TÌM HIỂU TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TIỂU LUẬN MÔN HỌC TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN : HỌC VIÊN THỰC HIỆN : LỚP : PGS.TS.TĂNG TẤN CHIẾN NGUYỄN THANH TÙNG K25.KĐT.ĐN Đà Nẵng, ngày 17 tháng 11 năm 2013 TÌM HIỂU TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ Tiểu luận gồm có phần sau: CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU Khái niệm tương thích điện từ điều kiện để có tương thích điện từ CHƯƠNG 2: TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ Phân tích chi tiết tương thích điện từ hệ thống thiết bị sunroof tự động kết luận CHƯƠNG 3: PHÉP ĐO SO SÁNH Các kết đo xạ phát so sánh KẾT LUẬN CHUNG TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TRONG XE Ô TÔ Cấu trúc hệ thống thiết bị sunroof  Gồm ba phần chính: cấu trúc thiết bị sunroof, điều khiển  Sunroof SCU (Sunroof Control Unit) môtơ Một hệ thống thiết bị sunroof điển hình sau: TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ  Sơ đồ đấu nối điện hệ thống thiết bị sunroof hình sau: Hoạt động thiết bị sunroof: Có hai chế độ để vận hành thiết bị sunroof: chuyển mạch điều khiển mạng vùng CAN (Controller Area Network) TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ Các vấn đề tương thích điện từ thiết bị sunroof • Khi đẩy công tắc lên, nhiễu xuất • Khi môtơ chạy, nhiễu xuất • Trong tác động ngừng PWM SCU, tác động khởi động nhanh ngừng nhanh SCU truyền thống, sinh nhiễu mà ta nghe thông qua thiết bị thu sóng AM (radio) TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ CÁC MÔ HÌNH CHUNG Mô hình cáp Trong đó: R1 R2 điện trở hai dây dẫn, L1 L2 điện cảm hai dây dẫn, C1 C2 điện dung hai dây dẫn TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ BỘ CHUYỂN MẠCH  Mô hình hóa chuyển mạch thực tế Trong đó: R1 L1 đặc trưng cho môtơ, C1 điện dung kí sinh hai đầu cuối tải, R2 L2 đặc trưng cho cáp cung cấp nguồn, C2 điện dung kí sinh hai đầu cuối tải TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ MÔTƠ Mô hình cuộn dây TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ Mô hình hóa đảo chiều  Khi môtơ có đủ lực xoắn, rôto bắt đầu quay đảo chiều xảy  Có tất pha đảo chiều  Khi bắt đầu đảo chiều, lượng lưu trữ cuộn dây tạo tăng vọt điện áp phần cuối đảo chiều Khi ngừng đảo chiều, thay đổi đột ngột dòng điện cuộn dây dẫn đến điện áp kích thích  Các nguồn nhiễu kích thích cáp môtơ qua đường dẫn tần số cao Dòng điện chế độ chung nhiễu băng rộng xạ hiệu từ cáp môtơ TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ Một mạch đơn giản sử dụng để mô thay đổi đột ngột lưu lượng dòng đường truyền lượng xảy đảo chiều sau: TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ • Nhiễu đảo chiều xuất phát từ các tia lửa điện giữa các cuộn dây chổi quét khi cuộn dây ngừng đảo chiều.  • Mạch  triệt làm giảm mức nhiễu. Các tụ điện triệt nối đất có tác dụng chủ yếu • Bức xạ phát từ nhiễu đảo chiều có thể được loại bỏ cách làm ngắn cả hai phần cuối nguồn nhiễu, tức là, với tiếp đất tốt ở hai vỏ môtơ và cực âm của nguồn điện TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ • Nhiễu đảo chiều giữa đầu cuối và vỏ môtơ khi môtơ hoạt động sẽ bức xạ môi trường, khi đó dây cáp sẽ giống như một ăng-ten truyền xạ. Vì vậy, chúng ta cho cáp môtơ ngắn tốt. Điều này cũng hữu ích để ngăn chặn nhiễu thời khi môtơ tắt • Tụ điện triệt mắc sẽ có tác dụng trong việc triệt nhiễu tức thời RƠLE  Do sự chuyển mạch, mở đóng của rơle cũng dẫn đến sự thay đổi đột ngột của dòng điện điện áp. Nhiễu thời xảy ra. Nó có thể gây tia lửa điện dòng điện nhiễu ta nghe thông qua thiết bị thu sóng AM (radio).  Mô hình rơle TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ  Có bảy chế độ cộng hưởng từ phổ EMI, số có bốn chế độ xảy rơle mở, ba xảy rơle đóng TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ • Cách thức đơn giản để triệt EMI cách li môtơ với khung xe ô tô •Trở kháng vỏ môtơ đất nên giữ 10Ω để dẫn triệt 20dB • Việc giảm tụ triệt ngăn chặn chế độ cộng hưởng đường dẫn CM với biên độ giảm. Bằng cách làm giảm tụ điện triệt đến 1/1000 giá trị ban đầu, dòng CM triệt đến 40dB • Thời gian chuyển mạch ảnh hưởng đáng kể đến cộng hưởng Rơle với thời gian tiếp xúc lâu tạo EMI thấp tần số cao. Nhưng để thay đổi thời gian chuyển mạch, cần thay rơle MOSFET PHÉP ĐO SO SÁNH CÁC KẾT QUẢ ĐO BỨC XẠ PHÁT RA  So sánh hiệu ứng chắn cấu hình dây dẫn khác Bằng so sánh xạ phát thực SCU có chắn, so sánh khả giảm nhiễu cho SCU có bọc chắn Từ hình thấy, cách che chắn SCU, xạ nhiễu phát triệt gần tối thiểu setup1 có SCU không che chắn setup1 có SCU che chắn KẾT LUẬN CHUNG     Tiểu luận bàn mô hình riêng lẻ sản phẩm sunroof phạm vi tần số từ 150kHz đến 100MHz Bắt đầu với việc tìm hiểu thông số kí sinh cách sử dụng phương pháp “back-annotation” Sử dụng mô hình thiết lập, trình bày nhiều thảo luận ảnh hưởng xảy qua thay đổi tham số Thực phân tích độ phân tích vận hành Cấu hình dây dẫn tham số để lựa chọn Cấu hình tối ưu thứ hai việc cách li vỏ môtơ với thân xe Bên cạnh đó, thêm số tham số thiết kế làm giảm EMI Sau danh sách tham số có ích: - Cấu hình mạng SCU đóng vai trò rơle định cho hiệu lực EMI - Việc bỏ tụ điện ngõ vào chuyển mạch loại trừ nhiễu gây chuyển mạch - Làm cho điện dung triệt đất điện dung triệt mắc sun lớn tốt thực dạng mạch triệt khác - Để tránh chế độ cộng hưởng rơi vào băng tần radio, ta xử lý cách dịch tần số cộng hưởng ... TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ MÔTƠ Mô hình cuộn dây TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ Mô hình hóa đảo chiều  Khi môtơ... CHUNG TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TRONG XE Ô TÔ Cấu trúc hệ thống thiết bị sunroof  Gồm ba phần chính: cấu trúc thiết bị sunroof, ...  Sunroof SCU (Sunroof Control Unit) môtơ Một hệ thống thiết bị sunroof điển hình sau: TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ TRONG HỆ THỐNG THIẾT BỊ SUNROOF TỰ ĐỘNG CỦA XE Ô TÔ  Sơ đồ đấu nối điện hệ thống thiết