電磁兼容性（EMC）設(shè)計(jì)方法及實(shí)驗(yàn)過程課件

一

電磁兼容性（EMC）

二

電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）三產(chǎn)品使用環(huán)境與電磁兼容測(cè)試限值及項(xiàng)目四產(chǎn)品的電磁兼容性設(shè)計(jì)五服務(wù)和電磁兼容性試驗(yàn)室

常州煒東屏安電子科技有限公司一電磁兼容性（EMC）常州煒東屏安電子科技有限公司11引言

2電磁發(fā)射（EME）和敏感度/抗電磁干擾度（EMS）

3干擾的傳播和測(cè)量電磁兼容性（EMC）常州煒東屏安電子科技有限公司1引言電磁兼容性（EMC）常州煒東屏安電子科技有限公司2第1頁(yè)電磁兼容性（EMC）

自從電子設(shè)備問世以來，就知道它們之間存在相互干擾。國(guó)際上自1928年起已經(jīng)有抗無線電干擾（EMI-電磁干擾和RFI-射頻干擾）的法規(guī)。隨著電氣的和電子的裝備越來越廣泛地被使用，不僅要重視抗無線電干擾，而且要考慮到能使所有的設(shè)備在沒有功能損害的情況下正常運(yùn)行。電磁兼容性是在電磁環(huán)境中電氣設(shè)備滿意地進(jìn)行工作的能力，同時(shí)這種環(huán)境也屬于其他的設(shè)備共有，不允許被干擾。自1996年1月1日，歐共體EMI（89/336/EWG）確定生效以來，歐盟（EU）各成員國(guó)將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的法規(guī)。要遵守對(duì)于干擾發(fā)射和抗擾度方面相應(yīng)的歐洲標(biāo)準(zhǔn)（EN-Normen），此標(biāo)準(zhǔn)亦為其它各國(guó)引用，其中包括中國(guó)。常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電磁兼容性（EMC）自從電子設(shè)備問世3第1頁(yè)電磁發(fā)射（EME）和敏感度/抗電磁干擾度（EMS）

電磁兼容性的概念包括電磁發(fā)射（EME）和抗電磁干擾（EMS）兩個(gè)方面，參見圖1-1-1。Fig1-1-1

由干擾源散發(fā)出的電磁能可以是導(dǎo)線傳導(dǎo)的或空間發(fā)射的。制定出經(jīng)濟(jì)的解決EMC方法不僅需要注意區(qū)分電磁波段，而且要重視干擾的傳播方式和途徑。

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電磁發(fā)射（EME）和敏感度/抗電磁干擾度（EMS）

4第1頁(yè)電磁干擾的傳播和電磁兼容性測(cè)量技術(shù)

干擾源和干擾裝置干擾源

干擾源是發(fā)射電磁干擾的一種電氣設(shè)備。這可以按照發(fā)射的頻譜的類型分成兩個(gè)主要部分（圖1-2-1）。

Fig1-2-1具有不連續(xù)的頻譜設(shè)備如收音機(jī)和電視機(jī)發(fā)射的干擾能量集中在窄的頻帶上。開關(guān)設(shè)備和在家用器具中的電動(dòng)機(jī)的干擾能量分布在寬的頻帶上，并且歸屬于具有連續(xù)的頻譜的干擾源。干擾裝置產(chǎn)生干擾和被干擾的電子、電氣裝置或設(shè)備稱作為干擾裝置。干擾裝置也可以用與干擾源相同的方法按頻率特性進(jìn)行分類。人們以窄帶的抗擾度與寬帶的抗擾度來區(qū)分（圖1-2-2）。

窄帶系統(tǒng)如收音機(jī)和電視機(jī)，而數(shù)據(jù)處理設(shè)備通常是歸屬于寬帶系統(tǒng)。

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電磁干擾的傳播和電磁兼容性測(cè)量技術(shù)干擾源和干擾裝置5第2頁(yè)電磁干擾的傳播和電磁兼容性測(cè)量技術(shù)

Fig1-2-2由干擾源產(chǎn)生導(dǎo)線傳導(dǎo)的和輻射的電磁干擾可以通過測(cè)量干擾電流和干擾電壓來證實(shí)（圖1-2-3）。

常州煒東屏安電子科技有限公司第2頁(yè)電磁干擾的傳播和電磁兼容性測(cè)量技術(shù)Fig1-2-26第3頁(yè)電磁干擾的傳播和電磁兼容性測(cè)量技術(shù)

Fig1-2-3為了能對(duì)干擾裝置的抗擾度進(jìn)行檢驗(yàn)，同樣是考慮導(dǎo)線傳導(dǎo)的和輻射的兩種途徑。

為此，作為干擾發(fā)生器將使用正弦波振蕩器，也可用各種脈沖波形的脈沖發(fā)生器。

常州煒東屏安電子科技有限公司第3頁(yè)電磁干擾的傳播和電磁兼容性測(cè)量技術(shù)Fig1-2-37電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）

1中國(guó)電磁兼容國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來源

2強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度和認(rèn)證中的電磁兼容問題

3強(qiáng)制性產(chǎn)品的認(rèn)證方法

常州煒東屏安電子科技有限公司電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）1中國(guó)電磁兼容國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來源8第1頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）

在電磁兼容性領(lǐng)域，近幾年來許多法規(guī)開始生效，并公布了標(biāo)準(zhǔn)。在歐盟中自1996年1月1日起歐共體委員會(huì)的EMC準(zhǔn)則89/336/EWG生效。任何電子設(shè)備自該日起必須符合EMC準(zhǔn)則的保護(hù)目的。相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證將由制造商或進(jìn)口商用一個(gè)認(rèn)證說明來作書面證明。設(shè)備必須標(biāo)有CE標(biāo)志。

原則上，所有的電氣或電子儀器、設(shè)備和系統(tǒng)必須滿足EMC準(zhǔn)則或國(guó)家的EMC法規(guī)的保護(hù)要求。對(duì)于大多數(shù)的儀器，需要制造高或者進(jìn)口商的一個(gè)認(rèn)證說明以及推行標(biāo)上CE標(biāo)志。特殊情況和特殊的規(guī)則將在EMC法規(guī)中進(jìn)一步的進(jìn)行說明。

