn)行分類
這里，所有的分類都是根據(jù)設(shè)備或系統(tǒng)的功能情況來進(jìn)行的。
A級：在試驗(yàn)中和試驗(yàn)后，設(shè)備或系統(tǒng)的所有功能全部符合設(shè)計(jì)的要求。
B級：在試驗(yàn)中，設(shè)備或系統(tǒng)能按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行工作，但有一項(xiàng)或多項(xiàng)指標(biāo)超過規(guī)定的允差。然而在試驗(yàn)后，所有的功能能自動恢復(fù)到正常范圍內(nèi)。所有記憶功能則能保持*。
C級：在試驗(yàn)中，設(shè)備或系統(tǒng)有一項(xiàng)或多項(xiàng)功能不能符合設(shè)計(jì)要求，但是在試驗(yàn)后能夠自動回復(fù)到正常狀態(tài)。
D級：在試驗(yàn)中，設(shè)備或系統(tǒng)有一項(xiàng)或多項(xiàng)功能不能符合設(shè)計(jì)要求，而且在試驗(yàn)后也不能回復(fù)到正常狀態(tài)，除非設(shè)備或系統(tǒng)要由操作人員通過簡單的復(fù)位后方能恢復(fù)正常。
E級：在試驗(yàn)中和試驗(yàn)后，設(shè)備或系統(tǒng)有一項(xiàng)或多項(xiàng)功能不能符合設(shè)計(jì)要求，而且不經(jīng)過修理或更該設(shè)備或系統(tǒng)就不能夠回復(fù)到正常狀態(tài)。
換
A.5 試驗(yàn)脈沖的嚴(yán)酷度等級分類
在表A.1和A.2中的第Ⅲ和Ⅳ列中給出了zui小和zui大嚴(yán)酷度電平的推薦值。試驗(yàn)電平和試驗(yàn)時(shí)間的選擇由汽車制造商與設(shè)備供應(yīng)商之間協(xié)商確定。如無特殊規(guī)定，就采用這兩張表格中第Ⅲ和Ⅳ列中所給出推薦值。
表A.1—12V系統(tǒng)中的推薦值
| 試驗(yàn)脈沖 | 試驗(yàn)電平，US V | zui少的脈沖數(shù) 或試驗(yàn)時(shí)間 | 脈沖串的周期或重復(fù)時(shí)間 | ||||||
| Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ zui低 | Ⅳ zui高 | zui短 | zui長 | ||||
| 1 2a 2b 3a 3b 4 5 | － － － － － － － | － － － － － － － | －75 ＋37 ＋10 －112 ＋75 －6 ＋65 | －100 ＋50 ＋10 －150 ＋100 －7 ＋87 | 5000個(gè)脈沖 5000個(gè)脈沖 10個(gè)脈沖 1h 1h 1個(gè)脈沖 1個(gè)脈沖 | 0.5s 0.2s 0.5s 90ms 90ms － － | 5s 5s 5s 100ms 100ms － － | ||
| 注1. 脈沖5的試驗(yàn)電平反映了卸載情況發(fā)生時(shí)的交流發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速。如果在汽車 里采用了卸載保護(hù)措施，那么在試驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)選用由圖12和表10所定義的脈沖5b。 注2. 這里試驗(yàn)用的脈沖數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間是針對可靠性試驗(yàn)來設(shè)定的。 注3. 對于試驗(yàn)脈沖4和試驗(yàn)脈沖5，由于zui少脈沖個(gè)數(shù)選擇為“1”，所以不存在脈沖周期的問題，如果要用到幾個(gè)脈沖，那么在脈沖與脈沖間至少要延遲1分鐘。 注4. 表中試驗(yàn)電平這一欄，第Ⅰ和第Ⅱ列中的值（對應(yīng)以前標(biāo)準(zhǔn)中給出的電平）被刪除了，原因是這些值不能滿足車載設(shè)備有足夠的抗擾度要求。 | |||||||||
表A.2—12V系統(tǒng)中的推薦值
