高質(zhì)量車載電源系統(tǒng)的電磁兼容性保障
標準覆蓋:6GHz 測試項目:12+ 法規(guī)要求:全球
引言:車載DC-DC產(chǎn)品與電磁兼容性(EMC)概述
車載DC-DC轉(zhuǎn)換器的功能與電磁環(huán)境挑戰(zhàn)
車載DC-DC轉(zhuǎn)換器作為車載電源網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵節(jié)點,在汽車電子系統(tǒng)中承擔(dān)核心的電源轉(zhuǎn)換功能,例如將新能源汽車高壓系統(tǒng)(如400V至1500V的電池組電壓)轉(zhuǎn)換為低壓(12V至48V),為車載電子設(shè)備(如信息娛樂系統(tǒng)、傳感器、照明設(shè)備等)提供穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)。
EMI風(fēng)險方面
功率器件(如SiC、GaN)的高頻開關(guān)操作是主要干擾源
會產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾(包括差模與共模噪聲)和近場輻射
30MHz以上的高頻噪聲可能通過輻射或傳導(dǎo)路徑干擾車載接收機、導(dǎo)航系統(tǒng)等敏感設(shè)備
EMS脆弱性方面
車載DC-DC轉(zhuǎn)換器自身易受外部電磁環(huán)境的干擾
車載通信設(shè)備、充電設(shè)施等外部電磁源數(shù)量增加
電磁場可能通過輻射或傳導(dǎo)方式耦合至DC-DC轉(zhuǎn)換器
EMC測試的定義與核心目標
電磁兼容性(EMC)測試是評估電子設(shè)備在電磁環(huán)境中正常運行能力及避免對其他設(shè)備造成干擾的系統(tǒng)性測試,其核心在于確保設(shè)備在復(fù)雜電磁環(huán)境中既能抑制自身電磁發(fā)射,又能抵抗外界電磁干擾,是維持汽車電子系統(tǒng)兼容性的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。
EMI測試
聚焦于限制設(shè)備對外界的電磁騷擾,包括輻射騷擾與傳導(dǎo)騷擾,以CISPR 25和GB/T 18655為主要依據(jù)。
EMS測試
評估設(shè)備在外界電磁干擾下的功能安全性,需根據(jù)產(chǎn)品特性選擇大電流注入(BCI)、自由場(Free field)、瞬態(tài)傳導(dǎo)(Conducted transient)、靜電放電(ESD)法等測試方法
車載DC-DC產(chǎn)品EMC測試的必要性分析
法規(guī)合規(guī)與市場準入要求
車載DC-DC產(chǎn)品的法規(guī)合規(guī)與市場準入要求在全球范圍內(nèi)呈現(xiàn)強制性約束特征,其核心體現(xiàn)為中國與歐盟主流法規(guī)的強制適用及市場準入的剛性門檻。
中國市場
GB/T 18655-2025《車輛、船和內(nèi)燃機 無線電騷擾特性 用于保護車載接收機的限值和測量方法》(2025年2月28日實施)
歐盟市場
CISPR 25:2021(第五版)作為核心標準,該標準覆蓋150 kHz至5925 MHz頻率范圍
法規(guī)對DC-DC產(chǎn)品的約束性體現(xiàn)在供應(yīng)鏈準入與官方認證的雙重層面:
全球主流車企明確要求供應(yīng)商符合CISPR 25標準
中國市場則通過強制性標準直接約束
新能源汽車部件需通過EMC測試并完成公告申報
產(chǎn)品可靠性與功能安全保障
從"干擾源-耦合路徑-敏感設(shè)備"模型視角分析,車載DC-DC產(chǎn)品的電磁兼容性直接關(guān)系到整車功能安全與可靠性。

傳導(dǎo)途徑
高頻噪聲通過電源線侵入低壓供電網(wǎng)絡(luò),可能導(dǎo)致BMS(電池管理系統(tǒng))電壓采樣偏差或ADAS控制器供電不穩(wěn)定
輻射途徑
利用線束的天線效應(yīng),將電磁能量輻射至周邊敏感設(shè)備,如自動駕駛傳感器線束,引發(fā)信號失真或誤觸發(fā)
技術(shù)發(fā)展與市場競爭需求
隨著智能網(wǎng)聯(lián)與新能源汽車技術(shù)的快速演進,車載DC-DC產(chǎn)品面臨的電磁環(huán)境日益復(fù)雜,電磁兼容性(EMC)性能已成為技術(shù)發(fā)展與市場競爭的核心要素。
智能網(wǎng)聯(lián)功能
C-V2X通信技術(shù)的應(yīng)用促使CISPR 25:2021標準新增5850-5925MHz頻段測試要求
北斗導(dǎo)航系統(tǒng)
GB/T 18655-2025標準覆蓋1553-1569MHz頻段測試,確保導(dǎo)航信號免受干擾
新能源汽車
ISO 7637-4:2021標準已針對60-1500V高壓電源系統(tǒng)新增瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射測試要求
國內(nèi)外車載EMC測試標準對比分析
國際核心標準體系
國際車載電磁兼容性核心標準體系以CISPR 25:2021為框架,構(gòu)建了覆蓋電磁發(fā)射與抗擾度的雙維度規(guī)范體系。

CISPR 25:2021
測試頻率范圍擴展至6GHz
刪除TEM小室法附錄
引入測量不確定度評估方法
ISO 11452系列
ISO 11452-2(電波暗室法)
ISO 11452-4(大電流注入法,BCI)
2020年版本明確管狀波耦合器(TWC)應(yīng)用
國內(nèi)標準體系與最新動態(tài)
國內(nèi)車載電磁兼容性(EMC)測試標準體系以GB/T 18655和GB 34660為核心,近年來隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)的發(fā)展持續(xù)更新。

