ГОСТ 28751-90
(СТ СЭВ 6895-89)

Группа Э02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР


Электрооборудование автомобилей

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ.
КОНДУКТИВНЫЕ ПОМЕХИ ПО ЦЕПЯМ ПИТАНИЯ

Требования и методы испытаний

Electrical equipment for vehicles. Electromagnetic compatibility.
Electrical disturbance by conduction along supply lines.
Requirements and test methods

     
     
     ОКП 45 7300

Срок действия с 01.01.92
до 01.01.93*
______________________________
* Ограничение срока действия снято
Постановлением Госстандарта России
от 25.06.92 N 578 (ИУС N 9, 1992 год). -
Примечание .

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

     
     1. ВНЕСЕН Министерством автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения СССР
     
     РАЗРАБОТЧИКИ
     
     В.А.Набоких, канд. техн. наук; А.Г.Рябов, канд. техн. наук; Н.А.Володина, канд. техн. наук; Б.Е.Бадо; В.С.Абрамов
     
     2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 27.11.90 N 2943 стандарт Совета Экономической Взаимопомощи СТ СЭВ 6895-89 "Электрооборудование автомобилей. Электромагнитная совместимость. Кондуктивные помехи по цепям питания. Требования и методы испытаний" непосредственно в качестве государственного стандарта СССР с 01.01.92
     
     3. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
     

     
     
     Настоящий стандарт распространяется на вновь проектируемые электронные и электрические изделия (далее - изделия), предназначенные для работы на автотранспортных средствах, и устанавливает требования к их электромагнитной совместимости по кондуктивным помехам в бортовых сетях с номинальным напряжением 12 и 24 В, а также методы испытаний.
     
     Стандарт не устанавливает методы испытаний для источников радиопомех по СТ СЭВ 784 (ГОСТ 16842).
     

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

     
     1.1. Электромагнитная совместимость изделий характеризуется помехоустойчивостью к кондуктивным помехам бортовой сети автомобиля, а также уровнем собственных кондуктивных помех, измеряемых на выводах питания.
     
     Требования к электромагнитной совместимости следует устанавливать дифференцированным способом в соответствии с требованиями настоящего стандарта. Основными факторами при этом должны являться условия применения, а также функции, которые изделия должны выполнять в автомобиле. При выполнении этих требований изделия считаются совместимыми.
     
     Проверку соответствия изделия требованиям настоящего стандарта следует проводить при постановке изделий на производство, а также при изменении конструкции изделий или технологии изготовления, если эти изменения могут оказать влияние на требования к их электромагнитной совместимости.
     
     1.2. Помехоустойчивость изделия характеризуется функциональным состоянием изделия во время и после воздействия испытательных импульсов.
     
     1.2.1. Форма и параметры испытательных импульсов, которые должны применяться для определения помехоустойчивости изделий, приведены в п.3.6.
     
     1.2.2. С целью дифференцированного подхода к требованиям помехоустойчивости изделий установлены 4 степени жесткости воздействия испытательными импульсами, которые приведены в п.2.2. Это позволит учесть различные уровни напряжения помех в бортовых сетях автомобилей при установлении требований к помехоустойчивости изделия или характеризовать свойства изделий путем применения различных степеней помехоустойчивости.
     
     1.2.3. В зависимости от требований к функциональному состоянию изделия во время и после воздействия испытательных импульсов устанавливаются следующие функциональные классы:
     
     А - все функции изделий выполняются во время и после воздействия испытательных импульсов;
     
     В - все функции изделий выполняются во время воздействия испытательных импульсов, однако значения одного или нескольких параметров могут выходить за пределы допусков. После воздействия значения всех параметров восстанавливаются;
     
     С - одна или несколько функций изделий не выполняются во время воздействия испытательных импульсов, однако после воздействия работоспособность изделия восстанавливается;
     
     D - одна или несколько функций не выполняются во время воздействия испытательных импульсов. После воздействия работоспособность изделия восстанавливается простой управляющей операцией;
     
     Е - одна или несколько функций не выполняются во время воздействия испытательных импульсов, после окончания воздействия работоспособность изделия не восстанавливается без проведения ремонта.
     
