ISO 16750-2:2006
(Main)Road vehicles — Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment — Part 2: Electrical loads
Road vehicles — Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment — Part 2: Electrical loads
Véhicules routiers — Spécifications d'environnement et essais de l'équipement électrique et électronique — Partie 2: Contraintes électriques
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 16750-2
Second edition
2006-08-01
Road vehicles — Environmental
conditions and testing for electrical
and electronic equipment —
Part 2:
Electrical loads
Véhicules routiers — Spécifications d'environnement et essais
de l'équipement électrique et électronique —
Partie 2: Contraintes électriques
Reference number
ISO 16750-2:2006(E)
©
ISO 2006
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ISO 16750-2:2006(E)
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ISO 16750-2:2006(E)
Contents Page
Foreword. iv
1 Scope. 1
2 Normative references. 1
3 Terms and definitions. 1
4 Tests and requirements . 1
4.1 General. 1
4.2 D.C. supply voltage. 2
4.3 Overvoltage. 3
4.4 Superimposed alternating voltage. 4
4.5 Slow decrease and increase of supply voltage . 6
4.6 Discontinuities in supply voltage. 6
4.7 Reversed voltage. 10
4.8 Ground reference and supply offset. 11
4.9 Open circuit tests. 12
4.10 Short circuit protection . 12
4.11 Withstand voltage. 13
4.12 Insulation resistance. 14
4.13 Electromagnetic compatibility. 15
5 Documentation. 15
Bibliography . 16
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ISO 16750-2:2006(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 16750-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 22, Road vehicles, Subcommittee SC 3,
Electrical and electronic equipment.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 16750-2:2003), which has been technically
revised.
ISO 16750 consists of the following parts, under the general title Road vehicles — Environmental conditions
and testing for electrical and electronic equipment:
⎯ Part 1: General
⎯ Part 2: Electrical loads
⎯ Part 3: Mechanical loads
⎯ Part 4: Climatic loads
⎯ Part 5: Chemical loads
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 16750-2:2006(E)
Road vehicles — Environmental conditions and testing
for electrical and electronic equipment —
Part 2:
Electrical loads
1 Scope
This part of ISO 16750 applies to electric and electronic systems/components for vehicles. It describes the
potential environmental stresses and specifies tests and requirements recommended for the specific mounting
location on/in the vehicle.
This part of ISO 16750 describes the electrical loads. Electromagnetic compatibility (EMC) is not covered by
this part of ISO 16750. Electrical loads are independent from the mounting location, but may vary due to the
electrical resistance in the vehicle wiring harness and connection system.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 8820 (all parts); Road vehicles — Fuse-links
ISO 16750-1:2003, Road vehicles — Environmental conditions and testing for electrical and electronic
equipment — Part 1: General
ISO 16750-4:2003, Road vehicles — Environmental conditions and testing for electrical and electronic
equipment — Part 4: Climatic loads
3 Terms and definitions
For the purpose of this document, the terms and definitions given in ISO 16750-1 apply.
4 Tests and requirements
4.1 General
If not otherwise specified, the following tolerances shall apply:
⎯ frequency and time: ± 5 %;
⎯ voltages: ± 0,2 V;
⎯ resistance: ± 10 %.
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ISO 16750-2:2006(E)
4.2 D.C. supply voltage
4.2.1 Purpose
The purpose of this test is to verify equipment functionality at minimum and maximum supply voltage.
4.2.2 Test
Set the supply voltage as specified in Table 1 or Table 2 to all relevant inputs of the device under test (DUT).
Operating modes are specified in ISO 16750-1.
Measure all voltages at the relevant terminals of the DUT.
The voltages which are listed in Table 1 or Table 2 are relevant within the operating temperature range as
specified in ISO 16750-4, without time limits.
Table 1 — Supply voltage for U = 12 V system devices
N
Supply voltage
V
Code
U U
S min S max
A 6 16
B 8 16
C 9 16
D 10,5 16
Table 2 — Supply voltage for U = 24 V system devices
N
Supply voltage
V
Code
U U
S min S max
E 10 32
F 16 32
G 22 32
4.2.3 Requirement
All DUT functions shall remain class A, as defined in ISO 16750-1, when tested in the supply voltage ranges
given in Table 1 or Table 2, respectively.
2 © ISO 2006 – All rights reserved
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ISO 16750-2:2006(E)
4.3 Overvoltage
4.3.1 U = 12 V systems
N
4.3.1.1 Test at T = (T –20 °C)
max
4.3.1.1.1 Purpose
This test simulates the condition where the generator regulator fails so that the output voltage of the generator
rises above normal values.
4.3.1.1.2 Test
Heat the DUT in a hot air oven to a temperature of T = (T –20 °C). Apply a voltage of 18 V for 60 min to all
max
relevant inputs of the DUT.