| 試驗(yàn)脈沖 | 試驗(yàn)電平，US V | zui少的脈沖數(shù) 或試驗(yàn)時(shí)間 | 脈沖串的周期或重復(fù)時(shí)間 | ||||||
| Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ zui低 | Ⅳ zui高 | zui短 | zui長 | ||||
| 1 2a 2b 3a 3b 4 5 | － － － － － － － | － － － － － － － | －450 ＋37 ＋20 －150 ＋150 －12 ＋123 | －600 ＋50 ＋20 －200 ＋200 －16 ＋173 | 5000個(gè)脈沖 5000個(gè)脈沖 10個(gè)脈沖 1h 1h 1個(gè)脈沖 1個(gè)脈沖 | 0.5s 0.2s 0.5s 90ms 90ms － － | 5s 5s 5s 100ms 100ms － － | ||
| 注1. 脈沖5的試驗(yàn)電平反映了卸載情況發(fā)生時(shí)的交流發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速。如果在汽車 里采用了卸載保護(hù)措施，那么在試驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)選用由圖12和表10所定義的脈沖5b。 注2. 這里試驗(yàn)用的脈沖數(shù)和試驗(yàn)時(shí)間是針對可靠性試驗(yàn)來設(shè)定的。 注3. 對于試驗(yàn)脈沖4和試驗(yàn)脈沖5，由于zui少脈沖個(gè)數(shù)選擇為“1”，所以不存在脈沖周期的問題，如果要用到幾個(gè)脈沖，那么在脈沖與脈沖間至少要延遲1分鐘。 注4. 表中試驗(yàn)電平這一欄，第Ⅰ和第Ⅱ列中的值（對應(yīng)以前標(biāo)準(zhǔn)中給出的電平）被刪除了，原因是這些值不能滿足車載設(shè)備有足夠的抗擾度要求。 | |||||||||
A.6 設(shè)備的試驗(yàn)等級和性能等級選擇
根據(jù)設(shè)備的應(yīng)用情況，由制造商和用戶來規(guī)定試驗(yàn)中的被試品功能狀態(tài)級別（見A.4）及試驗(yàn)的嚴(yán)酷度等級（見A.5）。
如果能預(yù)見到設(shè)備在實(shí)際使用中不會遇到某幾種試驗(yàn)脈沖時(shí)，則相應(yīng)的試驗(yàn)可以省略。
當(dāng)設(shè)備不需要工作在某幾種脈沖發(fā)生的情況下（例如起始過程中的燈光閃爍），及C類情況亦被允許。
當(dāng)設(shè)備在故障時(shí)，不會引起客戶煩惱和不方便時(shí)，則D類的功能降級也可接受。
然而，對于E類的功能降級通常是不被接受的。
A.7 試驗(yàn)舉例
下面幾個(gè)例子說明如何采用ISO 7637標(biāo)準(zhǔn)來對設(shè)備失效模式等級進(jìn)行分類。
例1
這個(gè)例子給出了設(shè)備供應(yīng)商出于銷售和配套用途，對他所提供產(chǎn)品性能的分級情況。
表A.3—例1（12V和24V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖 | 在相應(yīng)試驗(yàn)等級下的功能狀態(tài)（見A.4） | 備注 | ||||||
| Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ | |||||
| 1 | 不適用 | 設(shè)備與電池相連 | ||||||
| 2a | 不適用 | 設(shè)備與電池相連 | ||||||
| 2b | 不適用 | 設(shè)備與電池相連 | ||||||
| 3a | — | — | A | C | — | |||
| 3b | — | — | B | C | — | |||
| 4，等 | — | — | C | D | 設(shè)備不需要工作在起動狀態(tài)下，等 | |||
