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汽车电子叠加交流电压标准已调整,这些误区千万别踩
作者:
立讯检测集团
来源:
发布时间:
2025-12-22
ISO 16750-2 "叠加交流电压"(Superimposed alternating voltage) 测试方法的最新版本为 ISO 16750-2:2023(第五版)。相比于被广泛熟知的 2012 版本,2023 版对该测试进行了重大更新。最核心的变化在于为了适应新能源汽车的发展,大幅扩展了频率范围,并引入了闭环控制(Closed-loop)的测试方法。
01
测试目的与背景变化
2023版:除了传统的发电机纹波,新增了模拟 DC/DC 转换器 产生的高频纹波。这主要是因为新能源车中大量使用高压转低压的 DC/DC 变换器,其开关频率远高于传统发电机
2012版:模拟车辆交流发电机整流后的残留交流纹波
02
核心测试参数详解
频率范围的扩展
2023版标准将频率范围扩展至 200 kHz,并分为两个频段进行测试:
-
低频段 (10 Hz ~ 30 kHz) 模拟对象: 交流发电机
适用严酷等级: 等级 1、2、3。
-
高频段 (30 kHz ~ 200 kHz) 模拟对象: DC/DC 转换器
适用严酷等级: 等级 4(这是一个新增的专门针对 DC/DC 纹波的等级)
2012版标准频率范围为 50 Hz - 25 kHz
电压严酷等级
2023版标准定义了不同的峰峰值电压 (Upp),具体取决于系统电压(12V 或 24V)和严酷等级:
-
12V 系统最大峰峰值电压 (Upp) 可达 6V
-
24V 系统最大峰峰值电压 (Upp) 可达 10V
2012版为 1V, 2V, 4V
测试方法:闭环控制
2023版:闭环法
-
要求:必须实时监测 DUT 端子上的交流纹波电压 (Upp)。
-
控制:测试系统需要自动调节输出幅度,确保 DUT 端子上的纹波电压达到标准设定的目标值 (Upp),而不再仅仅是设定源输出。
-
意义:提高了测试的严酷度,特别是对于输入电容较大的设备,电源需要输出更大的电流才能在 DUT端维持住6V或10V的纹波。
2012版:开环法
要求信号源内阻(50mΩ~100mΩ),设定好发生器的电压后进行测试。但在实际测试中,当被测件(DUT)输入阻抗较低时(汽车电子产品为了通过EMC测试以及维持电源稳定,通常会在电源输入端口并联大容量的滤波电容,电容对直流电是开路的,但对于交流电,电容的阻抗随着频率的升高而降低),实际加在 DUT 端子上的纹波电压会因为分压而大幅下降。
扫频参数
2023版:对数步进(step)模式:按对数步进 2%在频带内每点驻留≥2 s,仅测试一遍(不再是连续三角来回重复五次)
2012版:对数轴、三角形连续扫频(logarithmic triangular sweep),从 50 Hz 到 25 kHz 再回到 50 Hz,单次 120 s,重复 5 次
03
测试实施建议与注意事项
-
功率放大器升级:由于采用了闭环控制且频率高达 200 kHz,传统的低频电源可能无法满足要求。需要使用高带宽(至少 200kHz 以上)的双极性电源或专用纹波发生器。
-
电流能力:在闭环模式下,为了在低阻抗负载上维持 6V或10V 的高频纹波,电源需要具备极强的瞬态电流输出能力。
-
连接方式:测试线束的电感效应在高频(200 kHz)下会显著影响电压精度,因此必须在极靠近 DUT 连接器的地方进行电压采样反馈。
ISO 16750-2:2023 的叠加交流电压测试更严酷、更真实。它不再假设电源内阻,而是强制要求 DUT 承受规定的纹波电压,并且覆盖了新能源车特有的高频干扰频段。立讯检测采用3C-TEST测试系统,目前可完整执行新版叠加交流电压试验, 即刻联系,获取测试端口与排期信息。
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