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符合美国A2LA/AEMCLPR规范的汽车电子EMC实验室的建立

作者:天祥汽车零部件检测 江峰时间:2008-04-14来源:电子产品世界收藏

  

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/81524.htm

  全称是American Assoc-iation for Laboratory Accreditation, 是美国实验室认可协会的缩写,它是美国第三方实验室质量体系认证机构。成立于1978年,作为一家非盈利性的公益服务会员单位,致力于测试及校准实验室,检测机构,精密测试供应商和相关材料制造商资格的正式认可。A2LA依据ISO17025:2005的要求对实验室质量体系进行审核。

  出于对申请ALRP的需要,Intertek汽车实验室于2005年首先获得A2LA认可。

  ALRP

  ALRP全称是Automotive EMC Laboratory Recognition Program。是由通用、福特和戴姆勒-克莱斯勒共同开发的EMC实验室技术能力的评估项目。实验室开展具体EMC测试的资质由两部分的评估决定:

  第一部分:现场评审,要求实验室就有关特定测试程序方面的一系列标准化问题作出回答。

  第二部分:通过通用、福特和戴姆勒-克莱斯勒的EMC实验室相关测试,要求实验室证明其在从事EMC测试时所应具备的专业程度。

  符合规范的EMC实验室的组成

  成为三大车厂的认可实验室,出具具有权威性的,可被三大车厂接受的测试报告,必须首先具备A2LA/AEMCLPR的资质。

  Intertek汽车实验室中有两个电波暗室,七个屏蔽室,具备辐射抗扰度(RI)、辐射/传导发射测量(RE)、大电流注入(BCI)、瞬变干扰抗扰度(CI)、静电放电(ESD)、混响室(Reverberation room)、TEM小室、平行带(Strip line)等测试能力。

  辐射抗扰度(RI)

  对于通用(GM)标准,辐射抗扰度的频率范围需要覆盖400MHz~2GHz;对于福特(Ford)标准,需要覆盖400MHz~3.1GHz;对于戴姆勒-克莱斯勒(DC)标准,需要覆盖400MHz-3.2GHz。实验室需要具备200V/m以上的测试能力,特别是在雷达波段,GM和Ford要求实验室具备600V/m的能力。为了达到这个能力,除了需要符合标准的电波暗室(Intertek 拥有一个3m法的标准暗室)之外,功率放大器和天线的组合决定了一个实验室是否能用合理的代价具备这个能力。众所周知,高频的大功率功放和高增益的天线是非常昂贵的。Ford在自己的标准中列出了一些推荐的天线,这些天线在全世界的EMC实验室中使用证明是有效的天线。

  在做辐射抗扰度才测试的过程中,需要给标准的正弦波信号,加上各种调制,同时,在被测试样品偏离正常功能时需要找出临界点。所以一款好的测试软件是必要的。如果这款测试软件还有二次开发的功能,可以给测试实验室提供可能性取集成监测被试样品功能的监测设备,很大程度上的提高测试的自动化程度和效率。Intertek实验室就在已有软件的基础上做了大量的二次开发的工作,为客户提供了一种定制服务。为了更好的开发软件,实验室还配备了专门的软件工程师。

  辐射/传导发射测量(RE)

  对于GM,频率范围覆盖0.53MHz ~ 1583MHz;对于Ford和DC,频率范围覆盖0.15MHz~2500MHz。三大车厂都采用了CISPR25作为参考标准,所以相应的电波暗室(Intertek拥有一个标准的CISPR25电波暗室)、接收机和阻抗稳定网络都是必不可少的。同时DC还在传导发射测量中采用的电流法作为电压法的补充。所以要执行DC的标准,需要另外配备电流探头。无论是CISPR25或是三大车厂的标准,所要求的限值都相当之低,相应的预放是不可或缺的,同时正确的使用预防都是非常重要的。

  同样的,一款好的软件也是不可或缺的。在不同的检波器,限值,检波带宽等的方便的组合,自动的挑选测试者关心的频率点,重新测试,或者组合成跟自动化的测试流程,这些工作都需要一个好的软件的支持。由于标准本身也在发展,一款可以二次开发的软件,对一个实验室从长期来说也是一个好的选择。Intertek同样在这个方面已经做了大量的工作,并配备了专职的软件工程师。

  大电流注入(BCI)

  GM,Ford和DC都要求1MHz-400MHz的BCI测试。GM和Ford的测试几乎是一样的。而DC的要求有些不同。GM和Ford都要求最大200mA的测试,电流注入探头有三个测试位置,有共模、差模测试的区别。而DC最大要求500mA的测试,电流注入探头只有两个测试位置,只有共模的测试。

  和辐射抗扰度一样,需要给标准的正弦波信号,加上各种调制,同时,在被测试样品偏离正常功能时需要找出临界点。所以同样一款好的软件也是必须的。而且很多辐射抗扰度的软件都可以移植到BCI的测试中来。

  瞬变干扰抗扰度(CI)

  GM和DC在这个测试项目上比较接近,都采用了ISO7637-2和 ISO7637-3作为基础标准。而Ford在这个测试项目上有一些特殊的要求。由于这项测试主要就是需要产生各种不同的特定脉冲或脉冲群,考核被测样品是否能承受这种干扰。所以实验室需要一套能涵盖所有脉冲类型的测试系统。Intertek实验室在国内最先拥有一套完整的CI测试系统,除了能完成三大车厂的标准测试之外,还能完成Mazda,VW,FIAT等欧美车系甚至日系标准的CI测试。

  静电放电(ESD)

  实验室需要具备25kV的测试能力。

  其他的测试方式

  作为一个的EMC实验室,同时需要具备一些替代的测试方式,比如:

  (1) 混响室,GM和Ford现在都采用混响室作为一种辐射抗扰度的另外一种可选的测试方式。这种测试可以有效降低测试的成本和时间,同时测试的方式也更接近现实的情形。

  (2) TEM小室,DC采用TEM小室作为辐射发射和辐射抗扰度的可选的测试方式。

  结语

  除了相关的EMC专业测试设备之外,实验室需要很多测试辅助设备用以监测样品在测试过程中的功能和性能的表现,为客户提供方便。这些辅助设备可能包含:

  (1) 光电转换系统;

  (2) 音频测试系统;

  (3) 数据采集系统;

  (4) 车载网络系统。

  这些辅助测试设备都需要和EMC测试软件结合,完成自动化的测试。

  另外,一个实验室除了拥有这些硬件设备,要使这些硬件设备发挥功能,必须要有一批有资质的技术人员来保证测试的科学性。EMC测试不同于一般的测试实验室,在测试过程中间可能影响测试结果的因素非常的繁杂,如何正确测试设备完成一个正确的测试,对任何工程师来说都是一个挑战。

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