基于ISO7637（汽車中傳導(dǎo)和耦合產(chǎn)生的電氣干擾）和ISO16750（汽車中電氣和電子設(shè)備的環(huán)境條件和測(cè)試），首先以客戶實(shí)際應(yīng)用環(huán)境為例，評(píng)估SGM63600電源系統(tǒng)的汽車電子抗擾度，隨后依據(jù)SGM63600寬輸入電壓范圍（5-60V）的優(yōu)勢(shì)，對(duì)濾波電路進(jìn)行簡(jiǎn)化程度驗(yàn)證。

01簡(jiǎn)介

ISO7637（汽車中傳導(dǎo)和耦合產(chǎn)生的電氣干擾）和ISO16750（汽車中電氣和電子設(shè)備的環(huán)境條件和測(cè)試）將汽車中EMI（Electro-Magnetic Interference）歸并為幾個(gè)類型的典型干擾源及其作用路徑，都是關(guān)于汽車用電子單元抗擾度試驗(yàn)的指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)。ISO7637主要包括三個(gè)部分：沿電源線傳導(dǎo)的電瞬態(tài)、供電線路以外的線路通過(guò)電容和電感耦合進(jìn)行電瞬態(tài)傳輸，以及沿屏蔽高壓電源線進(jìn)行傳導(dǎo)的瞬態(tài)；ISO16750主要包括四個(gè)部分：電氣負(fù)荷、機(jī)械負(fù)荷、氣候負(fù)荷和化學(xué)負(fù)荷。這些測(cè)試項(xiàng)目是針對(duì)設(shè)備和裝置的，而不是單個(gè)電子器件。

基于SGM63600（5-60V Input, Current Mode, Synchronous Buck Controller）設(shè)計(jì)的車載電源系統(tǒng)將12V或者24V的電池電壓降壓到5V/10A供電給車載中控臺(tái)[1]。正常行駛的汽車內(nèi)電磁環(huán)境較為惡劣，車內(nèi)電子裝置在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量電磁干擾，如啟動(dòng)機(jī)、ABS、遠(yuǎn)光燈、點(diǎn)火系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)及整流器系統(tǒng)等發(fā)出的干擾脈沖。這些干擾脈沖頻帶很寬，通過(guò)線束傳導(dǎo)或耦合方式傳播到SGM63600電源系統(tǒng)內(nèi)。針對(duì)道路車輛及其掛車內(nèi)通過(guò)傳導(dǎo)和耦合引起的電干擾，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO7637和ISO16750提出了車載電源系統(tǒng)沿電源線的電瞬態(tài)抗擾度的測(cè)試方法，適用于12V或24V供電的車載電源模組。本測(cè)試基于ISO7637和ISO16750，通過(guò)遠(yuǎn)方EMS7637A汽車電子抗擾度測(cè)試系統(tǒng)，評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)的抗擾度性能（Immunity），這也是電磁兼容EMC（Electro-Magnetic Compatibility）中電磁敏感度EMS（Electro-Magnetic Susceptibility）性能的一部分。

為了抑制SGM63600電源系統(tǒng)自身的傳導(dǎo)電磁干擾（Conducted EMI）和輻射電磁干擾（Radiated EMI）對(duì)整車系統(tǒng)的影響，通常在線束入口到SGM63600應(yīng)用電路之間加入濾波電路。由于脫離客戶實(shí)際應(yīng)用環(huán)境測(cè)試局部電路的抗擾度的作用有限，本文首先基于客戶的濾波電路對(duì)SGM63600電源系統(tǒng)進(jìn)行抗擾度評(píng)估實(shí)驗(yàn)，隨后依據(jù)SGM63600寬輸入電壓范圍（5-60V）的優(yōu)勢(shì)，對(duì)濾波電路進(jìn)行簡(jiǎn)化程度驗(yàn)證。

1.1 客戶濾波電路

在SGM63600的輸入端，針對(duì)SGM63600電源系統(tǒng)的傳導(dǎo)EMI和輻射EMI，客戶設(shè)計(jì)了如圖1所示的π型濾波電路。圖1針對(duì)ISO7637和ISO16750中沿電源線傳導(dǎo)的電磁干擾項(xiàng)所采取的措施主要有防反二極管D1和TVS管D2、D3。

