汽车电子系统在现代车辆中扮演着至关重要的角色，从基本的引擎控制到高级的驾驶辅助功能，都依赖于复杂的电子设备。这些设备在车辆的使用环境中，不可避免地会暴露于各种电磁干扰之下，其中静电放电是一个常见且具有潜在破坏性的干扰源。静电放电可能由人员接触车辆部件、摩擦生电或环境因素引起，其产生的瞬时高电压和高电流脉冲可能干扰电子设备的正常工作，甚至导致专业性损坏。为了评估汽车电子设备对静电放电的抗扰度，确保其在实际使用中的可靠性和安全性，国际标准化组织制定了相应的测试标准。
ISO10605:2008标准即为针对道路车辆，规定了电气和电子设备对静电放电产生的电骚扰的抗扰度试验方法和性能等级。该标准为汽车制造商、零部件供应商及检测机构提供了一个统一、可重复的测试框架，用于评估设备在遭受静电放电时的性能表现。
该标准的核心内容主要围绕以下几个方面展开：
1、测试原理与模拟
标准基于人体-金属模型和人体-人体模型来模拟现实中两种主要的静电放电事件。人体-金属模型模拟人体携带静电后，通过金属钥匙等物体对设备放电的场景；人体-人体模型则模拟人体直接对设备放电的场景。测试通过专用的静电放电发生器，向受测设备施加标准化的放电脉冲，以模拟这些事件。
2、测试环境要求
为确保测试结果的可比性和重复性，标准对测试环境有严格规定。测试通常在电波暗室或屏蔽室内进行，以隔离外界电磁干扰。环境温湿度需要被控制和记录，因为空气湿度会显著影响静电电荷的积累和放电特性。受测设备应放置在规定的绝缘台面上，并按照其最终安装状态进行布置和接地。
3、放电方式与测试点
测试分为接触放电和空气放电两种基本方式。接触放电是将放电发生器的电极直接接触受测设备上预设的耦合点或金属可接触部分进行放电。空气放电则是将放电发生器的电极逐渐接近受测设备，直到放电发生，这主要用于模拟对非金属表面（如塑料面板）的放电。测试点通常选择在用户正常使用或维护时可能接触到的所有点，包括面板、连接器、开关、缝隙等。
4、测试等级与电压
标准定义了不同的测试电压等级，范围从较低的千伏级别到较高的数十千伏级别，具体等级取决于设备的安装位置和可接触性。例如，安装在驾驶舱内驾驶员或乘客容易直接接触的部件，需要承受更高的测试电压。测试电压需同时施加正极性和负极性，以覆盖不同的电荷积累情况。
5、测试程序
测试程序包括对受测设备进行性能状态确认、施加放电脉冲、监测设备功能以及进行最终评估。放电脉冲以单次或重复的方式施加于每个选定的测试点。在测试过程中和测试后，需要依据设备的功能描述或制造商与客户商定的性能标准，来评估设备的功能状态。性能等级通常分为几类：A级（测试中及测试后功能完全正常）、B级（测试中功能暂时丧失或性能下降，但能自动恢复）、C级（测试中功能丧失或性能下降，需要人工干预才能恢复）以及D级（功能丧失，且造成不可恢复的损坏）。
6、设备性能评估准则
评估准则是测试的关键部分。它需要在测试计划中明确界定何为“正常功能”。这可能包括监测特定的信号输出、通信总线上的报文是否出错、执行器动作是否准确、显示屏显示是否正常等。性能判据的制定需要结合实际功能需求，确保测试能够真实反映设备在车辆中的抗干扰能力。
实施ISO10605:2008标准对于汽车电子行业具有重要意义。它通过标准化的方法，降低了因不同测试方案带来的结果差异，使得不同供应商提供的零部件可以在同一基准下进行比较和评估。它帮助识别设计中的薄弱环节，促使工程师在电路设计、布局布线、屏蔽和滤波等方面采取改进措施，从而提升产品的固有可靠性。再者，符合该标准是产品进入全球汽车市场，满足整车制造商技术规范的基本要求之一，有助于建立市场信任。
然而，在实际应用该标准时也需注意其局限性。标准中规定的测试是在受控的实验室环境下进行的，虽然尽可能模拟现实情况，但无法完全复现车辆在实际道路上遇到的所有复杂电磁环境和放电条件。测试通过并不意味着设备在所有实际场景下都万无一失，它更应被视为一个重要的、基础性的验证手段。随着汽车电子技术的快速发展，尤其是新能源汽车和智能网联汽车中引入了更多高压系统和敏感的低压数字系统，静电放电的潜在影响路径和后果可能更加复杂，这要求工程师在应用标准时需结合最新的技术特点进行考量。
ISO10605:2008标准为汽车电子设备的静电放电抗扰度测试提供了一个严谨、系统的国际通用方法。它通过规范化的测试设置、程序和要求，有效地评估了设备在遭受静电干扰时的稳健性，对保障汽车电子系统的功能安全与可靠性起到了基础支撑作用。汽车电子行业的研发、测试和质量控制人员需深入理解并正确应用该标准，将其作为产品设计和验证过程中的重要一环，以应对日益严苛的车辆电磁环境挑战。
全部评论 （0）