| 試驗(yàn)中對嚴(yán)酷度等級的提高要小心從事，要避免同一臺設(shè)備在經(jīng)受所有試驗(yàn)之后，可能表現(xiàn)出 來的積累效應(yīng)。 | ||||||||
例2
這個(gè)例子（見表A.4和A.5）是出于配套和采購目的，顧客對實(shí)際設(shè)備的zui低要求。
表A.4—例2（12V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖 | 試驗(yàn)電平 V | 參照A.4節(jié)中的 功能狀態(tài)分級 | zui少的脈沖數(shù) 和試驗(yàn)時(shí)間 | 備注 |
| 1 | －75 | C | 5000個(gè)脈沖 | 可靠性試驗(yàn) |
| 2a | ＋50 | A | 5000個(gè)脈沖 | 可靠性試驗(yàn) |
| 2b | ＋10 | A | 10個(gè)脈沖 | 功能性試驗(yàn) |
| 3a | －112 | C | 1h | 可靠性試驗(yàn) |
| 3b | ＋75 | C | 1h | 可靠性試驗(yàn) |
| 4 | — | — | — | 不適用 |
| 5 | — | — | — | 不適用 |
表A.5—例2（24V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖 | 試驗(yàn)電平 V | 參照A.4節(jié)中的 功能狀態(tài)分級 | zui少的脈沖數(shù) 和試驗(yàn)時(shí)間 | 備注 |
| 1 | －150至－450 | C | 5000個(gè)脈沖 | 可靠性試驗(yàn) |
| 2a | ＋50 | A | 5000個(gè)脈沖 | 可靠性試驗(yàn) |
| 2b | ＋20 | A | 10個(gè)脈沖 | 功能性試驗(yàn) |
| 3a | －35至－150 | C | 1h | 可靠性試驗(yàn) |
| 3b | ＋35至＋150 | C | 1h | 可靠性試驗(yàn) |
| 4 | — | — | — | 不適用 |
| 5 | — | — | — | 不適用 |
附錄B：改進(jìn)設(shè)備電磁兼容性的常用措施
B.1 對騷擾源的發(fā)射限制
在騷擾源的位置上來抑制騷擾的發(fā)射是zuizui有效的辦法。
瞬變騷擾應(yīng)當(dāng)在設(shè)備（騷擾源）內(nèi)部或在其端子上進(jìn)行抑制，通常的辦法是采用二極管、齊納二極管、壓敏電阻、阻尼電阻和抑制濾波器等。
如果不可能在設(shè)備（騷擾源）內(nèi)部或端子上抑制瞬變騷擾，則抑制器件應(yīng)當(dāng)安裝在離騷擾源盡可能近的位置上。
只要在瞬變騷擾源和抑制器件之間沒有安插分?jǐn)嚅_關(guān)，齊納二極管、壓敏電阻及其他器件在電源線路端子上的使用可以對敏感設(shè)備給出足夠的保護(hù)。
B.2 設(shè)備抗擾度性能的改善
設(shè)備抗擾度性能可以用二極管、齊納二極管、壓敏電阻、電容、抑制濾波器、阻尼電阻等來加以改進(jìn)，就像處理瞬變騷擾那樣，應(yīng)當(dāng)接在端子上。還要注意安裝和連接位置的作適當(dāng)選擇，以便能改進(jìn)抗擾度性能。
對于12V系統(tǒng)，在做脈沖4的試驗(yàn)時(shí)，US的zui大值為－7V的情況一般只有在由螺線管激勵的起動器—馬達(dá)的端子上，也有可能在勵磁線圈激勵的起動器—馬達(dá)的電池端子上才能觀察到。因此建議用戶在設(shè)計(jì)他們的設(shè)備之前，要優(yōu)先確定起動系統(tǒng)的類型。為取得好的抗擾度指標(biāo)，一般建議電子設(shè)備不要接在起動器—馬達(dá)的端子上。
B.3 采用的抑制技術(shù)
瞬變抑制的實(shí)用方法可采用下述方法中的一種或幾種：
a） 對敏感設(shè)備采用一組“干凈”的獨(dú)立電源；
b） 在線索的關(guān)鍵位置上插入抑制器件；
c） 采用帶有低通濾波特性的線束；
d） 小心從事線束的布線工作。
附錄C：瞬變發(fā)射的評估—電壓波形
C.1 概述
本附錄對從騷擾源中產(chǎn)生瞬變發(fā)射的情況提供一種評估方法。