4.3.1.1.3 Requirement
The functional status for the DUT shall be minimum class C as defined in ISO 16750-1. Functional status shall
be class A where more stringent requirements are necessary.
4.3.1.2 Test at room temperature
4.3.1.2.1 Purpose
This test simulates a jump start.
4.3.1.2.2 Test
Ensure that the DUT has stabilized at room temperature. Apply a voltage of 24 V for 60 s ± 10 % to all
relevant inputs of the DUT.
4.3.1.2.3 Requirement
The functional status shall be minimum class D as defined in ISO 16750-1. Functional status shall be class C
where more stringent requirements are necessary.
4.3.2 U = 24 V systems
N
4.3.2.1 Purpose
This test simulates the condition where the generator regulator fails so that the output voltage of the generator
rises above normal values.
4.3.2.2 Test at T = (T –20 °C)
max
Heat the DUT in a hot air oven to a temperature of T = (T –20 °C). Apply a voltage of 36 V for 60 min to all
max
relevant inputs of the DUT.
4.3.2.3 Requirement
The functional status shall be minimum class C as defined in ISO 16750-1. Functional status shall be class A
where more stringent requirements are necessary.
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ISO 16750-2:2006(E)
4.4 Superimposed alternating voltage
4.4.1 Purpose
This test simulates a residual a.c. on the d.c. supply.
4.4.2 Test
Connect the DUT as shown in Figure 1. Apply the following test simultaneously to all applicable inputs
(connections) of the DUT. The severity 1, 2 or 3 shall be chosen according to the application.
⎯ Test voltage U (see Figure 2): 16 V for U = 12 V systems;
S max N
32 V for U = 24 V systems;
N
⎯ a.c. voltage (sinusoidal): Severity 1: U = 1 V for U = 12 V and 24 V;
PP N
Severity 2: U = 4 V for U = 12 V and 24 V;
PP N
Severity 3: U = 10 V for U = 24 V systems only.
PP N
⎯ Internal resistance of the power supply: 50 mΩ to 100 mΩ;
⎯ Frequency range (see Figure 3): 50 Hz to 20 kHz;
⎯ Type of frequency sweep (see Figure 3): Triangular, logarithmic;
⎯ Sweep duration (see Figure 3): 120 s;
⎯ Number of sweeps: 5 (continuously).
Key
1 sweep generator
2 power supply unit capable of being modulated
3 DUT
4 positive
5 ground or return
Figure 1 — Test set-up to superimpose a.c. voltage on component power supply lines
4 © ISO 2006 – All rights reserved
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ISO 16750-2:2006(E)
Figure 2 — Test voltage with superimposed sinusoidal a.c. voltage
Key
1 one cycle
f frequency, Hz (logarithmic scale)
t time, s
Figure 3 — Frequency sweep
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ISO 16750-2:2006(E)
4.4.3 Requirement
The functional status shall be class A as defined in ISO 16750-1.
4.5 Slow decrease and increase of supply voltage
4.5.1 Purpose
This test simulates a gradual discharge and recharge of the battery.
4.5.2 Test
Apply the following test simultaneously to all applicable inputs (connections) of the DUT.
Decrease the supply voltage from U to 0 V and increase it from 0 V to U , applying a change rate of
S max S max
(0,5 ± 0,1) V per minute.
4.5.3 Requirement
The functional status inside the supply voltage range (Table 1 or Table 2) shall be as in 4.2.3. Outside that
range, it shall be minimum class D as defined in ISO 16750-1. Functional status of class C may be specified
where more stringent requirements are necessary.