歐共體將制釘出新的一致的歐洲標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)包括測(cè)量方法和極限值以及嚴(yán)酷度，既用于電子儀器、設(shè)備和系統(tǒng)的發(fā)射，又用于抗擾度。

歐洲標(biāo)準(zhǔn)不同類別的分類（參見表1和表2）可以很容易的對(duì)各自設(shè)備規(guī)定的規(guī)范進(jìn)行選擇，我國(guó)也相應(yīng)等效采用上述分類標(biāo)準(zhǔn)（參見表3），即基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、通用標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和專用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）在電磁兼容性9第2頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）下列的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范組成了用于認(rèn)證——測(cè)試的框架：

表3常州煒東屏安電子科技有限公司第2頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）下列的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范組成了用10第3頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）1)在產(chǎn)品系列的安全標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。2)工業(yè)的、科研的和醫(yī)療設(shè)備。3)信息技術(shù)設(shè)備

常州煒東屏安電子科技有限公司第3頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）1)在產(chǎn)品系列的安全標(biāo)準(zhǔn)11第4頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）下表列出用于抗擾度領(lǐng)域的最主要的標(biāo)準(zhǔn)表2標(biāo)準(zhǔn)系列IEC1000或者EN61000計(jì)劃作為主要的EMC標(biāo)準(zhǔn)，近期在這些標(biāo)準(zhǔn)中將所有的EMC規(guī)范統(tǒng)成一體（例如IEC801，IEC555）。

常州煒東屏安電子科技有限公司第4頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）下表列出用于抗擾度領(lǐng)域的12第5頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）我國(guó)電磁兼容有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一覽表（國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)和推薦性標(biāo)準(zhǔn)）表3常州煒東屏安電子科技有限公司第5頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）我國(guó)電磁兼容有關(guān)的國(guó)家標(biāo)13第6頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）總規(guī)范原則上適用于所有的設(shè)備，適用于沒有特有的產(chǎn)品系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)或者沒有產(chǎn)品專用標(biāo)準(zhǔn)的?；A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)包含有關(guān)于干擾現(xiàn)象的說明和一般的測(cè)量方法。

常州煒東屏安電子科技有限公司第6頁(yè)電磁兼容性的規(guī)定和規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)）總規(guī)范原則上14第1頁(yè)中國(guó)電磁兼容國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來源

中國(guó)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)的主要來源有：①

CISPR出版物

CISPR是國(guó)際無線電干擾標(biāo)準(zhǔn)化特別委員會(huì)的法文縮寫，是IEC下設(shè)的一個(gè)特別委員會(huì)。它成立的初衷是避免無線電業(yè)務(wù)中出現(xiàn)障礙，為此對(duì)各種用電設(shè)備的無線電騷擾提出了限值與測(cè)量方法。目前世界各國(guó)對(duì)用電設(shè)備的無線電騷擾的限制大多取材于它。迄今幾乎所有的CISPR出版物都已被轉(zhuǎn)換成我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。由于用電設(shè)備的無線電騷擾會(huì)影響其他用電設(shè)備的正常工作，故從CISPR出版物轉(zhuǎn)換過來的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)大都定為強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，如GB4343、GB9254、GB13837GB14023等等。②

IEC/TC77制定的IEC61000系列標(biāo)準(zhǔn)

TC77是IEC下設(shè)的一個(gè)技術(shù)委員會(huì)，其全稱是電氣設(shè)備（包括網(wǎng)絡(luò)）的電磁兼容性技術(shù)委員會(huì)，它是研究電氣設(shè)備電磁兼容性的專業(yè)委員會(huì)。工作范圍有：A)整個(gè)頻率范圍內(nèi)的抗干擾度；B）低頻范圍內(nèi)（≤9kHz）的騷擾發(fā)射現(xiàn)象。

TC77的工作成果莫過于目前世界各國(guó)廣泛采用的IEC61000系列標(biāo)準(zhǔn)。它涉及電磁環(huán)境、發(fā)射、抗干擾、試驗(yàn)程序和測(cè)量規(guī)范，其中IEC61000-4系列是比較完整的抗干擾度測(cè)試基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，如GB/17624、GB17625、GB/T17626、GB/T17799等系列標(biāo)準(zhǔn)均由相應(yīng)內(nèi)容轉(zhuǎn)化過來。這些標(biāo)準(zhǔn)較少直接采用，往往變成條款但包含在各個(gè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，一旦相應(yīng)的產(chǎn)品被列為強(qiáng)制性檢測(cè)產(chǎn)品，則相應(yīng)項(xiàng)目也就變成強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)項(xiàng)目，所以對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容絕對(duì)不能掉以輕心。③

美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)主要取材于它，其中電磁兼容的標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為GJB151和GJB152。④

國(guó)外先進(jìn)企業(yè)的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)這部分標(biāo)準(zhǔn)數(shù)目甚少。、⑤

部分根據(jù)國(guó)內(nèi)自主科研成果而制定的標(biāo)準(zhǔn)目前國(guó)內(nèi)執(zhí)行的一些系統(tǒng)間的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)有一部分是國(guó)內(nèi)自主編制的。`常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)中國(guó)電磁兼容國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來源中國(guó)電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)的主要來源有15第1頁(yè)強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度和認(rèn)證中的電磁兼容問題