C.2 瞬變發(fā)射波形參數(shù)中的關(guān)鍵參數(shù)
有關(guān)波形參數(shù)的定義和縮寫列在表C.1中，將被用于對波形參數(shù)的評估。
表C.1 波形參數(shù)
| 參數(shù) | 定義 （見ISO 7637—1） | 縮寫 |
| 峰值幅度 | 3.12 | US（US1，US2） |
| 脈沖持續(xù)時(shí)間 | 3.13.1 | td |
| 脈沖上升時(shí)間 | 3.13.2 | tr |
| 脈沖下降時(shí)間 | 3.13.3 | tf |
| 脈沖重率時(shí)間 | 3.13.4 | t1 |
| 脈沖串持續(xù)時(shí)間 | 3.14.1 | t4 |
| 兩串脈沖之間的時(shí)間 | 3.14.2 | t5 |
| 脈沖串周期時(shí)間 | 3.14.3 | t4＋t5 |
C.3 瞬變發(fā)射的分類
C.3.1 概述
瞬變發(fā)射的zui小和zui大推薦限值分別給出在表C.2和C.3的Ⅰ至Ⅳ列中，對于在表格中選擇可以接受的限值，還是取用在這些限值之間的某個(gè)值，可以由車輛制造商和供應(yīng)商協(xié)商解決。取決于雙方的協(xié)議，瞬變應(yīng)當(dāng)符合表C.1中部分或全部參數(shù)的要求。在沒有特殊要求的場合下，推薦選用表C.2和C.3中Ⅰ至Ⅳ列的限值。
試驗(yàn)配置采用圖1a） 和1b）進(jìn)行，可用以觀察低速或瞬變波形。
在圖C.1（單個(gè)瞬變脈沖波形）和C.2（一群瞬變脈沖波形）例舉的電壓波形是在2.3節(jié)規(guī)定試驗(yàn)條件下做型式試驗(yàn)時(shí)得到的典型波形。電壓發(fā)射的限值（US）運(yùn)用見本附錄以下部分。
a 0.1 （US1＋UA＋UA＋UA＋UA） ） d 0.1 （US2） c 0.9 （US2） b 0.9 （US1
圖C.1
C.3.2 有正、負(fù)脈沖（分別是US2和US1）的瞬變
對正、負(fù)兩種電壓限值都將運(yùn)用。
C.3.3 正脈沖瞬變（US2）
采用正電壓限值。
圖 C.2
C.3.4 負(fù)脈沖瞬變（US1）
采用負(fù)電壓限值。
C.3.5 有一群或幾群正、負(fù)脈沖（分別是US2和US1）的瞬變
對正、負(fù)兩種電壓限值都將運(yùn)用。
C.3.6 典型的瞬變波形
個(gè)瞬變和脈沖群波形的主要參數(shù)例舉在圖C.1和C.2中。
單
C.3.7 瞬變波形的等級分類
為了確定瞬變的幅度和波形，采用圖1 a）的配置做*次測量，用以確定低速脈沖（毫秒級）的zui大幅度。然后用圖1 b）確定瞬變（納秒級）的zui大幅度。
瞬變幅度的等級分類可以用表C.2和C.3的值來進(jìn)行。
表C.2 對12V系統(tǒng)等級分類的推薦限值
| 脈沖幅度（US） | US的嚴(yán)酷度等級的推薦值 | ||||
| Ⅴa | Ⅳ | Ⅲ | Ⅱ | Ⅰ | |
| 正 | — | ＋100V | ＋75V | ＋50V | ＋25V |
| 負(fù) | — | －150V | －100V | －50V | －25V |
| a 由車輛制造商和設(shè)備供應(yīng)商協(xié)商確定的值 | |||||
表C.3 對24V系統(tǒng)等級分類的推薦限值
| 脈沖幅度（US） | US的嚴(yán)酷度等級的推薦值 | |||||||
| Ⅴa | Ⅳ | Ⅲ | Ⅱ | Ⅰ | ||||
| 正 | — | ＋200V | ＋150V | ＋100V | ＋50V | |||
| 負(fù) | — | －600V | －450V | －300V | －150V | |||
| a 由車輛制造商和設(shè)備供應(yīng)商協(xié)商確定的值 | ||||||||
附錄D：試驗(yàn)脈沖發(fā)生器的校正
D.1 目的
本附錄提供試驗(yàn)脈沖發(fā)生器輸出特性的校正方法。
D.2 概述
關(guān)于試驗(yàn)儀器的要求請參見本文3.5節(jié)。
試驗(yàn)儀器的校正方法見本附錄D.3，要在兩種不同負(fù)載（空載和匹配負(fù)載）情況下進(jìn)行校正，用以確定試驗(yàn)脈沖發(fā)生器的性能。
