Einfluss metallischer Flächen auf das Verhalten von EMV-Filtern im Automobilbereich

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Einfluss metallischer Flächen auf das Verhalten von EMV-Filtern im Automobilbereich

Fischer, T. / Schubert, G. / Albach, M.

Im Automobilbereich steigt die Elektronikintegration unaufhaltsam. Mit der Anzahl der Funktionen pro elektronischem Steuergerät (ECU) und deren Vernetzungsgrad wird aber auch die Einhaltung der Elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) im Fahrzeug immer schwieriger. Um die elektromagnetische Störfestigkeit und Emissionen in den Normprüfungen innerhalb vorgeschriebener Grenzen zu halten, werden unter anderem spezielle oberflächenmontierbare Bauelemente (SMD) als elektrische Tiefpassfilter auf den Leiterplatten der Steuergeräte eingesetzt. Die Vorhersage und Optimierung der normierten Filterdämpfung a = s₂₁^-1 auf der Platine kann bereits gut durch Simulationen mit der Methode der partiellen Elemente (PEEC) erfasst werden. Allerdings werden in der Simulation metallische Flächen in der Nähe der Platine vernachlässigt, die sich aus Teilen des Gehäuses, dem Motorblock oder der Karosserie zusammensetzen. Der Einfluss von metallischen Flächen auf die Filterstrukturen wird untersucht. Ziel ist es, durch unterschiedliche Simulationsmethoden in einem Frequenzbereich zwischen 1 MHz und 4 GHz die Ursache dieser Effekte finden zu können. Weiterhin soll aber auch die Vorhersage der Filterdämpfung möglich sein und zu Design- und Layoutrichtlinien führen.