     Примечание. Снижение работоспособности по классу С допускается для таких изделий, которые при наличии в бортовой сети определенных видов электромагнитных помех необязательно должны функционировать.
     
     Снижение работоспособности по классу D допускается для изделий, для которых защита против определенных видов электромагнитных помех экономически не оправдана.
     
     Класс Е предусматривается для оформления результатов испытаний.
     
     
     1.3. Уровень собственных помех изделий характеризуется:
     
     1) видом собственных помех;
     
     2) степенью эмиссии помех.
     
     1.3 1. Собственные помехи подразделяются на следующие виды:
     
     1 - отрицательные импульсы напряжения помех с длительностью импульсов 0,1 мкс 2 мс;
     
     2 - положительные импульсы напряжения помех с длительностью импульсов 0,1 мкс 0,05 мс;
     
     3 - импульсы напряжения помех с длительностью импульсов 0,1 мкс.
     
     1.3.2. Степень эмиссии помех определяет требования к уровню помех изделия с учетом помехоустойчивости других электронных систем автомобиля при соблюдении интервала помех не менее 3 дБ.
     
     Установлено 4 степени эмиссии помех.
     
     Предельные значения амплитуд помех в зависимости от соответствующих степеней эмиссии приведены в п.2.3.
     

2. ТРЕБОВАНИЯ К ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ

     
     2.1. Требования к электромагнитной совместимости изделий устанавливаются в стандартах и технической документации на конкретные виды изделий. При этом необходимо указывать данные:
     
     по помехоустойчивости:
     
     1) используемые виды испытательных импульсов;
     
     2) степени жесткости воздействия;
     
     3) требуемые функциональные классы изделия для каждого испытательного импульса;
     
     4) число применяемых импульсов (для однократных при необходимости);
     
     по допустимому уровню собственных помех:
     
     1) виды собственных помех;
     
     2) степени эмиссии помех.
     
     Примеры оформления требований к электромагнитной совместимости изделий приведены в табл.1.
     
     

Таблица 1

Продолжение табл.1

     
     2.2. Для испытания изделий на помехоустойчивость при различных степенях жесткости следует применять указанные в табл.2 пиковые значения напряжения испытательных импульсов, указанных в п.3.6.
     
     

Таблица 2

     
     
     2.3. Уровни собственных помех при заданных степенях эмиссии помех не должны превышать указанных в табл.3 пиковых значений напряжения.
     
     

Таблица 3

3. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

     
     3.1. Измерения и испытания электромагнитной совместимости изделий следует проводить в условиях, установленных в стандартах на изделия конкретных типов.
     
     При измерениях и испытаниях в лабораторных условиях значения рабочих напряжений должны соответствовать указанным в табл.4.
     
     Испытание изделия следует проводить при температуре окружающей среды (23±5) °С для объекта испытания, если иное не установлено в стандартах на изделия конкретных типов.
     
     

Таблица 4

     
     Примечание. Значения рабочего напряжения соответствуют среднему напряжению бортовой сети при работающем двигателе.
     
     
     Порядок проведения измерений и испытаний произвольный. В случае, когда для всех испытаний применяют малое количество объектов испытания, необходимо исключить возможное накопление эффектов от отдельных испытаний.
     
     Необходимое число объектов испытаний должно быть установлено в стандартах на конкретные изделия.
     
     3.2. Измерения уровня собственных помех должны определить значения кондуктивных помех в цепях питания и управления изделий и проверить соблюдение предельно допустимых значений.
     
     Для обеспечения сравниваемости результатов натурных и лабораторных измерений последние следует проводить с использованием стандартного эквивалента бортовой сети.
     
     3.3. Для измерения собственных помех следует применять запоминающий осциллограф со следующими параметрами:
     
     1) ширина полосы - 100 МГц;
     
     2) скорость записи - 100 см/мкс;
     
     3) входная чувствительность - 0,1 В/см;
     
     4) точность измерения - не более 10%.
     