D.3 脈沖校正
通過對發(fā)生器的校正用以保證在開路和負(fù)載條件下的參數(shù)的一致性。因?yàn)槊}沖的能量是影響試驗(yàn)結(jié)果的關(guān)鍵，因此在試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)當(dāng)記載實(shí)際所用的脈沖能量情況（參見附錄F中關(guān)于確定脈沖能量的例子）。
在校正中UA和UB都是0V。
要小心選擇電阻，它們在施加脈沖和直流額定電壓時(shí)要有足夠的能量耗散。還要注意，電阻應(yīng)當(dāng)是無感的。匹配電阻的阻值允差為±1%。
在校驗(yàn)每個(gè)脈沖時(shí)，源阻抗的選擇要等于負(fù)載電阻。
D.3.1 試驗(yàn)脈沖1
見表D.1和D.2。
表D.1—試驗(yàn)脈沖1（12V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖1 | US | tr | td |
| 空載 | －100V±10V | 1（＋0，－0.5）μs | 2000μs±400μs |
| 10Ω負(fù)載 | －50V±10V | — | 1500μs±300μs |
表D.2—試驗(yàn)脈沖1（24V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖1 | US | tr | td |
| 空載 | －600V±60V | 3（＋0，－1.5）μs | 1000μs±200μs |
| 50Ω負(fù)載 | －300V±30V | — | 1000μs±200μs |
D.3.2 試驗(yàn)脈沖2a和2b
見表D.3和D.4
表D.3—試驗(yàn)脈沖2a（12V和24V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖2a | US | tr | td |
| 空載 | ＋50V±5V | 1（＋0，－0.5）μs | 50μs±10μs |
| 2Ω負(fù)載 | ＋25V±5V | — | 12μs±2.4μs |
表D.4—試驗(yàn)脈沖2b（12V和24V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖2b | US | tr | td |
| 空載和0.5Ω 負(fù)載 | ＋10V±1V（12V系統(tǒng)） ＋20V±2V（24V系統(tǒng)） | 1ms±0.5ms | 2 s±0.4 s |
D.3.3 試驗(yàn)脈沖3a和3b
見表D.5和D.6
表D.5—試驗(yàn)脈沖3a（12V和24V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖3a | US | tr | td |
| 空載 | －200V±20V | 5ns±1.5ns | 150ns±45ns |
| 50Ω負(fù)載 | －100V±20V | 5ns±1.5ns | 150ns±45ns |
表D.6—試驗(yàn)脈沖3b（12V和24V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖3a | US | tr | td |
| 空載 | ＋200V±20V | 5ns±1.5ns | 150ns±45ns |
| 50Ω負(fù)載 | ＋100V±20V | 5ns±1.5ns | 150ns±45ns |
在校正試驗(yàn)脈沖3a和3b時(shí)要使用同軸測試設(shè)備。由于脈沖的頻譜覆蓋的頻率范圍達(dá)到200MHz以上，在這個(gè)頻率范圍內(nèi)再采用高阻抗的電壓探頭是有困難的；另外，探頭的接地電纜可以在波形中引起明顯的振鈴，造成虛假的測試結(jié)果。所以在這里強(qiáng)烈地推薦使用同軸測試設(shè)備。
D.3.4 試驗(yàn)脈沖4（12V和24V系統(tǒng)）
不需要脈沖校正。
D.3.5 試驗(yàn)脈沖5
見表D.7和D.8。
