道路车辆-电机电子配备环境条件与试验-第2部

1、CNS , -2 PAGE 20.CNS , -2 PAGE 21：.；中華民國國家標準CNS總號類號道路車輛電機電子配備環境條件與試驗第2部:電力負載ICS 43.040.10 PAGE 1經濟部標準檢驗局印行公布日期修訂公布日期年月日年月日(共16頁)印行年月年月本標準非經本局赞同不得翻印草-制0970449Road vehicles Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 2: Electrical loads目錄 TOC o 1-3 u 節次頁次1.適用範圍 PA

2、GEREF _Toc221695906 h 22.援用標準 PAGEREF _Toc221695907 h 23.用語釋義 PAGEREF _Toc221695908 h 24.試驗與要求 PAGEREF _Toc221695909 h 24.1通則 PAGEREF _Toc221695910 h 24.2直流供應電壓 PAGEREF _Toc221695911 h 24.3過電壓 PAGEREF _Toc221695912 h 44.4疊加交流電壓 PAGEREF _Toc221695913 h 64.5供應電壓緩降緩升 PAGEREF _Toc221695914 h 84.6供應電壓之不連

3、續 PAGEREF _Toc221695915 h 94.7反向電壓 PAGEREF _Toc221695916 h 144.8接地參考及電源供應偏移 PAGEREF _Toc221695917 h 164.9開路試驗 PAGEREF _Toc221695918 h 164.10短路保護 PAGEREF _Toc221695919 h 184.11耐受電壓 PAGEREF _Toc221695920 h 194.12絕緣電阻 PAGEREF _Toc221695921 h 204.13電磁相容性 PAGEREF _Toc221695922 h 215.文件 PAGEREF _Toc221695

4、923 h 21參考 PAGEREF _Toc221695924 h 22中英名詞對照表 PAGEREF _Toc221695925 h 231.適用範圍本標準適用於道路車輛之電機電子系統/組件，敘述在車輛上/內特定安裝位置之潛在環境應力、特定試驗與建議要求。本標準為說明電力負載，但未包含電磁相容(EMC)。電力負載雖與安裝位置無關，但會隨著車輛線路與連接系統之電阻而有所差異。2.援用標準运用本標準時，以下參考文件係不可短少者。已註明日期之參考文件，僅適用所援用之版本；而未註明日期者，則適用最新版本包括任何修訂版。ISO 8820 (all parts); Road vehicles Fuse

5、-links CNS_(ISO 16750-1: 2003)道路車輛電機電子配備環境條件與試驗第1部：通則CNS_(ISO 16750-4: 2003)道路車輛電機電子配備環境條件與試驗第4部：氣候負載3.用語釋義CNS _(ISO 16750-1)用語釋義適用於本標準。4.試驗與要求4.1通則除另有規定外，許可差允許誤差應如下：頻率與時間：5%；電壓：0.2V；電阻：10%。4.2直流供應電壓4.2.1目的此試驗目的在確認配備最小與最大供應電壓之功能。4.2.2試驗依表1或表2設定待測裝置一切輸入端之供應電壓。操作方式依CNS _( ISO 16750-1)之規定。量測待測裝置之一切相關接頭

6、電壓。表1或表2所列之電壓，適用於CNS _(ISO 16750-4)規範操作溫度範圍，無時間限制。表1UN = 12V系統裝置之供應電壓編碼供應電壓(V)US minUS maxA616B816C916D10.516表2UN = 24V系統裝置之供應電壓編碼供應電壓(V)US minUS maxE1032F1632G22324.2.3要求一切待測裝置分別以表1或表2所列之電壓範圍進行試驗時，其功能必須為CNS _( ISO 16750-1)所定義之等級A。4.3過電壓4.3.1UN = 12 V系統以T =(Tmax 20) 試驗 .1目的此試驗模擬電壓調整器缺点

7、使發電機輸出電壓超出正常值時之情況。.2試驗將待測裝置放入熱空氣箱內加熱到溫度T =(Tmax 20)，對待測裝置之一切相關輸入端施加18V電壓60分。.3要求待測裝置之功能狀態至少必須為CNS _( ISO 16750-1)要求之等級C，更嚴格要求則採用等級A。室溫試驗.1目的此試驗模擬跳接啟動.2試驗確定待測裝置靜置至室溫，對待測裝置之一切相關輸入端施加24 V電壓60秒10%。.3要求功能狀態至少必須為CNS _( ISO 16750-1)要求定義之等級D，假设為更嚴格要求則採用等級C。4.3.2UN =

