动车组电子产品的电磁兼容性设计研究.pdfVIP

试验研究 铁道车辆 第52卷第1期2014年1月 文章编号：1002—7602(2014)01—0005—03 动车组电子产品的电磁兼容性设计研究 宋晓钟 (青岛四方车辆研究所有限公司技术中心，山东青岛266031) 摘要：介绍了动车组电子产品的电磁兼容性设计研究，从接地和滤波角度分析了电磁兼容试验碰到的问题及解决 办法，总结了电磁兼容性设计应遵循的2个基本原则。 关键词：动车组；电子产品；电磁兼容性 中图分类号：U270．38+1 文献标志码1B 动车组电子产品对可靠性的要求越来越高，尤其 位置)被击穿，增加了TVS管的容量后仍然如此。经 对电磁兼容性提出了更高的要求。我国动车组技术发 过分析发现TVS管的放置位置靠近电源端口，由于 展时间短，在电磁兼容性方面积累的经验较少，动车组 TVS管响应速度快，为ps级，浪涌大部分能量迅速被 部分故障与电子产品的电磁兼容性有关。因此，掌握 TVS管吸收，而TVS管在导通情况下，通流能力较 电子产品电磁兼容性设计原则及方法，彻底解决电磁 低，约几百安培，瞬间吸收的大量能量导致TVS管被 兼容性故障，对动车组可靠运行具有较大的现实意义。 击穿。 对此电路进行改进，改进后的电路如图1所示。 1现状 TVS管换为压敏电阻RVl，压敏电阻的通流能力较 自动车组投入运营以来，牵引、制动、网络、车门、 高，约几千安培，不容易被击穿，且TVS管D1挪到共 轴温报警器等设备时有故障发生，部分故障与电磁兼 模滤波电路之后，压敏电阻先吸收一部分能量，然后 容性有关。故障发生给动车组运行造成了不同程度的 TVS管再吸收剩余能量，试验顺利通过。 影响，轻则设备运行异常，重则会造成动 车组运行晚点。 通过研究电子产品的电磁兼容性故 d 刀-J I…队丰(：3 。1 障现象，发现问题相对集中，主要是接地 l I o ] 1篮∞二 和滤波处理措施不当。如果产品在设计 时能够充分考虑接地和滤波，那么故障 TT —]—] 率将会大幅度降低。 图1 改进后的电源端口滤波电路 2 电磁兼容机理及试验分析 图1所示电路较好地阐述了接地和滤波措施。电 电磁干扰形成的三要素为干扰源、耦合途径、敏感 容C1、C2靠近电源端口，其另外一端接地，有效地降 设备。从电磁兼容的机理可知，只要消除电磁干扰三要 低了接地阻抗及滤除了高频干扰；压敏电阻RVl、 素中的任何一个要素，就可以保证电磁兼容性。消除电 TVS管D1分别吸收大的能量，有效地降低了对电源 磁干扰三要素的措施通常为接地和滤波的良好处理。 模块的冲击；共模电感L1、差模电感L2和L3、滤波电 以下从接地和滤波角度分析电磁兼容试验碰到的 容C3和C4可以抑制共模和差