表D.7—試驗(yàn)脈沖5（12V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖3a | US | tr | td |
| 空載 | ＋100V±10V | 10（＋0，－5）ms | 400ms±80ms |
| 2Ω負(fù)載 | ＋50V±10V | — | 200ms±40ms |
| 脈沖是在試驗(yàn)電平為100V時(shí)進(jìn)行校正，脈寬選擇為400ms，內(nèi)阻Ri＝2，采用的終端電阻為2Ω。 | |||
Ω
表D.8—試驗(yàn)脈沖5（24V系統(tǒng)）
| 試驗(yàn)脈沖3a | US | tr | td |
| 空載 | ＋200V±20V | 10（＋0，－5）ms | 350ms±70ms |
| 2Ω負(fù)載 | ＋100V±20V | — | 175ms±35ms |
附錄E：脈沖發(fā)生器的能量的確定
E.1 計(jì)算方法
該方法通過測量脈沖參數(shù)td和US來計(jì)算發(fā)生器從匹配電阻（電阻性負(fù)載RL）傳遞的脈沖能量。
瞬變發(fā)生器通過電容器向波形形成網(wǎng)絡(luò)放電來產(chǎn)生一個(gè)雙指數(shù)的瞬變波形。這類發(fā)生器可以用來產(chǎn)生脈沖1（12V），1（24V），2a，3a/3b和5。
脈沖2b和4則必須使用可編程的直流電源來實(shí)現(xiàn)。
注：在ISO 7637中，由于tr遠(yuǎn)小于td，所以上升時(shí)間的影響不予計(jì)入。
參看圖E.1（瞬變發(fā)生器的簡化線路）和E.2（由瞬變發(fā)生器產(chǎn)生的雙指數(shù)脈沖波形）。
1 電源 2 電容CS 3 帶有內(nèi)阻Ri的脈沖形成網(wǎng)絡(luò)
4 脈沖輸出 5 匹配用負(fù)載電阻RL
圖E.1
圖E.2
a） 電壓波形U （ t ） 的函數(shù)為
U （ t ） ＝〔（ U0×RL＋RL〕×e）） / （Ri
這里，UO為開路輸出電壓；
Ri 為發(fā)生器信號源的內(nèi)阻；
RL 為發(fā)生器的負(fù)載電阻；
td 為脈沖波自0.1US至0.1US的寬度。
b） 電流波形I （t ） 的函數(shù)為
I （ t ） ＝ （ 1 / RL ×〔（ U0×RL＋RL〕×e ）） / （Ri）
＝ 〔 UO＋RL〕×e ） / （Ri
這里，UO為開路輸出電壓；
Ri 為發(fā)生器信號源的內(nèi)阻；
RL 為發(fā)生器的負(fù)載電阻；
－（2.3×t） / td
－（2.3×t） / td
－（2.3×t） / td
td 為脈沖波自0.1US至0.1US的寬度。
） 脈沖能量P （ t ） 的函數(shù)為
c
P （ t ） ＝ U （ t ） × I （t ） ＝〔UO×RL ＋RL〕×）2/ （ Ri2〔e
＝〔UO×RL＋RL〕× e ）2 / （ Ri2
這里，UO為開路輸出電壓；
Ri 為發(fā)生器信號源的內(nèi)阻；
RL 為發(fā)生器的負(fù)載電阻；
td 為脈沖波自0.1US至0.1US的寬度；
I （t ） 為電流波形的函數(shù)；
U （ t ） 為電壓波形的函數(shù)。
d） 對P （ t ）積分即得到RL上單個(gè)脈沖的能量
We ＝∫P （ t ） d t ＝ UO×RL＋RL×）2 / （ Ri2∫e dt
這里，UO為開路輸出電壓；
Ri 為發(fā)生器信號源的內(nèi)阻；
RL 為發(fā)生器的負(fù)載電阻；
td 為脈沖波自0.1US至0.1US的寬度；
We 為單個(gè)脈沖所包含的能量。
e） 其結(jié)果
We ＝〔UO×RL＋RL〕× td / 4.6 ）2 / （ Ri2
We ＝ （US× td / 4.6 2 / RL）
當(dāng)Ri＝ RL時(shí)，UO＝ 2US，US是RL兩端的峰值電壓。
這里，UO為開路輸出電壓；
US 為峰值電壓；
Ri 為發(fā)生器信號源的內(nèi)阻；
RL 為發(fā)生器的負(fù)載電阻；
td 為脈沖波自0.1US至0.1US的寬度；