8、 24 V系統目的此試驗模擬發電機電壓調壓器缺点時之情況，讓發電機輸出電壓超出正常值。在T =(Tmax 20)下試驗將待測裝置放入熱空氣箱內加熱到溫度T =(Tmax 20)，對待測裝置之一切相關輸入端施加36V電壓60分。要求功能狀態至少必須如CNS _( ISO 16750-1)要求之等級C，假设為更嚴格要求則採用等級A。4.4疊加交流電壓4.4.1目的此試驗模擬直流電供應上殘留之交流電壓。4.4.2試驗如圖1所示連接待測裝置，並對待測裝置之一切輸入端接頭同時進行以下試驗，按照應用選擇嚴苛度1、2或3。試驗電壓US max參見圖2：UN = 12

9、 V系統用16 V；UN = 24 V系統用32 V；交流電壓正弦波：嚴苛度1：UN = 12 V與24 V系統用UPP = 1 V；嚴苛度2：UN = 12 V與24 V系統用UPP = 4 V；嚴苛度3：UN = 24 V系統用UPP = 10 V；電源供應器內阻：50 m100 m；頻率範圍參見圖3：50 Hz20 kHz；頻率掃描型式參見圖3：三角形、對數；掃描週期參見圖3：120秒；掃描次數：5次連續。圖1於組件電源供應線上疊加交流電壓之測試架構圖解1 掃描產生器2 具調變功能之電源供應器3 待測裝置4 正極5 接地或負極圖2疊加交流電壓之試驗電壓圖3頻率掃描圖解1 一1週期f 頻率

10、，Hz對數刻度t 時間，秒4.4.3要求功能狀態必須為CNS _( ISO 16750-1)要求之等級A。4.5供應電壓緩降緩升4.5.1目的此試驗模擬蓄電池逐漸充放電之狀態。4.5.2試驗於待測裝置之一切輸入端接頭同時進行以下之試驗。以(0.50.1)V/min電壓變化率，將供應電壓從US max降至0 V，然後再從0 V升至US max。4.5.3要求在供應電壓範圍表1或表2以內，功能狀態必須為第4.2.3節要求。對於超出範圍部分，至少必須為CNS _( ISO 16750-1)要求之等級D，假设為更嚴格要求則採用等級C。4.6供應電壓之不連續4.6.1供應電壓瞬間壓降目的此

11、試驗模擬另一迴路傳統式保險絲熔融時之影響。試驗於待測裝置一切相關輸入端接頭同時施加試驗脈衝參見圖4與圖5，上升和下降時間應10 ms。圖4短壓降UN = 12 V系統圖解U 電壓，Vt 時間，秒圖5短壓降UN = 24 V系統圖解U 電壓，Vt 時間，秒要求功能狀態應如CNS_(ISO 16750-1)要求之等級B。經赞同下允許重置。4.6.2壓降重置行為目的此試驗在確認待測裝置於不同壓降下之重置行為。其適用有重置功能之配備例如，含有微控制器之配備。試驗如圖6所示，將待測裝置一切相關輸入端接頭施加試驗脈衝並檢查重置行為。將供應電壓從US

12、min降低5%到0.95 US min，坚持5秒後將電壓升到US min，坚持此電壓至少10秒並進行功能試驗，接著將電壓降至0.9 US min，重複上述試驗，如圖6所示繼續以5 % US min電壓降進行試驗，直到電壓為0 V，然後再升壓到US min。圖6重置試驗之電壓圖圖解US min 最小供應電壓t時間，秒要求功能狀態應如CNS _( ISO 16750-1)要求之等級C。4.6.3啟動波形目的此試驗在確認待測裝置於引擎啟動時與啟動後之行為。試驗如圖7與表3或表4所示，將待測裝置一切相關輸入端接頭同時施加啟動波形進行10次。建議在每次啟動循環之

13、間中斷1秒到2秒，並依應用選擇表3或表4所描画之啟動波形。圖7啟動波形(a) f = 2 Hz表312V系統裝置UN參數值啟動波形位準/電壓/時間IIIIIIIV誤差許可差US =8VUS =4.5VUS =3VUS =6 V+0.2VUA =9.5VUA =6.5VUA =5VUA=6.5Vtr = 5ms10%t6 = 15mst7 = 50ms編碼供應電壓Vt8 = 1st 8 = 10st 8 = 1st 8 = 10sUS minUS maxt f = 40mst f = 100mst f = 100mst f =100ms功能狀態A616ABBAB816ABCBC916BCCCD1

