汽車應(yīng)用中的EMI兼容性測(cè)試

汽車應(yīng)用對(duì)EMI事件尤其敏感，而在由中央電池、捆綁線束、各種感性負(fù)載、天線以及與汽車相關(guān)的外部干擾構(gòu)成的嘈雜電氣環(huán)境中，后者卻是無(wú)法避免的。由于 安全氣囊配置、巡航控制、剎車和懸架等多種關(guān)鍵功能控制都涉及到電子設(shè)備，因此必須保證EMI兼容性，絕不容許因外部干擾而出現(xiàn)誤報(bào)或誤觸發(fā)。早 先，EMI兼容性測(cè)試是汽車應(yīng)用中的最后一項(xiàng)測(cè)試。如果出現(xiàn)差錯(cuò)，設(shè)計(jì)人員就必須在倉(cāng)促之間找出解決方案，而這往往涉及到改變電路板布局、額外添加濾波 器，甚至是更換器件。

這種不確定性極大提高了設(shè)計(jì)成本，并給工程師造成了很多麻煩。一直以來(lái)，汽車行業(yè)都在采取切實(shí)措施來(lái)改善EMI兼容性。由于設(shè)備必須符合EMI標(biāo)準(zhǔn)，汽車 OEM廠商現(xiàn)在要求半導(dǎo)體制造商（如ADI公司）必須在器件級(jí)執(zhí)行EMI測(cè)試，然后才會(huì)考慮采用其生產(chǎn)的器件。現(xiàn)在，這一流程已經(jīng)普及，所有IC制造商都 使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格來(lái)測(cè)試器件的EMI兼容性。

如欲了解各類型集成電路的標(biāo)準(zhǔn)EMI測(cè)試要求，請(qǐng)向國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)購(gòu)買獲取相關(guān)文檔。通過IEC 62132和IEC 61967等文檔則可以了解EMI和EMC，其中非常詳細(xì)地描述了如何使用業(yè)界公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)測(cè)試特定集成電路。上述各種測(cè)試都是根據(jù)這些指南說(shuō)明進(jìn)行的。

具體而言，這些測(cè)試都采用 “直接功率注入法”完成，這是一種通過電容將RF信號(hào)耦合至特定器件引腳的方法。根據(jù)待測(cè)IC的類型，針對(duì)不同的RF信號(hào)功率水平和頻率范圍，測(cè)試器件的每路輸入。圖4顯示了在特定引腳上執(zhí)行直接功率注入測(cè)試的原理示意圖。

圖4. 直接功率注入

這些標(biāo)準(zhǔn)中包含電路配置、布局方法和監(jiān)控技術(shù)方面的大量必要信息，有助于正確理解器件測(cè)試成功與否。更為完整的IEC標(biāo)準(zhǔn)原理圖如圖5所示。

圖5. EMI耐受性測(cè)試原理圖

總結(jié)
集成電路的EMI兼容性是電子設(shè)計(jì)能否成功的關(guān)鍵所在。本文僅從放大器是否內(nèi)置EMI濾波器出發(fā)，介紹了兩款非常類似的放大器執(zhí)行直流測(cè)量時(shí)，在RF環(huán)境中的直流性能有何顯著差別。在汽車應(yīng)用中，考慮到安全性和可靠性時(shí)，EMI是一個(gè)非常重要的方面。