組織機(jī)構(gòu)為適應(yīng)世貿(mào)的需要，制定了新的國(guó)家性產(chǎn)品認(rèn)正制度，先將原國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局和原國(guó)家出入境檢驗(yàn)檢疫局合并組建了新的國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，后又成立了國(guó)家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì),負(fù)責(zé)統(tǒng)一管理、監(jiān)督和綜合協(xié)調(diào)全國(guó)的認(rèn)證認(rèn)可工作，提出了一個(gè)對(duì)進(jìn)口和國(guó)產(chǎn)商品都適用的，統(tǒng)一的強(qiáng)制性認(rèn)證目錄、認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證標(biāo)志和收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。第一批實(shí)施強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證的產(chǎn)品目錄新的國(guó)家強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證目錄于2001年12月3日頒布。標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)為----CCIB認(rèn)證（原進(jìn)口商品的安全質(zhì)量許可證制度）、CCEE認(rèn)證（針對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)銷售產(chǎn)品的強(qiáng)制性安全認(rèn)證制度，粘貼長(zhǎng)城標(biāo)志）、EMI安全認(rèn)證（電磁兼容安全認(rèn)證制度，粘貼CEMC標(biāo)志），在公布時(shí)作了適當(dāng)增加。在強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證目錄上的19大類產(chǎn)品中，除少數(shù)明顯與電的技術(shù)無關(guān)外（如機(jī)動(dòng)車輛輪胎、安全玻璃和乳膠制品等），多數(shù)都與電有關(guān)，相當(dāng)多的產(chǎn)品涉及到電磁兼容問題。常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證制度和認(rèn)證中的電磁兼容問題組織機(jī)構(gòu)常州16第1頁(yè)強(qiáng)制性產(chǎn)品的認(rèn)證方法

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)強(qiáng)制性產(chǎn)品的認(rèn)證方法

常州煒東屏安電子科技有限公司17產(chǎn)品使用環(huán)境與電磁兼容測(cè)試限值及項(xiàng)目

1電磁發(fā)射（EME）

2敏感度/抗電磁干擾度（EMS）

常州煒東屏安電子科技有限公司產(chǎn)品使用環(huán)境與電磁兼容測(cè)試限值及項(xiàng)目1電磁發(fā)射（EME18第1頁(yè)產(chǎn)品使用環(huán)境與電磁兼容測(cè)試限值及項(xiàng)目

使用在住宅、商業(yè)、輕工業(yè)環(huán)境和工業(yè)環(huán)境的產(chǎn)品，由于環(huán)境不同，電磁兼容測(cè)試限值也不同，但試驗(yàn)端口的設(shè)置和試驗(yàn)項(xiàng)目的選擇大體上是一致的。試驗(yàn)可以歸并為三類：①高頻電磁騷擾的發(fā)射測(cè)試：0.15MHz～30MHz的交流電源線傳導(dǎo)騷擾測(cè)試0.15MHz～30MHz的交流電源線斷續(xù)騷擾測(cè)試（僅家用電器產(chǎn)品有此要求）0.15MHz～30MHz的信號(hào)線、控制線、直流電源線傳導(dǎo)騷擾測(cè)試30MHz～1000MHz的輻射騷擾測(cè)試（對(duì)家用電器和電動(dòng)工具做30MHz～300MHz的輻射騷擾測(cè)試）②低頻電磁騷擾的發(fā)射測(cè)試0～2KHz的工頻諧波、電壓波動(dòng)和閃爍測(cè)試③產(chǎn)品的抗擾度試驗(yàn)：靜電放電試驗(yàn)高頻輻射電磁場(chǎng)試驗(yàn)電快速瞬變脈沖群試驗(yàn)雷擊浪涌試驗(yàn)由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的高頻傳導(dǎo)試驗(yàn)電壓跌落試驗(yàn)工頻磁場(chǎng)試驗(yàn)

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)產(chǎn)品使用環(huán)境與電磁兼容測(cè)試限值及項(xiàng)目使用在住宅、商19電磁發(fā)射（EME）

a交流電源線的傳導(dǎo)騷擾測(cè)量b交流電源線斷續(xù)騷擾測(cè)量

c信號(hào)線、控制線、直流電源線傳導(dǎo)騷擾測(cè)量

d電源線功率輻射

e產(chǎn)品工作時(shí)在電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電流的測(cè)量

常州煒東屏安電子科技有限公司電磁發(fā)射（EME）a交流電源線的傳導(dǎo)騷擾測(cè)量常州煒東屏安電20敏感度/抗電磁干擾度（EMS）

a電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

b雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)

c靜電放電抗擾度試驗(yàn)

d由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)

常州煒東屏安電子科技有限公司敏感度/抗電磁干擾度（EMS）a電快速瞬變脈沖群抗擾度試21（測(cè)試頻率范圍0.15至30MHz）

?試驗(yàn)在屏蔽室內(nèi)進(jìn)行。?接地平板用厚度0.5mm以上、面積為2m×2m以上的金屬板。接地平板與大地要連接良好（用長(zhǎng)寬比小于5:1、厚度為0.5mm的薄銅條，通過屏蔽室與大地連接）。?試品與屏蔽室墻壁至少相距800mm。?試品與人工電源網(wǎng)絡(luò)之間的距離為800mm；與測(cè)量?jī)x器的距離應(yīng)不小于800mm。人工電源網(wǎng)絡(luò)與接地平板在射頻范圍內(nèi)應(yīng)具有良好的連接。

1、試驗(yàn)布置

Fig1交流電源線的傳導(dǎo)騷擾測(cè)量第1頁(yè)常州煒東屏安電子科技有限公司（測(cè)試頻率范圍0.15至30M222、人工電源網(wǎng)絡(luò)適用于耦合不對(duì)稱電壓的V型人工電源網(wǎng)絡(luò)（單相）例：

Fig2人工電源網(wǎng)絡(luò)又稱電源線阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)（LISN），它能在射頻范圍內(nèi)為受試設(shè)備端子與參考地之間提供一個(gè)穩(wěn)定的阻抗。與此同時(shí)，又將來自電網(wǎng)的無用信號(hào)與測(cè)量電路隔離開來，僅將受試設(shè)備的干擾電壓耦合到測(cè)量接收機(jī)上。上面線路稱為50Ω/50uH的人工電源網(wǎng)絡(luò)，用于0.15～30MHz頻率范圍的騷擾電壓測(cè)量。3、人工模擬手人工模擬手在前面的交流電源線傳導(dǎo)騷擾的試驗(yàn)布置中沒有提到，但是為了模擬測(cè)量傳導(dǎo)騷擾電壓過程中試驗(yàn)者握持試品（特別是像測(cè)試手持式電動(dòng)工具）時(shí)的人手的影響，需要用到人工模擬手。人工模擬手由一個(gè)200pF（±20％）的電容與一個(gè)500Ω（±10％）的電阻串聯(lián)組成。RC元件的一端與試品上包裹的金屬箔聯(lián)接，另一端接測(cè)量系統(tǒng)的地。人工模擬手的RC元件可以裝在人工電源網(wǎng)絡(luò)的箱子內(nèi)。