     Допускается применять другие средства измерений, обеспечивающие необходимую точность измерений.
     
     3.4. Для проведения измерений напряжения помех необходимо иметь:
     
     1) источник питания;
     
     2) силовой выключатель, обеспечивающий свободное от вибрации прерывание рабочего тока;
     
     3) эквивалент бортовой сети.
     
     В качестве эквивалента сети применяют пассивный четырехполюсник, схема и параметры которого приведены на черт.1.
     

     
 - вывод электроснабжения;  - соединение с массой;  - вывод измеряемого объекта

Черт.1

     
     
     Индуктивность эквивалента бортовой сети следует выполнять в виде катушки с воздушным сердечником. Ее активное сопротивление не должно превышать 5 мОм. Эквивалент бортовой сети должен быть сконструирован таким образом, чтобы значение входного сопротивления короткого замыкания на выводе измеряемого объекта () в диапазоне частот от 0,15 до 100 МГц соответствовало теоретической кривой с погрешностью в пределах ±10% (черт.2).
     

Значение входного сопротивления короткого замыкания
эквивалента бортсети как функция частоты

 - емкость;  - сопротивление;  - индуктивность

Черт.2

     
     
     Для измерения напряжения помех исследуемое изделие подключают к источнику питания через эквивалент бортовой сети и силовой выключатель. Соединенный провод между эквивалентом бортовой сети и измеряемым объектом должен быть без изгибов и иметь длину (0,5±0,05) м. Осциллограф подключают к эквиваленту сети со стороны измеряемого объекта. Схема измерения приведена на черт.3.
     

Схема измерения напряжения помех

 - аккумулятор;  - мощный выключатель;  - нагрузочное сопротивление

Черт.3

     
     
     Измерения проводят во всех возможных режимах работы, а также при приведении в действие имеющихся элементов управления и при размыкании цепи питания силовым выключателем. После размыкания рабочего напряжения нагрузочный резистор () служит для моделирования активного сопротивления тех потребителей, которые подключены параллельно к изделию в отделенной от источника питания части бортовой сети. Следует применять малоиндуктивный резистор 40 Ом.
     
     Опорным потенциалом при измерении пикового значения напряжения () собственных помех видов 2 и 3 является рабочее напряжение бортовой сети: для вида 1 - "нулевой" потенциал. Длительность импульсов собственных помех () измеряется на уровне 10% пикового значения амплитуды импульса.
     
     3.5. При проведении испытаний на помехоустойчивость испытуемое изделие подключают к имитатору помех, создающему нормированные испытательные импульсы (п.3.6) и рабочее напряжение бортовой сети.
     
     Погрешность пикового значения () испытательных импульсов при ненагруженном имитаторе помех должна составлять не более плюс 10%, для остальных параметров - в пределах ±10%.
     
     Для соединения имитатора помех с испытуемым объектом применяют соединительный провод длиной (0,5±0,05) м.
     
     При испытании на помехоустойчивость проверяют функциональное состояние изделия по классам от А до Е в соответствии с п.1.2.3.
     
     Изделие следует подвергать воздействию испытательных импульсов, являющихся характерными для условий его эксплуатации на автомобиле.
     
     Минимальное количество испытательных импульсов (продолжительность испытания), необходимых для одного испытательного цикла, приведено в табл.5.
     
     

Таблица 5

     
     Примечание. Для повторного воздействия необходимо обеспечивать интервалы в 1 мин между импульсами.
     
     
     3.6. Испытательные импульсы
     
     Испытательный импульс 1
     
     Испытательный импульс 1 моделирует переходные процессы, которые возникают при отключении параллельных индуктивных нагрузок. Настоящий испытательный импульс должен применяться для испытания изделий, которые подключаются к бортовой сети таким образом, чтобы при отключении индуктивной нагрузки они остались параллельно подключенными. Форма и параметры импульса 1 приведены на черт.4.
     

