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10.16638/jki.1671-7988.2021.07.055
整车电气潜回路案例分析
孟胥里
（安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心，安徽 合肥 230601）
摘 要：文章讨论整车电气潜回路的定义，通过潜回路案例的分析说明潜回路的危害，同时提出避免潜回路的措施，对整车电气开发初期如何避免潜回路有一定参考意义。 关键词：潜回路；接地；拓扑
中图分类号：U463.6 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2021)07-173-03
Analysis of Grounding Design of Vehicle
Meng Xuli
( AnHui JiangHuai Automobile CO., LTD. Technical Center, Anhui Hefei 230601 )
Abstract: This article discuss the definition of sneak path of electrical system. Through two examples analysis, It points out the hazard of sneak path and how to avoid it. Keywords: Sneak path; Grounding; Topology
CLC NO.: U463.6 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)07-173-03
引言
随着汽车电子技术的发展，大量的汽车用电设备应用到汽车上，接线越来越复杂，如果这些零部件之间的接口电路不匹配或者电路连接中存在潜电路，将会导致负载误动作甚至故障现象的发生。
本文将重点讨论整车电气潜回路定义、潜回路的检查，以及通过几个故障案例来说明如何避免潜回路。
1 潜回路定义
1.1 潜回路（Sneak Path ）
是指在电气/电子系统中使系统产生非期望功能或抑制期望功能的电路。它是潜伏在电气系统中的一种通路或者状态，它会阻碍电气功能的实现，或者引起其它零部件的误动作。潜回路产生与硬件失效无关，而是在电气系统的设计中无意形成的一种潜在状态，是设计意图之外的电路。
2 潜回路分析
潜回路分析[1]（SCA ：Sneak Circuit Analysis ）亏全面分析大型复杂系统的可靠性设计缺陷和潜在问题，把事故隐患消除在产品设计阶段，从根本上提高大型复杂系统的可靠性和安全性。
在电气/电子系统中，为了查出潜回路，先按原理图列出电路所存在的一切通路，为了简化起见，须略去不必要的部分，但必须保留开关、负载、继电器和晶体管等，必须保留连通电源和接地总线通路。
图1 典型的潜回路网络树
潜回路分析一般采用网络树，这种网络树规定：把所有的电源置于每个网络树的顶端，而底部是地，并使电路按照自上而下的规则排列。图1是典型的潜回路网络树，这些网络树由5种基本拓扑图[2]组成，即直线型（I 型）、电源拱形
作者简介：孟胥里，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司技术中心。
汽车实用技术
174 （Y 型）、地拱形（倒Y 型）、组合拱形（X 型）、和桥型（H 型）。
3 潜回路案例分析
3.1 案例1：转向灯潜回路
下图是某款车型BCM 控制转向灯的电路图，根据下方电路图，正常情况下，近光灯回路如Path A 所示，电流经过接地点GD1构成回路。
图2 正常情况下电流路径
当接地点GD1断开或失效或接触不良时，近光灯通过前照灯总成内的转向灯构成潜回路，电流路径如Path B 所示，经过接地点GD2构成回路。
图3 转向灯潜回路
下图是某款车型座椅调节电机接地情况，可以看出座椅调节电机与360全景泊车控制器共地。
图4 座椅调节电机接地
正常情况下，座椅调节电机通过共地点GD01接地。 当接地点GD01失效或断开后，座椅调节电机仍然可以正常工作，检查发现A VM 是金属外壳模块，直接通过螺栓固定在车体上，因此A VM 通过自身外壳接地（case ground ），
即座椅调节电机通过A VM 外壳螺栓G01接地。
图5 座椅调节电机电流正常路径
图6 座椅调节电机通过AVM 外壳接地
再将A VM 外壳接地点GD1断开后，座椅调节电机仍然可以正常工作。检查发现A VM 通过视频屏蔽线与影音娱乐主机连接，而视频屏蔽地线与娱乐主机地线连通，即座椅调节电机通过娱乐主机接地点GD02接地。
图7 座椅调节电机通过GD02接地
再将娱乐主机接地点GD02断开后，座椅调节电机仍然
可以正常工作。检查发现娱乐主机也是金属外壳通过螺栓与仪表台管梁接地，即座椅调节电机通过娱乐主机外壳G02接地。
图8 座椅调节电机通过G02接地
再将娱乐主机外壳接地点GD2断开后，座椅调节电机仍然可以正常工作。检查发现娱乐主机与天线连接，天线通过螺栓安装在车体上，即座椅调节电机通过天线G03接地。
再将天线接地点GD3断开后，座椅调节电机不再工作。即座椅调节电机的潜回路已经全部出来并消除。
孟胥里：整车电气潜回路案例分析
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图9 座椅调节电机通过G03接地
图10 座椅调节电机潜回路全部消除
从本案例可以看出，如果大电流负载与小电流负载共地，且小电流负载有冗余的接地（外壳接地或天线线缆接地），当接地失效（ground lift ）后，电流会从大负载留到小电流负载，如果电流够大，就会损害小电流负载电器件。因此在整车电气设计时，要避免潜回路。
4 避免潜回路措施
避免潜回路的措施主要有：
（1）重组搭铁点，重点关注外壳接地/天线接地的电器件接地。
（2）增加接地点连接线。
（3）增加二极管（少见），同时会有0.7V 电压抬升。 在一些日系车型上，发舱线、IP 线、车身线上都有接地点连接线。安徽江淮汽车
5 总结
本文讨论整车电气潜回路的定义，通过潜回路案例的分
析说明潜回路的危害，同时提出避免潜回路的措施，对整车电气开发初期如何避免潜回路有一定参考意义。
参考文献
[1] 张大庆，宋斌.电子系统的潜通路分析技术[J].光电技术应用,2006
(02):43-46.
[2] Walker F E.Sneak circuit analysis automation[C]//Proceedings., Ann
-ual Reliability and Maintainability Symposium.IEEE,1989:502-506.
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