交流電源線的傳導(dǎo)騷擾測(cè)量第2頁(yè)常州煒東屏安電子科技有限公司2、人工電源網(wǎng)絡(luò)F23（測(cè)試頻率范圍0.15至30MHz）1、試驗(yàn)布置

Fig3試驗(yàn)在屏蔽室進(jìn)行。

2、測(cè)量原理簡(jiǎn)述斷續(xù)騷擾測(cè)試又稱喀嚦聲騷擾測(cè)試，在家用電器的電磁兼容測(cè)試中有此要求。斷續(xù)騷擾是由機(jī)械電子開關(guān)瞬時(shí)動(dòng)作而產(chǎn)生的。與連續(xù)騷擾相比，斷續(xù)騷擾在收音機(jī)及電視機(jī)的音頻與視頻輸出端子上所引起的干擾在人們主觀感覺上是不同的，因?yàn)樗且远堂}沖形式出現(xiàn)的?；谶@一原因，對(duì)斷續(xù)騷擾的限值可適當(dāng)放寬。放寬的程度與脈沖的幅度、寬度及頻度有關(guān)。當(dāng)頻度用喀嚦聲率N表示時(shí)（N是一分鐘內(nèi)的喀嚦聲次數(shù)），則喀嚦聲的限值可在連續(xù)騷擾限值上分別增加44dB（N＜0.2)，或20lg（30/N）dB，或0dB（N＞30）。當(dāng)一分鐘內(nèi)的喀嚦聲次數(shù)大于30次時(shí)，喀嚦聲騷擾的限值將與連續(xù)騷擾相同；反之，當(dāng)喀嚦聲的次數(shù)不大于5次時(shí)，其限值可放寬44dB（放寬到100倍以上）。交流電源線斷續(xù)騷擾測(cè)量

第1頁(yè)常州煒東屏安電子科技有限公司（測(cè)試頻率范圍0.15至30MHz）1、試驗(yàn)布置24喀嚦聲騷擾要在規(guī)定頻率范圍內(nèi)測(cè)試160KHz、500KHz、1.4MHz和30MHz四點(diǎn)，其細(xì)節(jié)規(guī)定不詳述，可參閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。3、測(cè)試方法A.示波器觀察法將示波器的Y軸輸入端與干擾測(cè)量?jī)x的中頻輸出端用同軸線連接，即可進(jìn)行斷續(xù)騷擾測(cè)量，但須由人工從示波器屏幕上讀出脈沖的幅度、寬度和脈沖的間隔時(shí)間（脈沖的頻度）。按標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)測(cè)試四個(gè)規(guī)定頻點(diǎn)。示波器法的最大優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單和價(jià)廉。它的缺點(diǎn)是費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，而且測(cè)試結(jié)果還和人的主觀因素有關(guān)。B.干擾分析儀測(cè)量法用干擾分析儀代替示波器來進(jìn)行測(cè)量。由儀器自動(dòng)辨別脈沖的幅度、寬度和頻度，排除人為因素，使試驗(yàn)結(jié)果比較客觀。國(guó)外也有專用的干擾分析儀，此時(shí)不須利用干擾測(cè)量?jī)x的中頻輸出，而直接接至人工電源網(wǎng)絡(luò)的測(cè)量端子。這種專用的干擾分析儀可一次測(cè)試四個(gè)規(guī)定頻點(diǎn)上的喀嚦聲情況。交流電源線斷續(xù)騷擾測(cè)量第2頁(yè)常州煒東屏安電子科技有限公司喀嚦聲騷擾要在規(guī)定頻率范圍內(nèi)測(cè)試160KHz、500KHz、25信號(hào)線、控制線、直流電源線傳導(dǎo)騷擾測(cè)量

（測(cè)試頻率范圍0.15至30MHz）

1、試驗(yàn)布置

Fig4以照明設(shè)備的獨(dú)立式光控裝置為例（見GB17743），試驗(yàn)在屏蔽室里進(jìn)行。圖中試品（調(diào)光器）的左側(cè)部分就是已經(jīng)介紹過的交流電源線傳導(dǎo)騷擾測(cè)試的配置。試品右側(cè)及下方的連線分別代表試品到負(fù)載（燈泡）及調(diào)光控制部分的負(fù)載線及控制線。對(duì)負(fù)載端子和控制線的傳導(dǎo)騷擾電壓測(cè)試，必須使用電壓探頭。2、電壓探頭電壓探頭由一個(gè)阻值至少為1.5KΩ的電阻和一個(gè)在測(cè)試頻率范圍內(nèi)（0.15～30MHz）容抗值遠(yuǎn)小于電阻值的電容串聯(lián)組成。使用時(shí)，電壓探頭必須事先校準(zhǔn)，以便對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行修正。

第1頁(yè)常州煒東屏安電子科技有限公司信號(hào)線、控制線、直流電源線傳導(dǎo)騷擾測(cè)量（測(cè)試頻率范圍0.126電源線輻射功率

（測(cè)試頻率范圍30至300MHz）

此方法目前主要用在家用電器和電動(dòng)工具的輻射騷擾測(cè)試上。其前提是試品外形比較小巧，在這種情況下，標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為試品對(duì)外的輻射騷擾主要是通過電源線來進(jìn)行的。、

