Labor für elektromagnetische Verträglichkeit

GTEM-1000-Kammer

Elektromagnetische Verträglichkeit ist die Fähigkeit von Geräten, Anlagen oder Systemen, in einer bestimmten elektromagnetischen Umgebung einwandfrei zu funktionieren, ohne dabei zusätzliche elektromagnetische Störungen in diese Umgebung oder in andere Geräte einzuleiten, deren einwandfreier Betrieb dadurch beeinträchtigt werden könnte. Der zu prüfende Controller wird in der GTEM-1000-Kammer abgeschirmt, um sicherzustellen, dass die untersuchten elektromagnetischen Wellen tatsächlich von dem betreffenden Gerät stammen und nicht von anderen elektronischen Geräten.

Die Kammer ist mit einer Antenne ausgestattet, die die Stärke der erzeugten elektromagnetischen Wellen misst, und ein Spektrumanalysator zeigt den gemessenen Signalpegel entsprechend an. Neben der Messung elektromagnetischer Störungen ermöglicht die Prüfstation eine kontrollierte Störung des Betriebs eines Steuergeräts, das sich in der Kammer befindet. Auf diese Weise wird die Störfestigkeit der Elektronik gegenüber Störungen getestet, die während der Fahrt auftreten. Die Kammer ist mit einem Signalgenerator, zwei HF-Leistungsverstärkern und einem Spektrumanalysator ausgestattet, der die vom Prüfgerät erzeugten Frequenzamplituden anzeigt. Für alle elektronischen Geräte gelten entsprechende Normen, die die Grenzwerte für die Amplituden der erzeugten Störungen festlegen. Der Spektrumanalysator stellt fest, ob diese Normen eingehalten werden.

Prüfstand zur Messung der ESD-Beständigkeit.

Der Begriff ESD (ElectroStatic Discharge) wird in der Elektronik und Industrie meist verwendet, um kurzzeitige, unerwünschte Ströme zu beschreiben, also elektrostatische Entladungen, die elektronische Geräte beschädigen können. Elektrostatische Ladungen – ausgedrückt in Volt – entstehen, wenn zwei Oberflächen aufeinanderwirken, z. B. beim Kontakt eines elektrisch aufgeladenen Menschen mit einem Gerät. In diesem Fall entsteht ein Funkenüberschlag mit einer Spannung von einigen bis zu mehreren Dutzend kV.

Elektrostatische Entladungen sind ein ernstes Problem für elektronische Bauteile; viele Geräte sind empfindlich gegenüber elektrostatischen Entladungen, z. B. integrierte Schaltkreise und Festplatten. ESD-Prüfungen unterliegen entsprechenden Normen, die im Speicher des ESD-Generators hinterlegt sind. In der Regel umfassen sie Tests bei Spannungen von 8 bis 15 kV.

Messstationen für leitungsgebundene Emissionen

Alle elektronischen Geräte in Kraftfahrzeugen sind eine Quelle unerwünschter elektromagnetischer Strahlung, die durch das Schalten von Gleichspannung unter Last entsteht. Der Prüfstand für leitungsgebundene Emissionen im Forschungs- und Entwicklungszentrum von AC SA dient dazu, Störungen in der Stromversorgung durch die Batterie zu simulieren und deren Auswirkungen auf die Elektronik der Gasanlage zu untersuchen. Diese Störungen können durch viele Faktoren verursacht werden, u. a. durch das Ein- und Ausschalten der Scheibenwischer, Störungen aus dem Zündsystem oder jedem anderen elektronischen System. Die Generatoren am Prüfstand simulieren Spannungsabfälle oder -spitzen im System und erfassen alle unerwünschten Änderungen der Versorgungsspannung. Die Art der simulierten Störungen wird durch eine Reihe von Normen geregelt. Diese sind werkseitig in den Generatoren vorprogrammiert, was eine schnelle und einfache Durchführung der Tests gewährleistet. Der Prüfstand bietet außerdem die Möglichkeit, Störungen zu erzeugen, die nicht unter die Normen fallen, aber im Fahrzeug auftreten können. In diesem Fall werden die Störungen im Fahrzeug aufgezeichnet und anschließend in die Generatoren übertragen und dort wiedergegeben.