圖1 客戶濾波電路

濾波電路與SGM63600 EVB的實(shí)際連接方式如圖2所示，其中濾波電路的VBAT_DC端子和SGM63600 EVB的VIN端子相連，濾波電路的GND端子和SGM63600 EVB的GND端子相連。

圖2 SGM63000電源系統(tǒng)

1.2 簡(jiǎn)化濾波電路

在進(jìn)行汽車電子抗擾度測(cè)試時(shí)，因?yàn)镾GM63600 EVB具備5-60V電壓范圍的優(yōu)勢(shì)，可對(duì)圖1所示的濾波電路進(jìn)行簡(jiǎn)化，去除圖1中的TVS管D2和D3，如圖3所示。

圖3 簡(jiǎn)化的濾波器電路

02ISO7637測(cè)試項(xiàng)目

2.1 Pulse 1

2.1.1 測(cè)試目的

模擬汽車電池電源與感性負(fù)載斷開(kāi)時(shí)所產(chǎn)生的瞬態(tài)現(xiàn)象，電路框圖如圖4所示。產(chǎn)生的脈沖波形如圖5所示。評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此負(fù)脈沖的抗擾度。

圖4 Pulse 1產(chǎn)生電路框圖[2]

圖5 Pulse 1波形[2]

2.1.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO7637-2:2011標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置圖5中UA=13.5V，Us=-100V，t1=500ms，t2=200ms，td=2ms，tr=1μs，Ri=4Ω，t3<100μs，脈沖次數(shù)500次。首先測(cè)出空載輸出的Pulse 1實(shí)際波形，再將其施加在濾波電路輸入側(cè)，測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

2.1.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

(a) 波形放大前

(b) 波形放大后

圖6 Pulse 1抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

2.1.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

(a) 波形放大前

(b) 波形放大后

(c) 波形細(xì)節(jié)

圖7 Pulse 1抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

2.1.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波器電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO7637-1:2015中功能性能等級(jí)Ⅰ的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波器電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO7637-1:2015中功能性能等級(jí)Ⅰ的要求。

2.2 Pulse 2a

2.2.1 測(cè)試目的

模擬和SGM63600電源系統(tǒng)并聯(lián)的車載裝置電流突然中斷的瞬態(tài)現(xiàn)象，電路框圖如圖8所示。產(chǎn)生的脈沖波形如圖9所示。評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此正脈沖的抗擾度。

圖8 Pulse 2a產(chǎn)生電路框圖[2]

圖9 Pulse 2a波形[2]

2.2.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO7637-2:2011標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置圖9中UA=13.5V，Us=+37V，t1=500ms，td=50μs，tr=1μs，Ri=2Ω，脈沖次數(shù)500次。首先測(cè)出空載輸出的Pulse 2a實(shí)際波形，再將其施加在濾波電路輸入側(cè)，測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

2.2.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

圖10 Pulse 2a抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

2.2.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

圖11 Pulse 2a抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

2.2.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO7637-1:2015中，功能性能等級(jí)Ⅰ的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO7637-1:2015中，功能性能等級(jí)Ⅰ的要求。

2.3 Pulse 2b

2.3.1 測(cè)試目的

模擬直流馬達(dá)在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)被切斷的瞬間充當(dāng)發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的瞬變現(xiàn)象，電路框圖如圖12所示。產(chǎn)生的脈沖波形如圖13所示。評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此脈沖的抗擾度。

圖12 Pulse 2b產(chǎn)生電路框圖[2]

圖13 Pulse 2b波形[2]

2.3.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO7637-2:2011標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置圖13中UA=13.5V，Us=+10V，t12=1ms，t6=1ms，td=200ms，tr=1ms，Ri=0Ω，脈沖次數(shù)10次，每次間隔500ms。測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

2.3.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

圖14 Pulse 2b抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

2.3.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

圖15 Pulse 2b抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

2.3.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO7637-1:2015中，功能性能等級(jí)Ⅰ的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO7637-1:2015中，功能性能等級(jí)Ⅰ的要求。

2.4 Pulse 3a

2.4.1 測(cè)試目的

模擬汽車電子系統(tǒng)中各種開(kāi)關(guān)、繼電器在斷開(kāi)過(guò)程中由于分布電容和分布電感產(chǎn)生的電弧脈沖群。如圖16所示，在開(kāi)關(guān)由閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)換為斷開(kāi)狀態(tài)的過(guò)程中，感性負(fù)載易產(chǎn)生負(fù)脈沖，整體疊加后的脈沖波形如圖17所示。評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此電弧所產(chǎn)生的快速低能量的負(fù)脈沖群的抗擾度。