1、試驗(yàn)布置

Fig5?試驗(yàn)在屏蔽室進(jìn)行。?被測(cè)導(dǎo)線沿水平方向拉成直線，以便吸收鉗能沿導(dǎo)線移動(dòng)，找出測(cè)量頻點(diǎn)上的最大指示值（在干擾測(cè)量?jī)x的讀數(shù)指示上）。?最大測(cè)值的位置與被測(cè)頻率的半波長(zhǎng)有關(guān)，以30MHz為例，半波長(zhǎng)為5m，考慮吸收鉗及穩(wěn)定線路阻抗用濾波裝置的長(zhǎng)度，該導(dǎo)線至少要7m長(zhǎng)。?隨測(cè)試頻率改變，要不斷改變吸收鉗的位置，以便始終保持干擾測(cè)量?jī)x上的讀數(shù)為最大。?試品的輻射功率為

P0(dBpW)=V(dBuV)+a式中：V為干擾測(cè)量?jī)x的讀數(shù)（電壓），dBuV；a為吸收鉗的校正系數(shù)，dB。?此法簡(jiǎn)便易行，對(duì)環(huán)境要求不高，有較好的重復(fù)性和可比性。

第1頁(yè)電源線輻射功率常州煒東屏安電子科技有限公司電源線輻射功率（測(cè)試頻率范圍30至300MHz）此方法27電源線輻射功率

2、功率吸收鉗Fig6

吸收鉗由寬帶射頻電流變換器；寬帶射頻功率吸收體和試品引線阻抗穩(wěn)定器；及吸收套筒（鐵氧體，吸收同軸電纜表面的射頻電流）等三部分組成。吸收鉗對(duì)試品導(dǎo)線呈現(xiàn)的阻抗為100～200Ω；吸收鉗的輸出阻抗為50Ω；在測(cè)定頻率范圍上相對(duì)輸入信號(hào)無明顯諧振；對(duì)來自電網(wǎng)的干擾提供足夠衰減；當(dāng)試品有電流流過時(shí)，吸收鉗磁路不應(yīng)產(chǎn)生飽和。另外，使用時(shí)，吸收鉗電流互感器的一側(cè)應(yīng)朝對(duì)試品。第2頁(yè)常州煒東屏安電子科技有限公司電源線輻射功率

2、功率吸收鉗28產(chǎn)品工作時(shí)在電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電流的測(cè)量

諧波電流的產(chǎn)生

所有非線性負(fù)載都能產(chǎn)生諧波電流，尤其是開關(guān)電源、電子鎮(zhèn)流器、調(diào)速裝置、不間斷電源和鐵磁性設(shè)備等。下圖以開關(guān)電源為例：

Fig7諧波電流的危害

諧波電流在低壓電網(wǎng)上可能引發(fā)的常見問題有：1、電壓畸變諧波電流在供電線路的阻抗上產(chǎn)生的壓降將引起線路端子電壓的畸變，特別是當(dāng)線路阻抗含有電抗成分時(shí)，電壓畸變將加劇?；兞说墓╇婋妷簩⒖赡苁箤?duì)諧波敏感的設(shè)備產(chǎn)生誤動(dòng)作；諧波電壓將直接影響電視的圖像質(zhì)量。解決的方法是敏感設(shè)備不能與產(chǎn)生諧波電流的設(shè)備共處在一條供電線路中，尤其不能處在諧波電流發(fā)生設(shè)備的后面，而應(yīng)當(dāng)在電源處口處關(guān)聯(lián)供電。

