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轿车发动机ECU电磁分析与防护策略研究
| 论文题名： | 轿车发动机ECU电磁分析与防护策略研究 |
| 关键词： | 电磁兼容;轿车发动机;耦合干扰;屏蔽效能;电磁防护 |
| 摘要： | 随着现代科学技术的不断发展，汽车内部电子产品的集成化程度越来越高，作为行车电脑的电控单元是车辆控制的核心部件，对它的电磁兼容要求更是日益提高。一方面是因为车内电子设备种类繁多、部署密、线束多，容易产生串扰，另一方面是因为外界电磁环境日益复杂以及一些人为的干扰会对发动机ECU产生影响，威胁行车安全。对轿车发动机ECU电磁分析是对其进行电磁防护策略的前提，对提高轿车行车安全性起到至关重要的作用。 本文以试验和仿真为方法，重点研究耦合干扰和辐照干扰对发动机ECU的影响，基于这两类干扰，对发动机ECU的接插件、壳体、连接线束进行电磁防护，并验证其防护效果，结果表明，防护后发动机ECU的屏蔽效能均有提高，连接线束的电磁防护能力提高明显，证明防护方案的可行性。 分析耦合干扰、辐照干扰对发动机ECU的影响，得到耦合干扰电压在3.9kV~4.1kV时，发动机ECU输入信号处于不稳定状态，偶受干扰；电压在4.1kV以上时，发动机ECU输入信号会受到干扰。辐照干扰使发动机ECU的屏蔽效能降低，并且在多个频点上发生谐振，影响发动机ECU的正常工作。基于此提出了发动机ECU的电磁防护方案，该方案基于矩形腔体发动机ECU模型，定量分析了发动机ECU的接插件位置、腔体中央位置、左后部位置、右后部位置和连接线束的受扰情况，并依据分析结果采用电磁屏蔽、吸波、接地等多重手段对发动机ECU进行防护。防护后，发动机ECU内部不同位置的屏蔽效能均有不同程度的提高，如接插件位置屏蔽效能提高约15.4dB；发动机ECU连接线束的电磁防护能力提高明显，防护后线束上感应电压峰峰值降低约1000倍，证明防护方案的可行性。 |
| 作者： | 周一丰 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 燕学智 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 吉林大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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