國內(nèi)外標準差異與協(xié)調(diào)趨勢
當(dāng)前國內(nèi)外車載EMC標準呈現(xiàn)"趨同為主、差異為輔"的發(fā)展態(tài)勢。在趨同方面,國內(nèi)外標準體系加速融合,核心技術(shù)內(nèi)容逐步統(tǒng)一。

趨同部分
GB 34660修訂稿主要技術(shù)內(nèi)容與UN R10.07基本一致
GB/T 18655-2025與CISPR 25:2021在測試頻段上均覆蓋至6GHz
差異部分
GB/T 18655-2025新增充電模式測試要求
高壓系統(tǒng)(HVDC)測試方法
擴展覆蓋北斗導(dǎo)航頻段(1553-1569MHz)
EMC測試項目詳解:EMI與EMS核心驗證
電磁干擾(EMI)測試:控制干擾源發(fā)射
傳導(dǎo)發(fā)射(CE)測試
傳導(dǎo)發(fā)射(CE)測試的核心目標是控制車載DC-DC產(chǎn)品通過電源線及信號線傳導(dǎo)的電磁噪聲,確保其射頻發(fā)射水平符合相關(guān)標準限值,以避免對車載電網(wǎng)造成污染。

電壓法
頻率范圍: 150kHz~108MHz
線纜長度: 20cm
測量方式: 正負極分別測量
適用對象: 電源端口
電流法
頻率范圍: 150kHz~245MHz
線纜長度: 170cm
測量方式: 距EUT 50mm/750mm
適用對象: 線束
輻射發(fā)射(RE)測試
輻射發(fā)射(RE)測試是評估車載DC-DC轉(zhuǎn)換器通過空間傳播的電磁能量強度的關(guān)鍵手段,其核心目標是量化車輛運行中產(chǎn)生的空間電磁干擾,確保不對車載接收機及其他電子系統(tǒng)造成干擾。
天線選擇需基于頻段特性:
雙錐天線因具備寬頻帶和全向輻射特性,適用于30-200MHz頻段的測試
對數(shù)周期天線適用于200MHz-1GHz頻段
喇叭天線則用于覆蓋1GHz以上高頻段
電磁抗擾度(EMS)測試:驗證設(shè)備抗干擾能力
輻射抗擾度(RS)與大電流注入(BCI)測試
輻射抗擾度(RS)與大電流注入(BCI)測試是車載電子設(shè)備電磁抗擾度驗證的核心手段,二者分別模擬空間電磁場與線束傳導(dǎo)干擾,形成互補的測試體系。
輻射抗擾度測試
依據(jù)ISO 11452-2標準
測試頻率范圍: 80MHz-18GHz
場強等級: 100V/m
大電流注入測試
依據(jù)ISO 11452-4標準
頻率范圍: 150kHz-400MHz
適用于驗證傳感器線束等部件的抗干擾能力
瞬態(tài)抗擾度與靜電放電(ESD)測試
汽車電源系統(tǒng)在運行過程中面臨多種瞬態(tài)干擾,如負載突降、點火噪聲及開關(guān)操作引發(fā)的快速瞬變等,這些干擾可能導(dǎo)致DC-DC轉(zhuǎn)換器輸出電壓波動、邏輯錯誤甚至功能失效,對系統(tǒng)穩(wěn)定性構(gòu)成顯著威脅。

結(jié)論與建議
車載DC-DC產(chǎn)品EMC測試的核心價值總結(jié)
車載DC-DC產(chǎn)品的EMC測試通過構(gòu)建"EMC測試-產(chǎn)品可靠性-品牌競爭力"的邏輯閉環(huán),形成從技術(shù)合規(guī)到市場價值轉(zhuǎn)化的完整鏈條,其核心價值體現(xiàn)在多維度的戰(zhàn)略支撐作用。
法規(guī)合規(guī)基礎(chǔ)
滿足CISPR 25、IEC 61000-6-3、GB/T 18655等國際及國內(nèi)標準要求
產(chǎn)品可靠性
防止高壓系統(tǒng)電磁噪聲對低壓控制系統(tǒng)的干擾
技術(shù)發(fā)展
適應(yīng)5G/C-V2X通信技術(shù)應(yīng)用、新能源車高壓系統(tǒng)普及及智能網(wǎng)聯(lián)功能擴展
企業(yè)合規(guī)與技術(shù)優(yōu)化建議
為確保車載DC-DC產(chǎn)品電磁兼容性(EMC)合規(guī)性與技術(shù)競爭力,建議企業(yè)采用"正向設(shè)計+精準測試"的系統(tǒng)化路徑。

正向設(shè)計
采用專業(yè)仿真工具(如CST、ANSYS HFSS等電磁仿真軟件)
展頻時鐘(SSCG)技術(shù)降低時鐘信號EMI峰值
屏蔽線纜、共模扼流圈(CMCC)、低通濾波器(LPF)等硬件措施
精準測試
優(yōu)先選擇具備CNAS資質(zhì)的權(quán)威實驗室
同步滿足國內(nèi)標準(如GB/T 18655-2025)與國際主流標準
采用混響室測試法(ISO 11452-11)快速定位部件級干擾問題
綠測科技主要的業(yè)務(wù)范圍:電性能測試系統(tǒng)、系統(tǒng)集成定制開發(fā)、EMC測試系統(tǒng)及暗室、自研儀器及附件、測試平臺規(guī)劃與建設(shè)、產(chǎn)品規(guī)范的標準解讀及定制測試方案等。
更多資訊請訪問綠測官網(wǎng):https://www.greentest.com.cn
審核編輯 黃宇
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