圖16 Pulse 3a產(chǎn)生電路框圖[2]

圖17 Pulse 3a波形[2]

2.4.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO7637-2:2011標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置圖17中UA=13.5V，Us=-150V，t1=100μs，t4=10ms，t5=90ms，td=0.1μs，tr=5ns，Ri=50Ω，測(cè)試時(shí)間1小時(shí)。首先測(cè)出空載輸出的Pulse 3a實(shí)際波形，再將其施加在濾波電路輸入側(cè)，測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

2.4.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

(a) 波形細(xì)節(jié)

(b) 測(cè)試波形

圖18 Pulse 3a抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

2.4.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

(a) 波形細(xì)節(jié)

(b) 測(cè)試波形

圖19 Pulse 3a抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

2.4.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常，但存在耦合噪聲。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常，但存在耦合噪聲。

2.5 Pulse 3b

2.5.1 測(cè)試目的

模擬汽車電子系統(tǒng)中各種開(kāi)關(guān)、繼電器在閉合過(guò)程中由于分布電容和分布電感所產(chǎn)生的電弧脈沖群。如圖20所示，在開(kāi)關(guān)由斷開(kāi)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為閉合狀態(tài)的過(guò)程中，感性負(fù)載易產(chǎn)生正脈沖，整體疊加后的脈沖波形如圖21所示。評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此電弧所產(chǎn)生的快速低能量的正脈沖群的抗擾度。

圖20 Pulse 3b產(chǎn)生電路框圖[2]

圖21 Pulse 3b波形[2]

2.5.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO7637-2:2011標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置圖21中UA=13.5V，Us=+100V，t1=100μs，t4=10ms，t5=90ms，td=0.1μs，tr=5ns，Ri=50Ω，測(cè)試時(shí)間1小時(shí)。首先測(cè)出空載輸出的Pulse 3b實(shí)際波形，再將其施加在濾波電路輸入側(cè)，測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

2.5.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

(a) 波形細(xì)節(jié)

(b) 測(cè)試波形

圖22 Pulse 3b抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

2.5.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

(a) 波形細(xì)節(jié)

(b) 測(cè)試波形

圖23 Pulse 3b抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

2.5.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常，但存在耦合噪聲。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常，但存在耦合噪聲。

2.6 Pulse 4

2.6.1 測(cè)試目的

模擬內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)（如Cold Crank），如圖24所示，或者由于接入大的負(fù)載（如打開(kāi)空調(diào)）引起電源電壓降低的現(xiàn)象，脈沖波形如圖25所示，評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此電壓跌落脈沖的抗擾度。

圖24 Pulse 4產(chǎn)生電路框圖[3]

圖25 Pulse 4波形[3]

2.6.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO7637-2:2004標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置圖25中UB=12V，Us=-7V，Ua=-6V，t7=15ms，t8=1ms，t9=500ms，t10=5ms，t11=5ms，Ri=0Ω，脈沖次數(shù)1次。測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。（ISO7637-2:2011版已刪除該項(xiàng)測(cè)試。）

2.6.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

圖26 Pulse 4抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

2.6.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

圖27 Pulse 4抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

2.6.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO7637-1 : 2015中，功能性能等級(jí)Ⅰ的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO7637-1 : 2015中，功能性能等級(jí)Ⅰ的要求。

2.7 Pulse 5b

2.7.1 測(cè)試目的

模擬汽車高能量拋負(fù)載的現(xiàn)象，如圖28所示，脈沖波形如圖29所示，評(píng)估測(cè)試SGM63600對(duì)此現(xiàn)象產(chǎn)生的瞬態(tài)脈沖的抗擾度。

圖28 Pulse 5b產(chǎn)生電路框圖[3]

圖29 Pulse 5b波形[4]

2.7.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO16750-2:2012標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置圖29中UA=14V，Us=+79V，Us*=+39V，td=400ms，tr=10ms，Ri=0.5Ω，脈沖次數(shù)5次，時(shí)間1分鐘。測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。（注：該測(cè)試要求在ISO7637:2004有規(guī)定并編號(hào)，2011年后，移至ISO16750中。）

