z財團法人台灣商品檢測驗證中心/陳良源

這些年來隨著環保意識抬頭與整個大環境的變化，電動車輛與其相關產業蓬勃發展，因交通運輸工具的安全性非常重要，所以電動車與其電子零組件越來越受到重視。為確保大眾的安全，電動車輛相關的電磁相容性(EMC)檢測會是一個重要的議題，以下將針對車用零組件EMC標準ISO 7637系列逐一介紹。

電磁相容性（Electromagnetic Compatibility，簡稱EMC）是在電學中研究非蓄意性電磁能量的產生、傳播和接收以及這種能量所引起的有害影響。電磁相容的目標是在相同環境下，涉及電磁現象的不同設備都能夠正常運轉且不對此環境中的任何設備產生互相干擾之能力。為了達成上述之目標，電磁相容主要包含以下問題：「擾動」（Emission）問題，即減少非蓄意性的電磁能量的產生和抑制這種能量向外部環境傳播；「抗擾度」（Susceptibility）問題，即在電磁擾動存在的環境中如何正常運轉電子電機設備。因此電磁相容性涵蓋了電磁擾動（EMI，Electromagnetic Interference）和電磁抗擾度（EMS，Electromagnetic Susceptibility）。

ISO 7637系列分成ISO 7637-1、ISO 7637-2、ISO 7637-3、ISO TS 7637-4，以下將針對各標準為大家做介紹。

一、ISO 7637-1

此標準定義ISO 7637系列所使用的相關EMC基本術語與一般性的訊息。

二、ISO 7637-2

(一)適用範圍
此標準的待測物為車用零組件，適用於使用在12 Vdc或24 Vdc電氣系統的乘用車和商用車上，這一部分定義了電源線上的傳導暫態擾動測試與傳導暫態抗擾度測試之方法和程序，此標準適用於火花點火或柴油發動機、電動馬達等所有類型的道路車輛。

(二)測試項目
(1)傳導暫態擾動測試
此測試最主要為量測待測物在開啟與關閉之瞬間所產生的電壓暫態波型，其位準與相關參數不可超過相關標準所規定之限制值，測試時會使用示波器搭配相關儀器進行量測，量測配置如圖1，典型電壓暫態擾動波型如圖2。

圖1 傳導暫態擾動測試配置圖 (資料來源: 標準ISO 7637-2)	圖2 典型電壓暫態擾動波型圖 (資料來源: 標準ISO 7637-2)

圖3 傳導暫態抗擾度測試配置圖 (資料來源: 標準ISO 7637-2)	圖4 電源干擾波型-Pulse 1 (資料來源: 標準ISO 7637-2)

圖5 電源干擾波型-Pulse 2a (資料來源: 標準ISO 7637-2)	圖6 電源干擾波型-Pulse 2b (資料來源: 標準ISO 7637-2)	圖7 電源干擾波型-Pulse 3a (資料來源: 標準ISO 7637-2)
圖8 電源干擾波型-Pulse 3b (資料來源: 標準ISO 7637-2)	圖9 電源干擾波型-Pulse 4 (資料來源: 標準ISO 7637-2)	圖10 電源干擾波型-Pulse 5a (資料來源: 標準ISO 7637-2)

三、ISO 7637-3

(一)適用範圍
此標準的待測物為車用設備與電子零組件，適用於使用在12 Vdc或24 Vdc電氣系統的乘用車和商用車上，這一部分定義了電源線以外的線路，以耦合方式產生的暫態抗擾度測試之方法和程序。

(二)測試項目
此標準的待測物為車用設備與電子零組件，適用於使用在12 Vdc或24 Vdc電氣系統的乘用車和商用車上，這一部分定義了電源線以外的線路，以耦合方式產生的暫態抗擾度測試之方法和程序。

耦合暫態抗擾度測試：
此測試目的為模擬由車上感性負載切換和繼電器觸點跳動引起的快速和慢速暫態干擾，測試方法分成電容耦合箝位法(Capacitive Coupling Clamp 簡稱CCC)、直接電容耦合法(Direct Capacitive Coupling 簡稱DCC)、電感耦合箝位法(Inductive Coupling Clamp 簡稱ICC)，不同測試法適用的干擾波型如下表1，各測試法之配置如圖11~圖13，慢速與快速干擾波型如圖14~圖17。

表1 測試法適用波型表

圖11 CCC法測試配置圖 (資料來源: 標準ISO 7637-3)	圖12 DCC法測試配置圖 (資料來源: 標準ISO 7637-3)	圖13 ICC法測試配置圖 (資料來源: 標準ISO 7637-3)
圖14 慢速暫態干擾波型-2a(正極) (資料來源: 標準ISO 7637-3)	圖15 慢速暫態干擾波型-2a(負極) (資料來源: 標準ISO 7637-3)	圖16 快速暫態干擾波型-3a (資料來源: 標準ISO 7637-3)
圖17 快速暫態干擾波型-3b (資料來源: 標準ISO 7637-3)

四、ISO TS 7637-4

(一)適用範圍
此文件的待測物為車用設備與電子零組件，適用於車輛裝有電壓高於60 Vdc和低於1500 Vdc的電氣系統，並且電源與車身隔離的乘用車和商用車上，這一部分描述了屏蔽高壓電源線上的傳導暫態擾動測試與傳導暫態抗擾度測試之方法與配置，此文件適用於所有類型的電動道路車輛（例如純電動汽車（BEV）或混合動力電動汽車（HEV）、插電式混合動力電動汽車（PHEV））。

(二)測試項目
(1)屏蔽高壓電源線上的傳導暫態擾動測試
此測試最主要為量測待測物在高壓電源線上開啟與關閉之瞬間所產生的電壓暫態波型，量測配置如圖18所示。

圖18 傳導暫態擾動測試配置圖(資料來源: 標準ISO 7637-4)

圖19 傳導暫態抗擾度Pulse A測試配置圖(資料來源: 標準ISO 7637-4)

圖20 傳導暫態抗擾度Pulse B測試配置圖(資料來源: 標準ISO 7637-4)

一般道路車輛的電源系統為12Vdc與24Vdc，而ISO 7637-2與ISO 7637-3就是為了確保這2種電源系統之車用零組件的傳導擾動與傳導抗擾度能達到一定的品質，ISO 7637-4部分則是為了電動車輛之車用零組件的傳導擾動與傳導抗擾度品質，目前相關國際標準與車廠規範對ISO 7637-4的要求還不多，電動車為未來的趨勢，所以後續車廠對於這方面的要求會越來越多，以確保電動車品質與行車的安全。

1. ISO 7637-1 Road vehicles — Electrical disturbances from conduction and coupling — Part 1: Definitions and general considerations
2. ISO 7637-2 Road vehicles — Electrical disturbances from conduction and coupling — Part 2: Electrical transient conduction along supply lines only
3. ISO 7637-3 Road vehicles — Electrical disturbances from conduction and coupling — Part 3: Electrical transient transmission by capacitive and inductive coupling via lines other than supply lines
4. ISO/TS 7637-4 Road vehicles — Electrical disturbances from conduction and coupling — Part 4: Electrical transient conduction along shielded high voltage supply lines only
5. ISO 11452-4 Road vehicles — Component test methods for electrical disturbances from narrowband radiated electromagnetic energy — Part 4: Bulk current injection (BCI)
6. ISO 16750-2 Road vehicles — Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment — Part 2: Electrical loads