14、0.516BCCC表424V系統裝置UN參數值啟動曲線波形位準/電壓/時間IIIIII誤差許可差US =10VUS =8VUS =6V+0.2VUA =20VUA =15VUA =10Vtr = 10ms10%t6 = 50mst7 = 50ms編碼供應電壓Vt8 = 1st8 = 10st8 = 1sUS minUS maxtf = 40mstf = 100mstf = 40ms功能狀態E1032ABBF1632BCCG2232BCC要求與車輛啟動期間操作有關之待測裝置功能應為等級A，其它功能應符合表3及/或表4要求。4.7反向電壓4.7.1目的此試驗檢查运用輔助啟動裝置時待測

15、裝置對反向連接蓄電池之抵抗力。此試驗不適用於：發電機，或無外部反極保護裝置之嵌位二極體繼電器。.4.7.2試驗通則如實車安裝方式，但不含發電機及蓄電池，將待測裝置連接並裝上保險絲。從以下案例選擇適當電壓，並同時以反極方式施加在一切相關電源端子上。案例1假设待測裝置用於交流發電機電路未裝保險絲之車輛，且整流二極體只能接受反向電壓60秒，則對UN=12 V系統以4 V試驗電壓反向同時施加在待測裝置一切相關輸入端端子60秒10%。此試驗不適用於UN=24 V系統。案例2在其它情況下，將UA試驗電壓參見表5與CNS _(ISO 16750-1)反極同時施加在待

16、測裝置一切相關輸入端端子60秒10%。表5電壓範圍標稱電壓UNVUAV121424284.7.3要求在更換一切燒毀保險絲後，功能狀態應如CNS _(ISO 16750-1)要求之等級C。4.8接地參考及電源供應偏移4.8.1目的此試驗需經買賣雙方赞同。此試驗在確認有兩種或以上供電途徑時組件能否能夠可靠操作。例如，組件之電源接地與信號接地能够輸出於不同迴路。4.8.2試驗一切輸入端與輸出端應連接至代表負載或網路以模擬車內狀態。將UA施加到待測裝置，確認正常操作。接地/偏移電壓試驗適用於接地線/電源線，偏移電壓應施加在每一條接地線/電源線，以及分別依序施加在各接地線/電源線之間。對於一切待測裝置，

17、偏移電壓應為1.0 V。(a)將UA施加到待測裝置。(b)相對於待測裝置之接地線/電源線，對接地線/電源線施加偏移電壓。(c)在此條件下，進行功能試驗。(d)重複上述步驟於每一種接地線/電源線組合。以反向偏移電壓重複進行試驗。4.8.3要求一切功能群組之功能狀態為等級A：待測裝置不得缺点或閉鎖。4.9開路試驗4.9.1單線斷路目的此試驗為模擬打開接點之情況。備考：此非連接器試驗。試驗連接並操作待測裝置，將待測裝置/系統介面其中之一迴路開路，然後恢復連接。觀察裝置斷路期間與斷路後之行為。針對待測裝置/系統介面之各迴路重複上述步驟。斷路時間：10 s10%開路電阻： 1

18、0 M要求功能狀態應如CNS _(ISO 16750-1)要求之等級C。4.9.2多線斷路目的此試驗用來確認快速多線斷路對待測裝置之功能狀態影響。備考：此非連接器試驗。試驗移除待測裝置連線，然後恢復連接。觀察裝置斷路期間與斷路後之行為。斷路時間：10s10%開路電阻： 10M對於多接頭之裝置，每一種能够連接方式均應試驗。要求功能狀態應如CNS _(ISO 16750-1)要求之等級C。4.10短路保護4.10.1目的此等試驗為模擬裝置信號輸入與輸出端之短路。4.10.2信號迴路試驗將待測裝置一切相關之信號輸入與輸出端連接U

19、S maxUS max：參見表1與表2與接地60秒10 %，其它輸入與輸出端坚持開迴路或依規定連接。依以下方式進行試驗：接上電源電壓與接地端子，：(1)輸出端作動，(2)輸出端不作動；移除電源電壓端子連線；移除接地端子連線；除經買賣雙方赞同，否則一切未运用之輸入端必須開路。要求功能狀態應如CNS _(ISO 16750-1)要求之等級C。4.10.3負載迴路試驗將待測裝置接上電源，負載迴路應處於操作狀態。試驗期間，應运用ISO 8820額定操作時間合適之部分，並加上10 %上限誤差許可差。假设採用保險絲以外之保護例如電子式保護器，試驗期間應获得買賣雙方赞同。4.