2.7.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

圖30 Pulse 5b抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

2.7.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

圖31 Pulse 5b抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

2.7.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

03ISO16750測(cè)試項(xiàng)目

3.1 過(guò)電壓

3.1.1 測(cè)試目的

汽車發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器損壞，或跨接啟動(dòng)，導(dǎo)致供電電壓上升，針對(duì)該工況下的過(guò)壓現(xiàn)象，評(píng)估測(cè)試SGM63600的抗擾度。

3.1.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO16750-2:2012標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置過(guò)壓值為24V，持續(xù)時(shí)間10s，Ri=0Ω。測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

3.1.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

圖32 過(guò)電壓抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

3.1.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

圖33 過(guò)電壓抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

3.1.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

3.2 疊加交流電壓

3.2.1 測(cè)試目的

模擬汽車供電電壓中殘留交流電壓的干擾現(xiàn)象，脈沖波形如圖34所示，評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此疊加交流電壓干擾脈沖的抗擾度。

(a) 施加電壓

(b) 掃頻

圖34 疊加交流電壓[4]

3.2.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO16750-2:2012標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置圖34中USmax=16V，UPP=4V，fmax=25kHz，Ri=50mΩ，連續(xù)測(cè)量5次，每次120s。測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

3.2.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

(a) 低頻

(b) 高頻

圖35 疊加交流電壓抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

3.2.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

(a) 低頻

(b) 高頻

圖36 疊加交流電壓抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

3.2.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

3.3 供電電壓瞬時(shí)下降

3.3.1 測(cè)試目的

模擬其他并聯(lián)電路中的保險(xiǎn)絲熔斷時(shí)造成的電壓瞬態(tài)跌落現(xiàn)象，脈沖波形如圖37所示，評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此電壓瞬態(tài)跌落脈沖的抗擾度。

圖37 瞬時(shí)電壓下降[4]

3.3.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO16750-2:2012標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，設(shè)置USmin=9V，Udrop=4.5V，tdrop=300ms，Ri=0Ω，測(cè)試次數(shù)1次。測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

3.3.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

圖38 電源電壓瞬態(tài)跌落抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

3.3.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

圖39 電源電壓瞬態(tài)跌落抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

3.3.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

3.4 對(duì)電壓驟降的復(fù)位性能

3.4.1 測(cè)試目的

模擬電壓跌落情況，脈沖波形如圖40所示，評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)的復(fù)位功能是否符合設(shè)計(jì)。

圖40 復(fù)位試驗(yàn)供電電壓[4]

3.4.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO16750-2:2012標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，如圖40所示，供電電壓以5%間隔，首先從USmin降到0.95USmin，保持5s，再上升到USmin，保持10s，然后將電壓降至0.9USmin，保持5s，再上升至USmin，如此類推直至供電電壓降低到0V，電壓又重新升到USmin。電壓誤差：±0.2V，時(shí)間誤差：±5%。設(shè)置USmin=10.5V，Ri=0Ω，測(cè)試次數(shù)1次。測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

3.4.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

圖41 復(fù)位性能抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

3.4.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

圖42 復(fù)位性能抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

3.4.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，在輸入電壓驟降至50%之前，SGM63600輸出電壓正常，輸入電壓驟降至50%之后，首先受SGM63600最大占空比限制，隨后在芯片的輸入電壓VBAT_DC跌落至4V之后，觸發(fā)SGM63600的UVLO，芯片停止工作，輸出電壓跌落。輸入電壓恢復(fù)正常后，SGM63600輸出電壓自動(dòng)恢復(fù)正常，復(fù)位功能正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)B的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，復(fù)位功能正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)B的要求。

3.5 啟動(dòng)特性

3.5.1 測(cè)試目的

模擬汽車啟動(dòng)階段造成的電壓跌落干擾（如Cold Crank），脈沖波形如圖43所示，評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此電壓跌落脈沖的抗擾度。

圖43 啟動(dòng)電壓曲線[4]

3.5.2 測(cè)試條件

圖43所示脈沖波形的具體參數(shù)根據(jù)啟動(dòng)工況和蓄電池能量存儲(chǔ)情況可分為四種擾動(dòng)等級(jí)。根據(jù)ISO16750-2:2012標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，分別設(shè)置Level Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個(gè)擾動(dòng)等級(jí)，每個(gè)等級(jí)測(cè)試10次，每次間隔2s。測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