第1頁(yè)常州煒東屏安電子科技有限公司產(chǎn)品工作時(shí)在電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電流的測(cè)量諧波電流的產(chǎn)生所有29產(chǎn)品工作時(shí)在電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電流的測(cè)量2、過零噪聲有不少設(shè)備要求在電源電壓過零時(shí)接通設(shè)備，以便不產(chǎn)生瞬變過電壓，從而減少電磁干擾和對(duì)半導(dǎo)體器件的沖擊。當(dāng)線路上含有高次諧波或瞬變過電壓時(shí)，使電壓過零處的變化率很高，甚至在半個(gè)周波里出現(xiàn)多個(gè)過零點(diǎn)，從而導(dǎo)致過零設(shè)備的誤動(dòng)作。3、中線過熱在三相星形接法的電路中，每相間的相位差為120o，當(dāng)三相平衡時(shí)，中線的合成電流為零，即中線無電流通過。即使三相不平衡時(shí)，也只有不平衡電流進(jìn)入中線。因此，中線的安裝截面常比相線減少一半。線路中含有諧波電流時(shí)，特別是三次諧波的奇數(shù)倍，它們?cè)谥芯€上是相加的。英國(guó)有則報(bào)導(dǎo)，相電流為100安培時(shí)，中線電流竟達(dá)到150安培，亦即中線的電流密度是相線的3倍。因此有人建議中線的截面應(yīng)當(dāng)加粗到相線的1倍。中線的過電流會(huì)造成中線過熱和中線壓降的增加。4、變壓器和感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的影響諧波電流要在變壓器的繞組和鐵芯上產(chǎn)生損耗。對(duì)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)來說，除了增大電動(dòng)機(jī)的損耗外，諧波還會(huì)使感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩發(fā)生變化：諧波次數(shù)/相序：1/+；2/-；3/0；4/+；5/-；6/0；7/+；8/-；9/0；10/+；11/-；12/0；……零序不產(chǎn)生附加轉(zhuǎn)矩；正序產(chǎn)生正向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)矩加大；負(fù)序產(chǎn)生負(fù)身旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)矩喊小。正序和負(fù)序分量的共同作用可使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)而降低電動(dòng)機(jī)的使用壽命。為此，必要時(shí)應(yīng)降低電動(dòng)機(jī)的額定功率來保證電動(dòng)機(jī)的使用壽命。第2頁(yè)常州煒東屏安電子科技有限公司產(chǎn)品工作時(shí)在電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電流的測(cè)量2、過零噪聲第2頁(yè)常州30產(chǎn)品工作時(shí)在電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電流的測(cè)量5、斷路器的誤動(dòng)作剩余電流斷路器（俗稱漏電斷路器）是根據(jù)測(cè)量相線和中線的電流之和來動(dòng)作的，如果電流之和大于額定限值，斷路器就將切斷電流。當(dāng)有諧濾出現(xiàn)時(shí)，漏電斷路器就不能準(zhǔn)確檢測(cè)到高頻分量之和，從而造成誤動(dòng)作（通常是實(shí)際值比測(cè)量來得大，結(jié)果是斷路器該動(dòng)作時(shí)不動(dòng)作）。6、使校正功率因數(shù)的電容器過載校正功率因數(shù)的電容器是用產(chǎn)生相位超前的電流來抵消感應(yīng)電動(dòng)機(jī)等感性負(fù)載所產(chǎn)生的相位滯后的電流。由于電容器對(duì)諧波電流呈現(xiàn)比較低的阻抗，使諧波電流有增加趨勢(shì)，導(dǎo)致電容器過載。7、集膚效應(yīng)集膚效應(yīng)在電網(wǎng)頻率下的影響很小而被忽略，但在7次以上諧波時(shí)將使集膚效應(yīng)趨于顯著，產(chǎn)生附加損耗而過熱，必要時(shí)應(yīng)采用多芯電纜來克服這個(gè)問題。GB17625.1標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介電氣和電子產(chǎn)品在用電過程中對(duì)電網(wǎng)造成的污染問題在中國(guó)的強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證中受到了重視，在包括照明電器、電動(dòng)工具、家用和類似用途設(shè)備、音視頻設(shè)備、音視頻設(shè)備—衛(wèi)星電視廣播接收機(jī)和信息技術(shù)設(shè)備的幾大類有磁兼容測(cè)試要求的產(chǎn)品中都有諧波電流限制的項(xiàng)目。有關(guān)諧波電流限制和測(cè)量的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)見GB17625.1《低壓電氣與電子設(shè)備發(fā)出的諧波電流限值（設(shè)備每相輸入電流≤16A）》（該標(biāo)準(zhǔn)等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC6100-3-2）。1、諧波電流的測(cè)量基礎(chǔ)諧波電流的測(cè)量基礎(chǔ)是：任何周期性的非正弦波形都可以用傅里葉級(jí)數(shù)表示。亦即，對(duì)任何周期性的非正弦波形的測(cè)量都可以用各次諧波的幅值和它們的相角測(cè)量來代替。第3頁(yè)常州煒東屏安電子科技有限公司產(chǎn)品工作時(shí)在電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電流的測(cè)量5、斷路器的誤動(dòng)作第331產(chǎn)品工作時(shí)在電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電流的測(cè)量第4頁(yè)2、標(biāo)準(zhǔn)要點(diǎn)簡(jiǎn)述根據(jù)用電設(shè)備的不同，GB17625.1標(biāo)準(zhǔn)把它們分成四個(gè)類型：A類是三相平衡設(shè)備；家用電器（不包括列入D類的設(shè)備）；電動(dòng)工具（不包括便攜式工具）；白熾燈調(diào)光器；以及音頻設(shè)備。B類是便攜式工具；以及非專用的電弧焊接設(shè)備。C類是照明設(shè)備（包括燈和燈具；主要功能是照明的多功能設(shè)備中的照明部分；放電燈的獨(dú)立式鎮(zhèn)流器和白熾燈的獨(dú)立式變壓器；紫外線或紅外線的輻射裝置；廣告標(biāo)識(shí)的照明；以及除白熾燈外的燈光調(diào)節(jié)器）。D類是功率小于600W的個(gè)人計(jì)算機(jī)；計(jì)算機(jī)顯示器；以及電視接收機(jī)。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)歸在不同類別中的設(shè)備提出了不同的諧波電流限值，這里不一一列出，可參見標(biāo)準(zhǔn)所述。但限值中對(duì)C類設(shè)備的要求最嚴(yán)，這與燈具設(shè)備使用的普遍性不無關(guān)系。常州煒東屏安電子科技有限公司產(chǎn)品工作時(shí)在電網(wǎng)中產(chǎn)生的諧波電流的測(cè)量第4頁(yè)2、標(biāo)準(zhǔn)要點(diǎn)簡(jiǎn)述32第1頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T17626.4（等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-4）。1、試驗(yàn)?zāi)康碾娐分袡C(jī)械開關(guān)對(duì)電感性負(fù)載的切換，通常會(huì)對(duì)同一電路中的其他電氣和電子設(shè)備產(chǎn)生干擾。其特點(diǎn)是脈沖成群出現(xiàn)，脈沖重復(fù)頻率較高，脈沖波形的上升時(shí)間短暫，但單個(gè)脈沖的能量較小，一般不會(huì)造成設(shè)備故障，但使設(shè)備產(chǎn)生誤動(dòng)作的情況經(jīng)常可見。根據(jù)國(guó)外專家的研究，認(rèn)為脈沖群試驗(yàn)是通過脈沖群對(duì)線路中半導(dǎo)體器件結(jié)電容的充電，當(dāng)結(jié)電容上的能量積累到一定程度，便會(huì)引起線路（乃至設(shè)備）的誤動(dòng)作。2、脈沖群發(fā)生器脈沖群發(fā)生器的基本線路和波形見下圖：

Fig9常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)33第2頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

脈沖群發(fā)生器的基本技術(shù)指標(biāo)是：脈沖上升時(shí)間（指10％到90％）：5ns±30％(50Ω匹配時(shí)測(cè))；脈沖持續(xù)時(shí)間（前沿50％至后沿50％）：5ns±30％(50Ω匹配時(shí)測(cè))；脈沖重復(fù)頻率：5KHz或2.5KHz；脈沖群持續(xù)時(shí)間：15ms；脈沖群重復(fù)周期：300ms；發(fā)生器開路輸出電壓：0.25～4KVp；發(fā)生器動(dòng)太輸出阻抗：50Ω±20％；輸出脈沖的極性：正/負(fù)；發(fā)生器與電源的關(guān)系：異步。3、試驗(yàn)配置(1)電源線耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)用于電源線試驗(yàn)。圖中可見，試驗(yàn)發(fā)生器來的信號(hào)電纜芯線通過可供選擇的耦合電容加到相應(yīng)電源線（L1、L2、L3、N及PE）上。信號(hào)電纜的屏蔽層則和耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的機(jī)殼相連，機(jī)殼則接參考地。這表明脈沖群實(shí)際上是加在電源線與參考線之間，故電源線上的干擾是共模干擾。常州煒東屏安電子科技有限公司第2頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)脈沖群發(fā)生器的基本技術(shù)指標(biāo)34第3頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

