Automotive DC Motor EMC Integrated Solution

1. Likas na Siting: Naging Nakatagong Panganib ang EMC sa mga Automotive Motor

Sa mga modernong sasakyan, higit sa dalawampung DC motor ang gumagana nang sabay-sabay—para sa mga bintana, wiper, tailgate, adjuster ng upuan, fuel pump, at HVAC fan. Ang bawat motor ay nagpapalabas ng electromagnetic interference (EMI) at mga transient surge na kumakalat sa mga harness at nakakaapekto sa mga control module. Ang ingay na ito ay maaaring magdulot ng mga kamalian sa komunikasyon o permanente ng pinsala kung hindi ito maayos na na-filter.

Gumagamit ang mga tradisyonal na network ng proteksyon ng RC snubbers, TVS diodes, at EMI capacitors. Gayunpaman, dahil sa multi-component approach na ito, nagiging mataas ang gastos sa BOM, sumisikip ang board space, mahina ang consistency, at pahaba ng validation cycles. Habang papalapit ang mga tagagawa ng kotse sa modular at compact na disenyo, napakahalaga na ng integrated EMC protection.

2. Teknikal na Paglabas: Ang JRN/JRT Integrated EMI + Surge Solution

Ginagamit ng serye ng JRN/JRT mula sa Jaron ang multilayer ceramic-MOV composite structure na nagbibigay ng EMI filtering, voltage clamping, at energy absorption sa isang solong device. Ang integrasyong ito ay pinalitan ang hanggang tatlong hiwalay na components, pinapasimple ang disenyo at pinabubuti ang kabuuang katatagan.

Pangunahing mga pagtutukoy

Ang bawat device ay kayang supilin ang mga surge hanggang 1200A na may response time na mas mababa sa 25ns, habang nagbibigay ng hanggang 4.7µF capacitance para sa broadband EMI filtering. Sumusunod ito sa mga standard ng ISO 7637-2 at ISO 16750-2, mainam para sa Tier-1 at Tier-2 automotive suppliers.

3. Prinsipyo ng Paggana: Mabilis na Tugon at Mababang Residual Voltage

• EMI Filtering Layer: Gumagamit ng mataas na dielectric constant na ceramic upang makalikha ng low-impedance, high-frequency path, epektibong binabawasan ang switching transients at ingay mula sa carbon brush commutation.
• Varistor Absorbing Layer: Pinagmamasdan ang high-voltage conduction characteristics ng MOV chips upang sumipsip at i-shunt ang surge energy patungo sa lupa.
  
• Kolaborasyong Kontrol: Ang pagtutugma ng kapal ng dielectric sa nonlinear na koepisyente ay nagagarantiya ng matatag na clamping voltage at maikling oras ng tugon.

Ang hybrid na disenyo ay nagsisiguro ng maayos na transisyon mula sa mataas na impedance papunta sa clamping state sa loob lamang ng nanosegundo, na nag-iwas sa voltage overshoot.

4. Pagpapatibay at Mga Resulta ng Pagsusuri

Kaso A: Chengdu Huachuan Denso (Sistema ng Windshield Wiper/Window Lift)

• Platform Voltage: 12V
• Tradisyonal na Solusyon: RC + TVS
• Pamalit na Solusyon: JRN16B105MXG (1µF, 16VDC, 800A)
• Pamantayan ng Pagsusuri: ISO 7637-2 Level 3

Paghahambing ng mga Resulta:

• Bawasan ang residual voltage ng 38% (mula 72V patungo sa 45V)
• Binawasan ang EMI radiation ng 18dB
• Nasalang ang lugar ng PCB ng 58%
• Pinalakas ang pagkakapare-pareho sa produksyon ng 30%

Kaso B: Wenzhou Shenghuabo (Seat Motor/Tailgate System)

• Platform Voltage: 24V
• Component: JRT26B225MXG (2.2µF, 26VDC, 800A)
• Standard ng Pagpapatunay: ISO 16750-2 Load Dump
• Resulta: Napatnubayan ang surge peak voltage sa ilalim ng 82V, pumasa sa Level 4 na pagsusuri; mahusay na thermal stability, walang pagkasira matapos ang 50 pulses.

5. Paghahambing na Analisis: Mga Benepisyo ng Integrated Approach

Ang pinagsamang solusyon ay nagpapababa sa bilang ng mga sangkap nang hanggang 70%, pinapahigpit ang oras ng pagsusuri, at pinalalakas ang pagiging maaasahan. Pinapasimple nito ang disenyo habang patuloy na sumusunod sa mga pamantayan ng ISO at CISPR.

6. Mga Tip sa Layout at Paglilipat sa Paggamit

• Dapat ilagay ang device na kasing-malapit posible sa dulo ng motor brush, na may pinakamaikling distansya sa ground loop;
• Sa mga shielded grounding system, dapat iugnay muna ito sa pangunahing lupa o sa ground ng housing;
• Sa mga aplikasyon na may mahabang harness, maaaring ikonekta nang sabay ang dalawang device upang mapataas ang pagkakapareho;
• Suportado ang reflow simulation at PSpice modeling para sa pag-optimize ng sistema.

7. Hinaharap: Tungo sa Modular na Proteksyon laban sa EMC

Dahil sa pag-upgrade ng mga pamantayan ng ISO at sa standardisasyon ng mga OEM platform, ang pinagsamang proteksyon ay naging uso na sa elektronikong bahagi ng sasakyan.

Ang konseptong disenyo ng serye ng JRN/JRT ay malawakang ipinatutupad ng Tier-1 na suplay na kadena para sa mga aplikasyon tulad ng BCMs, mga modyul ng kontrol ng motor, at mga smart seat system. Sa loob ng susunod na tatlong taon, inaasahang papalitan ng integrated protection solutions ang higit sa 70% ng tradisyonal na RC network designs.

8. Pagwawakas

Ipinagkakaloob ng serye ng JRN/JRT ang tatlong tungkulin sa isang device—EMI suppression, surge clamping, at energy absorption.
Dahil sa sub-25ns na tugon at µF-level na capacitance, pinapasimple nito ang disenyo ng circuit, binabawasan ang gastos sa BOM, at ginagarantiya ang pagtugon sa mga pamantayan ng ISO para sa automotive.
Para sa mga global na Tier-1 at Tier-2 na supplier, ang integrasyong ito ay mahalagang hakbang patungo sa mas matalino, mas mabilis, at mas ligtas na automotive electronics.

Automotive EMC | EMI+Surge Integrated | JRN Series | DC Motor Protection | ISO 7637-2