3.5.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

(a) Level Ⅰ

(b) Level Ⅱ

(c) Level Ⅲ

(d) Level Ⅳ

圖44 啟動(dòng)特性抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

3.5.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

(a) Level Ⅰ

(b) Level Ⅱ

(c) Level Ⅲ

(d) Level Ⅳ

圖45 啟動(dòng)特性抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

3.5.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

3.6 反向電壓

3.6.1 測(cè)試目的

模擬輔助啟動(dòng)汽車時(shí)，電極極性反接的現(xiàn)象，評(píng)估測(cè)試SGM63600電源系統(tǒng)對(duì)此極性反接的抗擾度。

3.6.2 測(cè)試條件

根據(jù)ISO16750-2:2012標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合客戶需求，在濾波電路輸入端接入反向電壓-14V，模擬電池反接，反接時(shí)間10s。測(cè)試SGM63600的空載輸出工作特性。

3.6.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

(a) 常規(guī)條件

(b) EC2+330μF

圖46 反向電壓抗擾度測(cè)試波形（基于客戶濾波電路）

3.6.4 簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試波形

圖47 反向電壓抗擾度測(cè)試波形（基于簡(jiǎn)化濾波電路）

3.6.5 測(cè)試結(jié)果

1) 連接客戶濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓在輸入反壓4.3s后出現(xiàn)跌落，在輸入電壓恢復(fù)正常后，輸出恢復(fù)正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)B的要求。若在VBAT_D與GND之間增加一個(gè)330μF/50V的鋁電解電容以增加保持時(shí)間，則反壓期間，SGM63600輸出電壓正常，可達(dá)到ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)A的要求。

2) 連接簡(jiǎn)化濾波電路測(cè)試時(shí)，SGM63600輸出電壓在輸入反壓4.3s后出現(xiàn)跌落，在輸入電壓恢復(fù)正常后，輸出恢復(fù)正常。符合ISO16750-1:2018中，功能性能等級(jí)B的要求。

04保持時(shí)間測(cè)試

4.1 測(cè)試目的

針對(duì)SGM63600的抗擾度評(píng)估是基于輸出空載，以及當(dāng)前客戶濾波條件下220μF/35V的支撐電容。與支撐電容的容值呈正比關(guān)系的保持時(shí)間對(duì)部分電磁干擾項(xiàng)起至關(guān)重要的作用，本節(jié)測(cè)試客戶濾波條件下不同負(fù)載的保持時(shí)間，為衡量不同負(fù)載條件下SGM63600對(duì)各項(xiàng)干擾的抗擾度提供參考。

4.2 測(cè)試條件

電路穩(wěn)定工作后，斷開(kāi)12V輸入的電源，測(cè)試SGM63600在不同負(fù)載下的保持時(shí)間。

4.3 客戶濾波電路測(cè)試波形

(a) Vin=12V，5V/0A輸出時(shí)，保持時(shí)間為4.53s

(b) Vin=12V，5V/0.5A輸出時(shí)，保持時(shí)間為4.26ms

(c) Vin=12V，5V/1A輸出時(shí)，保持時(shí)間為2.1ms

(d) Vin=12V，5V/2A輸出時(shí)，保持時(shí)間為0.975ms

(e) Vin=12V，5V/5A輸出時(shí)，保持時(shí)間為0.324ms

(f) Vin=12V，5V/9A輸出時(shí)，保持時(shí)間為0.15ms

圖48 保持時(shí)間測(cè)試波形

4.4 測(cè)試結(jié)果

SGM63600芯片的輸入電壓VBAT_DC跌落至5.2V附近時(shí)，輸出電壓開(kāi)始跌落。保持時(shí)間與輸出電流接近線性反比變化，可為衡量不同負(fù)載條件下SGM63600對(duì)各項(xiàng)干擾的抗擾度提供參考。

參考資料

[1] SG Micro Corp. SGM63600 Datasheet [EB/OL]. (2023-11). https://www.sg-micro.com/uploads/soft/20231118/1700299536.pdf.

[2] Road vehicles-Electrical disturbances from conduction and coupling-Part 2: Electrical transient conduction along supply lines only: ISO_7637-2: 2011[S].

[3] Road vehicles-Electrical disturbances from conduction and coupling-Part 2: Electrical transient conduction along supply lines only 2004[S].

[4] Road vehicles-Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment-Part 2:Electrical loads: ISO_16750-2: 2012[S].

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