Fig10(2)電容耦合夾用于信號(hào)線、控制線的試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)受試電纜放在耦合夾的上、下兩塊耦合板之間，耦合板本身盡可能合擾，以提供板與電纜之間的最大電容。夾的兩端各有一個(gè)高壓同軸接頭，用最靠近試品這端的接頭通過同軸電纜與發(fā)生器連接。另外，同軸接頭的芯線與下層耦合板相連，同軸接頭外殼與耦合夾底板相通，而耦合夾放在參考接地板上，這一結(jié)構(gòu)表明，高壓脈沖將通過耦合板與電纜間的分布電容進(jìn)入受試電纜，而電纜收到的脈沖是相對(duì)參考接地板的，所以仍然是共模干擾。

常州煒東屏安電子科技有限公司第3頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)Fig10(2)電容耦35第4頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

Fig11明確脈沖性質(zhì)很重要：首先，與試驗(yàn)方法有關(guān)。既然是共模干擾，就一定與參考接地板有關(guān)，離開了參考接地板，干擾將加不到試品。其次，既然它是共模干擾試驗(yàn)，試驗(yàn)人員在處理干擾時(shí)，一定要用針對(duì)共模干擾的措施，否則將達(dá)不到預(yù)定效果。(3)其他必須的配置a.參考接地板用厚度為0.25mm以上的銅板或鋁板（普通鋁板易氧化，宜慎用）；用其他金屬板材，厚度要大于0.65mm。接地板尺寸取決于試驗(yàn)儀器和試品，以及儀器與試品間所規(guī)定的接線距離（1m）。參考接地板的各邊至少應(yīng)比上述組合超出0.1m。參考接地板應(yīng)與實(shí)驗(yàn)室的保護(hù)地相連。b.試驗(yàn)儀器（包括脈沖群發(fā)生器和耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)）放在參考接地板上。試驗(yàn)儀器用盡可能粗短的接地電纜和參考接地板連接，并要求在連接處的阻抗盡可能的小。常州煒東屏安電子科技有限公司第4頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)Fig11明確脈沖性質(zhì)36第5頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

c.試品用0.1±0.01m的絕緣座隔開后放在參考接地板上（如果是臺(tái)式設(shè)備，則應(yīng)放置在離參考地板高度為0.8±0.08m的木頭臺(tái)子上），試品（或試驗(yàn)臺(tái)子）距參考接地板邊緣的最小尺寸滿足項(xiàng)1（0.1m）的規(guī)定。試品應(yīng)按照安裝規(guī)范進(jìn)行布置和連接，以滿足它的功能要求。另外，試品應(yīng)按照制造商的安裝規(guī)范將接地電纜以盡最小的接地阻抗連接到參考接地板上（注意，不允許有額外的接地情況出現(xiàn)）。當(dāng)試品只有兩根電源進(jìn)線（單相，一根L，另一根N），而且不設(shè)專門接地線時(shí)，試品就不能在試驗(yàn)時(shí)再單獨(dú)拉一根接地線。同樣，試品如通過三芯電源進(jìn)線（單相，一根L，一根N，及一根電氣接地線），而未設(shè)專門接地線時(shí)，則此試品也不允許另外再設(shè)接地線來接地，而且試品的這根電氣接地線還必須經(jīng)受抗擾度試驗(yàn)。d.試品與試驗(yàn)儀器之間的相對(duì)距離以及電源連線的長(zhǎng)度都控制在1m，電源線的離地高度控制在0.1m，如有可能，最好用一個(gè)木制支架來擺放電源線。當(dāng)試品的電源線為不可拆卸時(shí)，而且長(zhǎng)度超過1m，那么超長(zhǎng)部分應(yīng)當(dāng)挽成直徑為0.4m的扁平線圈，并行地放置在離參考地上方0.1m處，試品與儀器之間的距離仍控制為1m。標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定，上述電源線不應(yīng)采用屏蔽線，但電源的絕緣應(yīng)良好。e.試驗(yàn)應(yīng)在試驗(yàn)室中央進(jìn)行，除位于試品及試驗(yàn)儀器下方的參考

常州煒東屏安電子科技有限公司第5頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)c.試品用0.1±0.0137第6頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

f.當(dāng)使用耦合夾做被試系統(tǒng)抗擾度試驗(yàn)時(shí)，耦合夾應(yīng)放在參考接地板上，耦合夾到接地板邊緣的最小尺寸為0.1m。同樣，除位于耦合板下方的接地板外，耦合夾與其它導(dǎo)電性結(jié)構(gòu)間的最小距離是0.5m。常州煒東屏安電子科技有限公司第6頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)f.當(dāng)使用耦合夾做被試系統(tǒng)38第7頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

Fig13如果試驗(yàn)針對(duì)系統(tǒng)中的一臺(tái)設(shè)備（如試品1）的抗擾度測(cè)試，則耦合夾與試品1的距離保持不變，而將與試品2的距離增到5m以上（標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為長(zhǎng)導(dǎo)線足以使線路上的脈沖損耗殆盡）。4、試驗(yàn)方法?對(duì)電源線，通過耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)來施加試驗(yàn)電壓。?對(duì)信號(hào)線、控制線通過電容耦合夾來施加試驗(yàn)電壓。常州煒東屏安電子科技有限公司第7頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)Fig13如果試驗(yàn)針對(duì)系39第8頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