4.6 Discontinuities in supply voltage
4.6.1
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 16750-2
Deuxième édition
2006-08-01
Véhicules routiers — Spécifications
d'environnement et essais de
l'équipement électrique et électronique —
Partie 2:
Contraintes électriques
Road vehicles — Environmental conditions and testing for electrical and
electronic equipment —
Part 2: Electrical loads
Numéro de référence
ISO 16750-2:2006(F)
©
ISO 2006
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ISO 16750-2:2006(F)
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Publié en Suisse
ii © ISO 2006 – Tous droits réservés
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ISO 16750-2:2006(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 1
3 Termes et définitions. 1
4 Essais et exigences. 1
4.1 Généralités. 1
4.2 Tension d'alimentation en courant continu (c.c.). 2
4.3 Surtension. 2
4.4 Tension alternative superposée. 3
4.5 Diminution et augmentation lentes de la tension d'alimentation . 6
4.6 Discontinuités dans la tension d'alimentation . 6
4.7 Tension inverse. 10
4.8 Décalage entre la référence de masse et l’alimentation. 11
4.9 Essais en circuit ouvert . 12
4.10 Protection contre les courts-circuits. 13
4.11 Tension de tenue . 14
4.12 Résistance d'isolement. 14
4.13 Compatibilité électromagnétique. 15
5 Documentation. 15
Bibliographie . 16
© ISO 2006 – Tous droits réservés iii
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ISO 16750-2:2006(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 16750-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 22, Véhicules routiers, sous-comité SC 3,
Équipement électrique et électronique.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 16750-2:2003), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
L'ISO 16750 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Véhicules routiers —
Spécifications d'environnement et essais de l'équipement électrique et électronique:
⎯ Partie 1: Généralités
⎯ Partie 2: Contraintes électriques
⎯ Partie 3: Contraintes mécaniques
⎯ Partie 4: Contraintes climatiques
⎯ Partie 5: Contraintes chimiques
iv © ISO 2006 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 16750-2:2006(F)
Véhicules routiers — Spécifications d'environnement et essais
de l'équipement électrique et électronique —
Partie 2:
Contraintes électriques
1 Domaine d'application
La présente partie de l’ISO 16750 s’applique aux systèmes et aux composants électriques et électroniques
des véhicules. Elle décrit les contraintes environnementales potentielles et spécifie les essais et les exigences
recommandés selon l'emplacement spécifique de montage sur ou dans le véhicule.
La présente partie de l’ISO 16750 traite des contraintes électriques. La compatibilité électromagnétique (CEM,
en anglais «EMC») n'entre pas dans le domaine d’application de la présente partie de l’ISO 16750. Les
contraintes électriques sont indépendantes de l'emplacement de montage, mais elles peuvent varier en raison
de la résistance électrique des faisceaux de câbles et du système de connexion du véhicule.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 8820 (toutes les parties), Véhicules routiers — Liaisons fusibles
ISO 16750-1:2003, Véhicules routiers — Spécifications d'environnement et essais de l'équipement électrique
et électronique — Partie 1: Généralités
ISO 16750-4:2003, Véhicules routiers — Spécifications d'environnement et essais de l'équipement électrique
et électronique — Partie 4: Contraintes climatiques
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 16750-1 s'appliquent.
4 Essais et exigences
4.1 Généralités
Sauf spécification contraire, les tolérances suivantes doivent être appliquées:
⎯ fréquence et durée ± 5 %;
⎯ tension ± 0,2 V;
⎯ résistance ± 10 %.
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ISO 16750-2:2006(F)
4.2 Tension d'alimentation en courant continu (c.c.)
4.2.1 Objet
L’objet de cet essai est de vérifier la fonctionnalité de l’équipement dans la plage comprise entre la tension
d'alimentation minimale et la tension d'alimentation maximale.
4.2.2 Essai
Régler la tension d'alimentation conformément au Tableau 1 ou 2 pour toutes les entrées appropriées du
dispositif soumis à l'essai (DSE). Les modes de fonctionnement sont spécifiés dans l'ISO 16750-1.
Mesurer toutes les tensions aux bornes appropriées du DSE.
Les tensions indiquées dans les Tableaux 1 ou 2 sont applicables dans la plage des températures de
fonctionnement spécifiée dans l'ISO 16750-4, sans limites de temps.
Tableau 1 — Tension d'alimentation pour dispositifs
de systèmes de tension nominale U = 12 V
N
Tension d'alimentation
Code V
U U
S min S max
A 6 16
B 8 16
C 9 16
D 10,5 16
Tableau 2 — Tension d'alimentation pour dispositifs
de systèmes de tension nominale U = 24 V
N
Tension d'alimentation
V
Code
U U
S min S max
E 10 32
F 16 32
G 22 32
4.2.3 Exigence
Toutes les fonctions du DSE doivent rester dans la classe A, définie dans l'ISO 16750-1, lors d'un essai
effectué dans les plages de tension d'alimentation données dans le Tableau 1 ou 2, suivant le cas.
4.3 Surtension
4.3.1 Systèmes de tension nominale U = 12 V
N
4.3.1.1 Essai à T = (T −20 °C)
max
2 © ISO 2006 – Tous droits réservés
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ISO 16750-2:2006(F)
4.3.1.1.1 Objet
Cet essai simule la condition d’une panne de régulateur du générateur ayant pour effet d’augmenter la tension
de sortie du générateur au-delà des valeurs normales.
4.3.1.1.2 Essai
Chauffer le DSE dans un four à air chaud jusqu'à une température T = (T –20 °C). Appliquer une tension de
max
18 V pendant 60 min à toutes les entrées appropriées du DSE.
4.3.1.1.3 Exigence
L'état fonctionnel du DSE doit être au minimum de la classe C définie dans l'ISO 16750-1. Son état
fonctionnel doit être de classe A lorsque des exigences plus contraignantes sont nécessaires.