20、10.3.2要求一切電子式保護功能輸出端應能夠接受對應保護等級之短路電流，一旦排除短路電流後即可恢復正常操作至少應如CNS _(ISO 16750-1)要求之等級C。一切傳統式保險絲保護之輸出端應能接受對應保護等級之短路電流，一旦更換保險絲後即可恢復正常操作至少應如CNS _(ISO 16750-1)要求之等級D。假设待測裝置之资料符合UL94-V0難燃性要求參見參考資料1，一切無保護之輸出端能够被試驗電流所損壞功能狀態如CNS _(ISO 16750-1)定義之等級E。4.11耐受電壓4.11.1目的此試驗確保有電流絕緣迴路之介電質耐受電壓才干，只需電感性裝置例如繼電器、電動機與線圈或連接電

21、感性負載迴路系統/組件才需求試驗。在待測裝置電流絕緣零件間刻意之過電壓，能够會因電場而對絕緣性能呵斥負面之影響。此試驗為對隔離系統施壓及檢查介電質對切斷電感性負載所產生高電壓之耐受電壓才干。4.11.2試驗按照CNS _(ISO 16750-4)進行“試驗1：濕熱循環試驗。進行濕熱循環試驗後，將系統/組件於室溫坚持0.5小時。對UN =12 V與UN =24 V系統裝置，將500 Vrms(50 Hz60 Hz)正弦波試驗電壓如下施加，維持60秒：在電流絕緣端子之間；在端子與具電流絕緣之導電外殼外表間；在端子與包覆塑膠外殼之電極例如金屬箔間。 4.11.3要求功能狀態應如CNS _(ISO 1

22、6750-1)要求之等級C。試驗時，介電質不得損壞或發生閃爍。4.12絕緣電阻4.12.1目的此試驗確保最小電阻值之需求，以防止電流絕緣迴路與待測裝置導電部分之間流過電流。此試驗提供絕緣系統與资料相關品質之指標。4.12.2試驗按照CNS _(ISO 16750-4)規定，進行“試驗1：濕熱循環試驗。完成濕熱循環試驗之後，將系統/組件於室溫下坚持0.5小時。以以下方式將待測裝置施加500 V直流試驗電壓60秒：在電流絕緣端子之間；在端子與具電流絕緣之導電外殼外表間；在端子與包覆塑膠外殼之電極例如金屬箔間；針對特殊應用下，假设經買賣雙方赞同，試驗電壓可降至100 V d.c.。4.12.3要求絕

23、緣電阻應大於10 M。4.13電磁相容性參考資料參見2到8所提供電磁相容規格僅供參考，以這些規格為準之性能量測不含在CNS _(ISO 16750)範圍之內。5.文件文件號碼參照CNS _(ISO 16750-1)規定。參考1UL94, Tests for flammability of plastic materials for parts in devices and appliances2ISO 7637 (all parts), Road vehicles Electrical disturbances from conduction and coupling3 ISO/TR 1030

24、5 (all parts), Road vehicles Calibration of electromagnetic field strength measuring devices4ISO 10605, Road vehicles Test methods for electric disturbances from electrostatic discharge5ISO 11451 (all parts), Road vehicles Vehicle test methods for electrical disturbances from narrowband radiated ele

25、ctromagnetic energy6ISO 11452 (all parts), Road vehicles Component test methods for electrical disturbances from narrowband radiated electromagnetic energy7CISPR 12, Vehicles, boats and internal combustion engine driven devices Radio disturbance characteristics Limits and methods of measurement8CISP

26、R 25, Limits and methods of measurement of radio disturbance characteristics for the protection of receivers used on board vehicles中英名詞對照表英文中文D.C. supply voltage直流供應電壓Overvoltage過電壓Superimposed alternating voltage疊加交流電壓Slow decrease and increase of supply voltage供應電壓緩降緩升Discontinuities in supply voltag