在 EMC 测试中,传感器信号受到严重干扰,导致智能调节和交互功能异常。从布线角度来看,不同功能模块的布线未进行有效隔离,相互干扰严重。整改时,对显示驱动模块、电源模块、传感器模块等布线进行隔离,设置隔离带和屏蔽层。在传感器电路方面,优化供电电路,增加 LC 滤波电路,确保传感器获得稳定电源;对传感器信号线采用屏蔽线,并将屏蔽层可靠接地,同时增加信号调理电路,提高信号抗干扰能力。在硬件上,改进显示面板接口,增加信号缓冲和滤波电路,采用屏蔽式接口连接器。经过整改,该智能车载显示器的 EMC 性能满足要求。解决直流电机电刷换向器火花问题。山东静电放电汽车电子EMC整改实验室
为有效抑制车载显示器内部的电磁干扰,在关键电路节点增加滤波元件是常用手段。在电源线上,除了常规的输入输出滤波电容,针对特定频段干扰,可增加 LC 谐振滤波器。例如,当发现显示器在某个高频段存在干扰超标问题,通过计算设计一个 LC 谐振电路,使其谐振频率与干扰频率相同,对该频段干扰信号进行吸收。在信号线上,串联磁珠,利用磁珠对高频信号的高阻抗特性,抑制信号传输过程中的高频噪声。在时钟信号、视频信号等关键信号线路上,增加旁路电容,将杂散信号引入地,进一步提升车载显示器的抗干扰能力。山东静电放电汽车电子EMC整改实验室整改后验证显示器抗扰能力。
分层布线是提高车载显示器 PCB 电磁兼容性的有效手段。在多层 PCB 设计中,合理分配不同类型信号的布线层,能减少信号间的串扰。例如,将电源层和地层分别设置在相邻的两层,利用电源层和地层之间的电容效应,有效降低电源噪声,为其他电路提供稳定的电源环境。同时,将高速的视频信号线和低速的控制信号线分别布置在不同层,避免高速信号对低速信号的干扰。对于一些敏感的时钟信号线,可将其布置在中间层,并通过上下相邻层的接地平面进行屏蔽,减少外界干扰对其影响。采用分层布线技术,能优化 PCB 的电气性能,提升车载显示器的抗干扰能力,确保显示信号的稳定传输和高质量显示。
电源是车载显示器的动力源泉,也是电磁干扰的重要来源。对电源模块进行升级整改,可提升显示器的 EMC 性能。采用高效率、低纹波的开关电源,其先进的拓扑结构能有效降低电源转换过程中的能量损耗和电磁辐射。在电源输入输出端,增加 π 型滤波电路,由电感和电容组成的滤波网络可滤除不同频段的杂波信号。例如,大电容用于滤除低频纹波,小电容和电感抑制高频噪声。同时,为电源模块添加屏蔽罩,将其产生的电磁干扰限制在一定范围内,并确保屏蔽罩良好接地。通过升级电源模块,为车载显示器提供稳定、纯净的电源,减少因电源问题导致的电磁干扰。在信号传输线增加磁环抑制干扰。
优化汽车线束布线:汽车线束作为连接各个电子设备的纽带,其布线合理性直接影响整车的 EMC 性能。在整改时,要对汽车线束进行优化设计。首先,根据不同设备的功能和电磁特性,对线束进行分类,将易产生干扰的线束和敏感线束分开布置。例如,将发动机点火线束与车内音频线束分开,防止点火噪声干扰音频信号。其次,对线束进行固定和捆扎,避免线束在车辆行驶过程中晃动,减少因线束移动产生的电磁干扰。同时,在必要位置增加屏蔽层或磁环,对重点线束进行防护,降低外界干扰对汽车电子系统的影响,确保整车电气系统稳定运行。安装共模电感解除显示器干扰。山东静电放电汽车电子EMC整改实验室
增加电容滤波,滤除高频杂波。山东静电放电汽车电子EMC整改实验室
优化功率器件散热:汽车电子系统中的功率器件,如功率放大器、电机驱动芯片等,在工作时会产生大量热量。若散热不良,不仅会影响器件性能,还可能因温度过高导致器件工作不稳定,产生额外的电磁干扰。在 EMC 整改中,要优化功率器件的散热设计。采用大面积的散热片,并通过导热硅脂等材料确保功率器件与散热片紧密贴合,提高散热效率。同时,合理规划 PCB 上的散热通道,利用空气对流或强制风冷方式,及时带走热量。良好的散热设计能保证功率器件在正常温度范围内工作,减少因温度问题引发的电磁干扰,提升汽车电子系统的可靠性和稳定性。山东静电放电汽车电子EMC整改实验室