Fedezze fel, hogyan segített a Jaron JRN integrált EMI + túlfeszültség védelem eszközeinek alkalmazása a Chengdu Huachuan Automotivenál a maradékfeszültség 37%-os csökkentésében, az ISO 7637-2 szabványkövetelmények teljesítésének javításában, valamint az érvényesítési idő 67%-os lerövidítésében.
A Chengdu Huachuan Electric egy ismert hazai első szintű gépjárműalkatrész-szállító, amely ablakemelőket, törlőket és karosszériavezérlő rendszereket szállít számos gyártónak (OEM). Törlőmotoros platformja 12 V-os DC tápfeszültség-architektúrán alapul, amely kompakt szerkezetet és magas válaszsebességet igényel. Az EMC-tesztelés fázisa azonban kritikus szűk keresztmetszetté vált, amely projektelmaradásokhoz vezetett.
Az ISO 7637-2-es tesztelés során az ügyfél a következőket észlelte:
A vezetett feszültség módszer (3. szint) esetén a túlfeszültség-maradékfeszültség meghaladta a határértéket;
Az árambefecskendezéses módszernél (4. szint) átmeneti visszafelé irányuló zavarok léptek fel;
A motoros konmutáció során a zavarjelek csúcsértéke túl magas volt, ami interferenciát okozott a vezérlő CAN-jelével.
Kezdetben RC-felvevő és TVS-dióda kombinációját használtak, de a problémák továbbra is fennálltak: a TVS lefogás nem volt elegendően alacsony, az RC-felvétel hőmérsékletváltozások hatására jelentősen romlott, és az ellenőrzés több újratestelési ciklust igényelt, átlagosan akár 6 hetes ciklusidővel.
A Huachuan mérnöki csapata két fő problémát észlelt a tesztelés során:
A konmutációs csúcsfeszültség akár 80 V-ra is emelkedett. Amikor a szélvédőtörlő motor nagy sebességnél irányt váltott, a pillanatnyi visszafeszültség meghaladta a rendszer tűréshatárát, ami miatt a vezérlő újraindult.
A nagyfrekvenciás EMI spektrális sűrűsége túllépte a megengedett határértéket. A szénkefe konmutáció és a PWM-es fordulatszám-szabályozás szuperpozíciója szélessávú zajt hozott létre, amely meghaladta a CISPR 25 korlátját 10–200 MHz tartományban.
Míg a hagyományos RC/TVS hálózatok részben képesek csökkenteni a csúcsokat, nem tudják egyszerre kezelni a szélessávú zavarokat és az alacsony foglalási igényt.
Pontosan ezen a technológiai nyíláson keresztül lépett be a Jaron.
A Jaron mérnöki csapata egy kombinált megoldást javasolt ehhez a projekthez a JRN16B105MXG (1µF, 16VDC, 800A) és a JRN16B475MXG (4,7µF, 16VDC, 1200A) használatával.
A két eszközt a motorkefe illetve a vezérlő tápellátása céljából használják, hogy így „kétszintű integrált elnyomási architektúrát” hozzanak létre.
① Alacsonyabb, mint 25 ns-os válaszidő gyors túlfeszültség-elnyomáshoz;
② µF-szintű kapacitás fokozott alacsonyfrekvenciás szűréshez;
③ Kerámia-varisztor kompozit réteg biztosítja az alacsony maradékfeszültség-stabilitást;
④ Kompatibilis a meglévő PCB-csomagolásokkal, így nincs szükség újraszerezésre.
A hibrid kerámia-MOV struktúra alacsony maradékfeszültséget (<45 V) és szélessávú zajcsökkentést biztosított elrendezés módosítása nélkül. Ez a dug-and-play cseremegoldás leegyszerűsítette az érvényesítési folyamatot.
A teszteket az ISO 7637-2 vezetett feszültség módszer 3. szintje és áram módszer 4. szintje szerint végeztük.
Az alábbiakban a teszteredmények összehasonlítása található:
|
Teszt projekt |
Hagyományos RC+TVS megoldás |
JRN integrált megoldás |
Javulási tartomány |
|
Csúcs maradéknyomás |
72V |
45V |
↓37.5% |
|
EMI csúcs (30 MHz) |
−32 dBµV |
−46 dBµV |
↓14 dB |
|
NYÁK használat |
100% |
42% |
↓58% |
|
Ellenőrzési ciklus |
6 hét |
2 hét |
↓67% |
|
Konzisztencia eltérés |
±8% |
±2% |
Stabil javulás |
Eredmények elemzése: 25 °C-on és 85 °C-on is a JRN rendszer stabil foglalást mutatott, sima maradékfeszültség-formával és másodlagos visszapattanás nélkül.
50 egymást követő impulzus után az eszköz nem mutatott romlást, kiváló hőállóságról téve tanúskodva.
A Huachuan mérnöki csapata visszajelzést adott a prototípus-fázis során:
"Az integrált megoldásnak köszönhetően minden teszten egyből átmentünk. Korábban paramétereken kellett többször módosítanunk; most már nincs szükség hibakeresésre."
A tömeggyártás során az ügyfél jelentette:
Az egyes motor modulokban három alkatrésszel kevesebb volt;
A nyersanyagköltség darabonként körülbelül 0,12 USD-rel csökkent;
Az érvényesítési idő 40 órával csökkent;
Az EMC-teszten való áthaladási arány 98,5%-ra nőtt.
① Az EMC integrált eszközök alkalmasak többmotoros alkalmazásokra, mint például ablaktörlők, ablakemelők, ülések és csomagtér ajtók.
② A µF-os nagyságrendű kapacitás különösen kritikus a alacsonyfrekvenciás zavarok elnyomása szempontjából, jelentősen csökkentve a kapcsolási zajt.
③ A zavarforráshoz közeli zárt elhelyezés döntő fontosságú a sikerhez; minél rövidebb az út, annál hatékonyabb az elnyomás.
④ Zárt hurkú tesztelés: PSpice modell + ISO szkriptek lerövidítik az ellenőrzési ciklust.
Ez az eset egy szerkezeti változást jelent az autóipari elektronikai tervezésben a „több eszköz egymásra helyezéséből” a „funkcionális integráció” felé.
A JRN sorozat alacsony kapcsolási feszültsége, magas válaszideje és szélessávú zavarvédelme nemcsak megoldja az ellenőrzési kihívásokat, hanem elősegíti az ellátási lánc szabványosítását is, segítve az ügyfeleket a globális platformok gyors bevezetésében az ISO és CISPR szabványok szerint egyaránt.
Jaron integrált JRN megoldása világos ugrást jelent az autóipari EMC-tervezésben – kevesebb alkatrész, gyorsabb validáció, alacsonyabb költség és magasabb konzisztencia.
Mérhető előnyöket kínál a motorrendszerek megbízhatósága szempontjából, és mércét állít fel a következő generációs autóelektronikai rendszerek számára.
Sisakmosó motor EMC | Chengdu Huachuan | JRN sorozat | ISO 7637-2 megfelelőség | Autóelektronika
EN
