汽车电子产品振动测试的标准是什么?

在汽车电子这个领域,搞振动测试是检验产品靠不靠谱的关键环节。毕竟车子跑在路上,发动机的周期性抖动、坑洼路面带来的随机摇晃,还有刹车时那一下猛击,这些复杂的振动要是不把它搞定,电子元件的焊点就容易裂开,连接器也会松动,甚至电路板都可能折断。这直接关系到车的安全和坐着舒不舒服。所以各国的汽车厂家还有那些定规矩的标准化组织,都把标准定得死死的。本文打算把汽车电子产品振动测试的主要规则、要求、怎么挑方法以及实际怎么用,给大家从头到尾讲透。 首先咱们看看汽车电子产品周围的振动环境长啥样。振动哪来的?又有啥类型?安在车身上不同的位置感受肯定不一样。这些动静对电子产品到底能造成多大的伤害? 接着聊聊主要的测试标准体系。 国际上有一套通用的规矩叫ISO标准。企业自己内部也有自己的玩法。当然咱们中国也有一套自己的标准GB/T 28046.3。 拿ISO 16750-3来说,这是最通用的那个《道路车辆-电气电子设备-第3部分:机械负载》标准。它把安装的位置分了类,还给严酷度定了等级,规定了波形该是啥样。 LV 124和VW 80000这两个标准可是德国汽车工业的主力军,好多厂家都在用。它们也是分安装位置、讲振动要求的。有意思的是LV 124还要求振动测试得跟温度循环合在一起做。 GMW 3172是通用汽车电气电子设备的通用规范,里面机械负载测试也特别全。它也分安装位置和讲振动要求。 那具体怎么测呢? 正弦扫频测试主要是为了找出产品的共振点,看看结构够不够硬。 随机振动测试就是为了模仿实际路上的颠簸,测测能不能撑得住。咱们拿发动机安装位置的PSD谱来看个例子,Grms算下来大概是5.2g。 还有一种是正弦加随机的复合振动,就是把发动机的周期晃动跟路面的随机晃动叠在一起看效果。 最后再加上冲击测试来模拟刹车或者过坑洼那种突发的刺激。 整套流程一般得这么来:测之前先准备好东西,接着按步骤操作,最后把数据整理出来。 这里有两个真实案例看看: 有个发动机ECU要过LV 124的C级关。温度得从-40℃跑到125℃循环变化;振动的频率从10Hz到2000Hz;力度达到8g;每个轴轴要连着折腾32个小时;X、Y、Z这三个方向都得覆盖。最后它成功过关了。 还有个转速传感器在整车试验时信号出了岔子。一查发现共振频率是850Hz,放大了12倍导致内部晶片裂了。后来把结构调了一下,加了阻尼材料,换了个安法再测一次就好了。 大家常问的几个问题我也给回答了: 挑标准得看最终客户是谁:大众系就用LV 124或者VW 80000;通用系就看GMW 3172;走国际通用路就ISO 16750-3;国内的就用GB/T 28046.3。 时间长短也看等级:每根轴少则8小时多则32小时,三根轴加起来就是24到96小时。再加上温度循环通常得花上5到10天。 共振搜索能帮咱们发现产品的固有频率是多少,评估一下共振会不会出事,这样设计改进才有依据。 要是测不通过怎么办?先分析是哪出了错(是固定不牢还是没阻尼),优化一下设计再重新测一次就行。 为什么温度复合振动这么重要?因为材料的性子会随温度变:天热强度就弱了天冷就变脆了;只有复合起来的测试才像真正的实际路况。 最后小结一下:振动测试是确保车子能跑的关键一环;不同的标准和要求其实反映了各车系干活的习惯;测试要素包括位置决定严酷度、三轴都要测到、温度复合更真实、功能验证得全程盯着;成功的要点在于选对标准、模拟好安装方式、盯着产品的反应、科学分析结果、不断优化设计;只要严格按照这些来搞就能保证电子产品在各种恶劣环境下都能稳稳当当跑,为整车安全保驾护航。 讯科标准检测可是ISTA认可的实验室呢!还拿到了CMA和CNAS的资质。地址就在深圳宝安。他们能按ISO 16750-3、LV 124、VW 80000、GMW 3172这些标准给做测试。实验室里有好几台大推力的振动台还有温控箱,温度和振动的复合测试都能做出来。