We為單個(gè)脈沖所包含的能量。
E.2 用測量方法確定發(fā)生器的zui小能量
這個(gè)方法是在脈沖的參數(shù)td和US一旦被測出以后，即利用數(shù)字示波器的功能來確定從發(fā)生器向匹配電阻（電阻性負(fù)載RL）傳送的脈沖能量。
例1
設(shè)置： CH1 用電壓探頭測量在RL上的脈沖電壓。
CH1—選擇能量的測量功能。測量單位是V﹡V﹡s。此值用RL（Ω）來除，其結(jié)果便是傳送到RL上的能量。
例2
設(shè)置： CH1 用電壓探頭測量在RL上的脈沖電壓。
運(yùn)算1 選擇波形的運(yùn)算功能，乘CH1﹡CH1。
迭擇面積的測量功能。測量單位是V﹡V﹡s。此值用RL（Ω）來除，其結(jié)果便是傳送到RL上的能量。
〕－（2.3×t / td ）
2
－（4.6×t） / td
－（4.6×t） / td
∞∞
0 0
例3
設(shè)置： CH1 用電壓探頭測量在RL上的脈沖電壓。
CH2 用電流探頭測量在RL上的脈沖電流。
CHA CH1乘CH2。
選擇面積的測量功能，測CHA的波形面積。
其結(jié)果便是傳送到RL上的能量。
附錄F：道路車輛電氣系統(tǒng)中的瞬變起源
F.1 概述
ISO 7637標(biāo)準(zhǔn)的這一部分內(nèi)容中講到的試驗(yàn)脈沖是基于在實(shí)際工作條件下的電氣系統(tǒng)及其基本電路中所測到的脈沖。在本附錄中用簡略圖表示脈沖1至脈沖5的形成線路。對于車載設(shè)備脈沖發(fā)射情況的測量則參見附錄C。
F.2 典型脈沖
F.2.1 脈沖1
圖F.1是產(chǎn)生脈沖1的線路示意圖。
脈沖1產(chǎn)生于電感性負(fù)載的電源松開瞬間。它將影響直接與這個(gè)電感性負(fù)載并聯(lián)在一起的設(shè)備的工作。
1 點(diǎn)火開關(guān) 2 電感性負(fù)載 3 負(fù)載RS（見4.2節(jié)） 4 被試設(shè)備 5 電源
a：脈沖1發(fā)生在開關(guān)被開的瞬間
圖F.1
F.2.2 脈沖2a和2b
圖F.2是產(chǎn)生脈沖2a和2b的線路示意圖。
試驗(yàn)脈沖2a是由于和被試設(shè)備相并聯(lián)的設(shè)備被突然切斷電流時(shí)，在線束電感上應(yīng)生的瞬變。
試驗(yàn)脈沖2b是點(diǎn)火被切斷的瞬間，由于直流電動機(jī)所扮演的發(fā)電機(jī)角色，并由此所產(chǎn)生的瞬變現(xiàn)象。
a） 脈沖2a b） 脈沖2b
1 點(diǎn)火開關(guān) 2 線束（有分布電感） 3 被試設(shè)備 4 內(nèi)部有電感的直流電動機(jī)
5 電動機(jī)開關(guān) 6 負(fù)載 7 負(fù)載開關(guān) 8 電源
a：脈沖2a發(fā)生于負(fù)載開關(guān)（7）被打開的時(shí)候（此時(shí)線路中的點(diǎn)火開關(guān)是閉合的）
b：脈沖2b發(fā)生在電動機(jī)在正常運(yùn)行的時(shí)候，而此時(shí)點(diǎn)火開關(guān)（1）被打開的瞬間。
圖F.2
F.2.3 脈沖3
參見圖F.3。脈沖3發(fā)生在開關(guān)切換的過程中。這種脈沖的特性受到線束分布電容和電感的影響。
1 帶有分布電感和電容的線束 2 開關(guān) 3 被試設(shè)備
4 電感性負(fù)載 5 電源
圖F.3
F.2.4 脈沖4
見圖F.4。脈沖電壓的減低是由于內(nèi)燃機(jī)發(fā)動機(jī)的起動電路的接通而引發(fā)的。
1 被試設(shè)備 2 起動器馬達(dá) 3 開關(guān) 4 電源
a： 當(dāng)起動器馬達(dá)被接通的瞬間產(chǎn)生脈沖4
圖F.4
F.2.5 脈沖5
見圖F.5。脈沖5發(fā)生在放電的電池被松開的瞬間，而這時(shí)候交流發(fā)電機(jī)正在對蓄電池充電，與此同時(shí)，其他的負(fù)載仍接在交流發(fā)電機(jī)的電路上。
1 不良的連接 2 交流發(fā)電機(jī) 3 被試設(shè)備 4 蓄電池
圖F.5