Испытательный импульс 1

Параметры при 12 В:

 - от 0 до минус 100 В;

=10 Ом;

=2 мс;

=1 мкс;

 - от 0,5 до 5 с;

=200 мс;

100 мкс

Параметры при 24 В:

испытательный импульс 1а

 - от 0 до минус 200 В;

 - от 10 до 50 Ом;

=2 мс;

=3 мкс;

 - от 0,5 до 5 с;

=200 мс;

100 мкс

испытательный импульс 1b

 - от 0 до минус 1100 В;

 - от 50 до 200 Ом;

=1 мс;

=9 мкс;

 - от 0,5 до 5 с;

=200 мс

     
Черт.4

     
     Примечание. Время между отключением рабочего напряжения и подачей испытательного импульса () должно быть минимальным.
     
     
     Испытательный импульс 2
     
     Испытательный импульс 2 моделирует переходные процессы, которые вызваны внезапным прерыванием тока, подаваемого индуктивным источником в бортовую сеть. Такие переходные процессы возникают, например, когда двигатель постоянного тока, который подключен к тому же выключателю, что и система зажигания, после выключения зажигания из-за механической инерции продолжает работать как генератор. При каждом переключении системы зажигания на отключенном питающем проводе возникает пиковое значение напряжения. Форма и параметры импульса 2 приведены на черт.5.
     

Испытательный импульс 2

Параметры при 12 В:

 - от 0 до минус 100 В;

=10 Ом;

 - от 0,5 до 5 с;

=200 мс;

=0,05 мс;

=1 мкс.

Параметры при 24 В:

 - от 0 до минус 100 В;

 - от 10 до 50 Ом;

=0,05 мс;

=1 мкс;

 - от 0,5 до 5 с;

=200 мс

Черт.5

     
     
     Испытательные импульсы 3а и 3b
     
     Испытательные импульсы 3а и 3b моделируют пиковые значения напряжений, которые возникают при коммутационных процессах. На параметры этих импульсов оказывают влияние значения распределенных емкостей и индуктивностей бортовой сети. Форма и параметры испытательных импульсов 3а и 3b приведены на черт.6 и 7.
     

Испытательный импульс 3а

Параметры 12 В:

 - от 0 до минус 150 В;

=50 Ом;

=0,1 мкс;

=5 нс;

=100 мкс;

=10 мс;

=90 мс.

Параметры 24 В:

 - от 0 до минус 200 В;

=50 Ом;

=0,1 мкс;

=5 нс;

=100 мкс;

=10 мс;

=90 мс.

Черт.6

 Испытательный импульс 3b

Параметры 12 В:

 - от 0 до минус 100 В;

=50 Ом;

=0,1 мкс;

=5 нс;

=100 мкс;

=10 мс;

=90 мс.

Параметры 24 В:

 - от 0 до минус 200 В;

=50 Ом;

=0,1 мкс;

=5 нс;

=100 мкс;

=10 мс;

=90 мс.

Черт.7

     
     
     Испытательный импульс 4
     
     Испытательный импульс 4 моделирует посадку напряжения питания, который вызывается включением стартера двигателя внутреннего сгорания (пульсации при прокручивании стартера не учитываются). Форма и параметры импульса 4 приведены на черт.8.
     

Испытательный импульс 4

Параметры при 12 В:

=12 В;

 - от минус 4 до плюс 7 В;

 - от минус 2,5 до минус 6 В;

если ;

=0,01 Ом;

 - от 15 до 40 мс*;

50 мс;

 - от 0,5 до 20 с;

5 мс;

 - от 5 до 100 мс**.

Параметры при 24 В:

=24 В;

 - от минус 5 до минус 16 В;

 - от минус 5 до минус 12 В, если ;

=0,01 Ом;

 - от 50 до 100 мс*;

50 мс;

 - от 0,5 до 20 с;

10 мс;

 - от 10 до 100 мс**.