4.3.1.2 Essai à température ambiante
4.3.1.2.1 Objet
Cet essai simule un démarrage.
4.3.1.2.2 Essai
S'assurer que le DSE se stabilise à la température ambiante. Appliquer une tension de 24 V pendant
60 s ± 10 % à toutes les entrées appropriées du DSE.
4.3.1.2.3 Exigence
L'état fonctionnel du DSE doit être au minimum de la classe D définie dans l'ISO 16750-1. Son état
fonctionnel doit être de classe C lorsque des exigences plus contraignantes sont nécessaires.
4.3.2 Systèmes de tension nominale U = 24 V
N
4.3.2.1 Objet
Cet essai simule une panne de régulateur du générateur ayant pour effet d’augmenter la tension de sortie du
générateur au-delà des valeurs normales.
4.3.2.2 Essai à T = (T –20 °C)
max
Chauffer le DSE dans un four à air chaud jusqu'à une température T = (T −20 °C). Appliquer une tension de
max
36 V pendant 60 min à toutes les entrées appropriées du DSE.
4.3.2.3 Exigence
L'état fonctionnel du DSE doit être au minimum de la classe C définie dans l'ISO 16750-1. Son état
fonctionnel doit être de classe A lorsque des exigences plus contraignantes sont nécessaires.
4.4 Tension alternative superposée
4.4.1 Objet
Cet essai simule l'existence d'un courant alternatif (c.a.) résiduel sur l'alimentation en courant continu (c.c.).
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ISO 16750-2:2006(F)
4.4.2 Essai
Connecter le DSE comme représenté à la Figure 1. Appliquer l'essai suivant simultanément à toutes les
entrées appropriées du DSE. La classe de sévérité 1, 2 ou 3 doit être choisie en fonction de l’application.
⎯ Tension d'essai U (voir Figure 2): 16 V pour U = réseau 12 V;
S max N
32 V pour U = réseau 24 V.
N
⎯ Tension c.a. (sinusoïdale): sévérité 1: U = 1 V pour U = 12 V et 24 V;
PP N
sévérité 2: U = 4 V pour U = 12 V et 24 V;
PP N
sévérité 3: U = 10 V pour U = réseau 24 V seulement.
PP N
⎯ Résistance interne de l'alimentation: de 50 mΩ à 100 mΩ.
⎯ Plage de fréquences (voir Figure 3): de 50 Hz à 20 kHz.
⎯ Type de balayage de fréquence (voir Figure 3): triangulaire, logarithmique.
⎯ Durée du balayage (voir Figure 3): 120 s.
⎯ Nombre de balayages: 5 (en continu).
Légende
1 générateur de balayage
2 alimentation susceptible d’être modulable
3 DSE
4 positif
5 terre ou retour
Figure 1 — Montage d'essai pour superposer une tension c.a. aux lignes d'alimentation du composant
4 © ISO 2006 – Tous droits réservés
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ISO 16750-2:2006(F)
Figure 2 — Tension d'alimentation avec tension c.a. sinusoïdale superposée
Légende
1 un cycle
f fréquence, Hz (échelle logarithmique)
t temps, s
Figure 3 — Balayage de fréquence
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ISO 16750-2:2006(F)
4.4.3 Exigence
L'état fonctionnel du DSE doit être de la classe A définie dans l'ISO 16750-1.
4.5 Diminution et augmentation lentes de la tension d'alimentation
4.5.1 Objet
Cet essai simule une décharge et une recharge progressives de la batterie.
4.5.2 Essai
Appliquer l'essai suivant simultanément à toutes les entrées appropriées du DSE.
Diminuer la tension d'alimentation de U à 0 V et l'augmenter de 0 V à U , en appliquant un taux de
S max S max
variation de (0,5 ± 0,1) V/min.
4.5.3 Exigence
L'état fonctionnel du dispositif dans la plage de tension d’alimentation (Tableau 1 ou 2) doit être comme
indiqué en 4.2.3. En dehors de cette plage, le dispositif doit être au minimum de la classe D définie dans
l'ISO 16750-1. Un état fonctionnel de classe C peut être spécifié lorsque des exigences plus contraignantes
sont nécessaires.
4.6 Discontinuités dans la tension d'alimentation
4.6.1 Chute momentanée de la tension d'alimentation
4.6.1.1 Objet
Cet essai simule l'effet de la fusion d'un fusible classique dans un autre circuit.
4.6.1.2 Essai
Appliquer l'impulsion d'essai (voir Figures 4 et 5) simultanément à toutes les entrées appropriées du DSE. La
durée de montée et la durée de chute pour les tensions doit être u 10 ms
...
Questions, Comments and Discussion
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