东芝CVU002-D0型编码器典型电磁干扰测试与分析

发布时间：2021-08-13 13:12

　　为了解决东芝CVU002-D0型编码器在巴西某城市轨道交通列车中受到的典型电磁干扰问题,按照“电磁干扰源与耦合途径的排查——电磁干扰形成机理的分析——电磁干扰解决措施的制定”这一处理电磁干扰问题的思路,进行了详细研究。首先,通过理论分析、实验室进行的辐射抗扰度试验与现场场强值实测,排除了辐射耦合这种电磁干扰耦合途径,确定了干扰来自于传导耦合。通过实验室进行的电快速脉冲群（EFT）、静电放电（ESD）、浪涌（SUG）三种传导抗扰度试验,排查与确定了电磁干扰信号类型为编码器内部电路端口遭受的SUG信号。根据编码器内部电路端口的SUG抗扰度试验电路拓扑图,求出了SUG信号耦合至编码器内部电路端口的电压及其有效值,得出了造成CVU002-D0型编码器脉冲信号输出端电阻与MOS管烧损的直接原因。然后,通过对列车上可能产生该干扰信号的各系统部位进行逐一排查,结合现场调研结果与列车的接地系统特点,确定了列车上的干扰源为进入车体的瞬态电流。基于电磁理论中的自感计算原理,考虑集肤效应,推导了接触线与车体形成的等效回路中的车体内自感与外自感参数,再结合车体相关电阻与现场实际采集的瞬态电流,求出了车体不平衡... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

安装于司机室的CVU002-D0型编码器

图 2-4 单个阻值为 2.2 Ω 的金属膜性电阻0 型编码器工作原理电路中的 2SK2231 型 MOS 管，有(D 极)三个极性管脚，属于电压控制导通截止型 MOS 防止在 S 极、D 极间接有电感性负载且 MOS 管处于能发生突变，所以在该 MOS 管的 D 极、S 极间并联

管不同的是，为防止在 S 极、D 极间接有电感性负载且 MOS 管处于截止状态时，因电感中的电流不能发生突变，所以在该 MOS 管的 D 极、S 极间并联一个反向二极管进行续流，其管脚示意图与实物图分别如图 2-5、图 2-6 所示。GDS图 2-5 管脚示意图 图 2-6 MOS 管实物图该型号 MOS 管的相关电气特性以及极限参数值分别如表 2-1、表 2-2 所示。表 2-1 MOS 管相关电气特性参数值电气特性 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位栅极泄露电流 IGSSUGS=±16 V，UDS=0 V — — ±10 μA漏极截止电流 IDSSUDS=60 V，UGS=0 V — — 100 μA栅极开启电压 Uth UDS=10 V，ID=1 mA 0.8 — 2.0 V漏源击穿电压 U(BR)DSSID=10 mA，UGS=0 V 60 — — V漏源导通电阻 RDS(ON)UGS=4 V，ID=1.3 A — 0.20 0.30ΩUGS=10 V，ID=2.5 A — 0

【参考文献】：
期刊论文
[1]弓网电弧对牵引传动系统电气特性的影响[J]. 魏文赋,张婷婷,高国强,吴广宁.  高电压技术. 2018(05)
[2]铁路计算机联锁系统模拟雷击试验方法的研究[J]. 李洋.  铁道标准设计. 2017(10)
[3]电气化铁路钢轨感抗的精确计算公式[J]. 朱峰,李鑫,李朋真,李嘉成,邢学彬.  中国铁道科学. 2017(03)
[4]弓网离线电弧对CRH380BL型动车组速度传感器的电磁干扰机理及抑制[J]. 朱峰,唐毓涛,高晨轩.  中国铁道科学. 2016(06)
[5]地铁车辆充放电电阻烧损的原因与解决措施[J]. 苗伟明,曾恺若,付小龙.  轨道交通装备与技术. 2016(06)
[6]高速铁路信号系统的抗电磁干扰技术[J]. 闻映红.  北京交通大学学报. 2016(04)
[7]HXD2B型机车典型故障原因分析与整改措施[J]. 袁慧,孙钦友,胡惠伟.  轨道交通装备与技术. 2016(02)
[8]国内外轨道交通电磁兼容标准对比分析[J]. 崔勇,王颖,王俊飞,陈海康.  北京交通大学学报. 2015(06)
[9]轨道交通无线通信系统覆盖及干扰问题研究[J]. 于振.  中国新通信. 2015(18)
[10]CRH2型高速动车组车载信号系统电磁干扰分析与解决方案[J]. 王晟.  铁道技术监督. 2015(09)

博士论文
[1]高速列车运行状态暂态过电压机理与抑制方法的研究[D]. 高国强.西南交通大学 2012

硕士论文
[1]基于动车组接地系统电气耦合模型的电磁暂态分析[D]. 成业.西南交通大学 2018
[2]城市轨道交通CBTC系统无线干扰技术的研究[D]. 王彦斌.北京交通大学 2014



本文编号：3340491