     
Черт.8

________________
     * Конкретное значение следует устанавливать в зависимости от предусмотренного применения изделия.
     
     ** =5 мс - типичный случай, когда двигатель внутреннего сгорания начинает работать в конце пускового процесса; =100 мс - типичный случай, когда двигатель не запускается.
     
     
     Испытательный импульс 5
     
     Испытательный импульс 5 моделирует переходный процесс при режиме сброса нагрузки, а также размыкания аккумуляторной батареи в то время, когда от генератора еще продолжается подача зарядного тока, а другая нагрузка остается в цепи генератора. Амплитуда переходного процесса зависит от числа оборотов и от тока возбуждения генератора в момент размыкания батареи. Продолжительность переходного процесса определяют, главным образом, постоянной времени цепи возбуждения и амплитудой импульса.
     
     Сброс нагрузки может возникать из-за коррозии кабеля, плохого соединения зажимов батареи или когда по причине внутреннего размыкания батареи прерывается зарядный ток. Форма и параметры испытательного импульса 5 приведены на черт.9.
     

Испытательный импульс 5

     
Параметры при 12 В:

 - от плюс 26,5 до плюс 86,5 В;

 - от 0,5 до 4 Ом;

 - от 40 до 400 мс;

 - от 5 до 10 мс.

Параметры при 24 В:

 - от плюс 70 до плюс 200 В;

 - от 1 до 8 Ом;

 - от 100 до 350 мс;

 = 10 мс.

Черт.9

     
     Примечания:
     
     1. Внутреннее сопротивление генератора в случае режима сброса нагрузки является функцией частоты вращения генератора и зарядного тока.
     
     2 Внутреннее сопротивление () генератора для испытательного импульса 5 рассчитывают по формуле
     

,

     
где  - номинальное напряжение генератора;
     
      - допустимый ток при частоте вращения генератора 6000 мин;
     
      - действительная частота вращения.
     
     3. Параметры испытательных импульсов зависят друг от друга, причем большие значения пикового напряжения взаимосвязаны с большими значениями внутреннего сопротивления () и длительностью импульса ().
     
     
     Испытательный импульс 6
     
     Испытательный импульс 6 моделирует переходный процесс, который возникает при прерывании тока катушки зажигания. Форма и параметры импульса 6 приведены на черт.10.
     

Испытательный импульс 6

Параметры при 12 В:

 - от 0 до минус 300 В;

=30 Ом;

=300 мкс;

=60 мкс;

=15 с;

100 мкс.

     
Черт.10

     
     Примечание. Время между моментом отключения рабочего тока и моментом подачи испытательного импульса () должно быть минимальным.
     
     
     Испытательный импульс 7
     
     Испытательный импульс 7 моделирует режим, вызванный исчезновением электромагнитного поля генератора при отключении двигателя. Форма и параметры импульса 7 приведены на черт.11.
     

Испытательный импульс 7

     
Параметры при 12 В:

 - от 0 до минус 80 В;

=10 Ом;

=100 мс;

 - от 5 до 10 мс;

100 мс.

Черт.11

     
     Примечание. Время между моментом отключения рабочего напряжения и моментом подачи испытательного импульса () должно быть минимальным.
     
     
     3.7. В результатах испытаний изделий на помехоустойчивость должны быть отражены функциональные классы, к которым относятся изделия при воздействии на них испытательным импульсом различной степени жесткости. Пример оформления результатов испытания изделий на помехоустойчивость приведен в табл.6.
     
     

Таблица 6

Результаты испытаний на помехоустойчивость

     
     
     Результаты измерений собственных помех должны отражать следующие показатели:
     
     1) пиковые значения амплитуды ();
     
     2) длительность импульсов () и (или) серии импульсов.
     
     Результаты измерений и испытаний, которые служат для проверки выполнения требований п.2.1, следует оформлять в соответствии с табл.1. Пример оформления проверки электромагнитной совместимости изделия приведен в табл.7.
     
     

Таблица 7

     
     
Продолжение табл.7

     
ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное

ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ, И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

     
     
     
Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: Издательство стандартов, 1991