脈沖群試驗(yàn)是利用干擾對(duì)線路結(jié)電容充電，當(dāng)其能量積累到一定程序，就可能引起線路（乃至系統(tǒng)）出錯(cuò)。因此線路出錯(cuò)有個(gè)過程，而且有一定偶然性，不能保證間隔多少時(shí)間必定出錯(cuò)，特別是當(dāng)試驗(yàn)電壓接臨界值時(shí)。為此，一些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定電源線上的試驗(yàn)是在線—地之間進(jìn)行，要求每一根線在一種試驗(yàn)電壓極性下做三次試驗(yàn)，每次一分鐘，中間間隔一分鐘；一種極性做完，要換做另一種極性。一根線做完，再換做另一根線。當(dāng)然也可以把脈沖同時(shí)注入兩根線，甚至幾根線。由于脈沖群信號(hào)在電源線上的傳輸過程十分復(fù)雜，很難判斷究竟是分別加脈沖，還是一起加脈沖，設(shè)備更容易失效。因此，同時(shí)加脈沖也僅僅是一種試驗(yàn)形式而已，最終要由試驗(yàn)來下結(jié)論。另一些標(biāo)準(zhǔn)（如GB4343.2），規(guī)定一根線上先加2分鐘正極性脈沖，稍事休息，再加2分鐘負(fù)脈沖?？梢姴煌瑯?biāo)準(zhǔn)有不同規(guī)定，但都有相對(duì)較長(zhǎng)的試驗(yàn)過程，以避免偶然性。并通過多種組合來暴露隱患。通常試品只對(duì)其中一根線和一個(gè)極性的試驗(yàn)比較敏感。5、試驗(yàn)中的注意點(diǎn)試驗(yàn)配置的規(guī)范性非常重要，首先，沒有參考接地板，干擾就加不到試品去；其次，沒有足夠大的接地板，就不能保證試驗(yàn)結(jié)果的正確性。另外，由于脈沖群的單個(gè)脈沖前沿達(dá)到5ns，半寬達(dá)到50ns，說明其中含有極其豐富的諧波成分，幅度較大的頻率至少要達(dá)到60MHz以上。對(duì)電源線來說，哪怕長(zhǎng)度只有1m，由于長(zhǎng)度已可和傳輸頻率的波長(zhǎng)相比，已不能以普通電源線對(duì)待，信號(hào)在上面?zhèn)鬏敃r(shí)，部分仍通過線路進(jìn)入試品（傳導(dǎo)）；部分要從線路逸出，成為輻射信號(hào)進(jìn)入試品（輻射）。故試品受到的干擾實(shí)際上是傳導(dǎo)與輻射的結(jié)合。傳導(dǎo)與輻射的比例將與電源線長(zhǎng)度有關(guān)：線路短，傳導(dǎo)多；線路長(zhǎng)，輻射強(qiáng)。而且輻射強(qiáng)弱還和電源線與參考接地板的貼近程度有關(guān)（反映為線路與參考地之間的分布電容），線路離接地板近，分布電容大（容抗?。?，干擾不易以輻射方式逸出；反之亦反。因此，試驗(yàn)用電源線的長(zhǎng)度、離參考接地板的高度，乃至電源線與試品的相對(duì)位置，都可以成為影響試驗(yàn)結(jié)果的因素。為了保證試驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性和可比性，常州煒東屏安電子科技有限公司第8頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)脈沖群試驗(yàn)是利用干擾對(duì)線路40第9頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)

注意試驗(yàn)配置的規(guī)范性就變得十分重要了。除了試驗(yàn)配置的規(guī)范性外，還要注意每次試驗(yàn)時(shí)附在試品上的附加導(dǎo)線根數(shù)、及擺設(shè)放位置是否一致。這是因?yàn)槊}沖群試驗(yàn)除了有傳導(dǎo)干擾外，還存在一定程度的輻射干擾，不同的導(dǎo)線數(shù)目，不同的導(dǎo)線擺放位置，試品對(duì)輻射干擾的響應(yīng)情況是不同的。此外，還要提醒試驗(yàn)人員的是，不同的試驗(yàn)運(yùn)行程序，也可能影響試驗(yàn)結(jié)果，這是因?yàn)椴煌脑囼?yàn)運(yùn)行程序?qū)υ嚻方Y(jié)電容的充電情況也是不同的?？傊囼?yàn)人員對(duì)試驗(yàn)情況都要仔細(xì)記錄在案，便于日后對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有可追溯性。6、試驗(yàn)的嚴(yán)酷試等級(jí)試驗(yàn)等級(jí)分為1、2、3、4和X級(jí)。在電源線上試驗(yàn)時(shí)，分別取0.5KV(5KHz)、1KV(5KHz)、2KV(5KHz)、4KV(2.5KHz)及待定。在信號(hào)線、控制線上試驗(yàn)時(shí)，分別取0.25KV(5KHz)、0.5KV(5KHz)、1KV(5KHz)、2KV(5KHz)及待定。這里，電壓為發(fā)生器儲(chǔ)能電容上的電壓，頻率指脈沖群內(nèi)單個(gè)脈沖的重復(fù)頻率。嚴(yán)酷度等級(jí)的大體分類是：1極：保護(hù)良好的環(huán)境（如計(jì)算機(jī)機(jī)房）。2級(jí)：通常有保護(hù)的環(huán)境（如工廠中的計(jì)算機(jī)機(jī)房和控制室）。3級(jí)：無保護(hù)環(huán)境下的設(shè)備（如公用電網(wǎng)、工廠、變電站）。4級(jí)：有嚴(yán)重干擾的環(huán)境（如采用氣體絕緣的開關(guān)或真空開關(guān)的變電站）。試品選用哪一等級(jí)，由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)定。7、標(biāo)準(zhǔn)今后發(fā)展趨勢(shì)標(biāo)準(zhǔn)今后發(fā)展趨勢(shì)是脈沖頻率提高，但脈沖群長(zhǎng)度縮短，每群脈沖的個(gè)數(shù)基本不變。常州煒東屏安電子科技有限公司第9頁(yè)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)注意試驗(yàn)配置的規(guī)范性就變得41第1頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)

雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T17626.5（等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-5）。1、試驗(yàn)?zāi)康淖匀唤绲睦讚簦ㄖ搁g接雷，如云層內(nèi)、云層間的雷擊，或鄰近物體遭到的雷擊）都可以在戶外架空線上感應(yīng)出浪涌電壓和電流。此外，在電站或開關(guān)站中，大型開關(guān)切換瞬間，也會(huì)在供電線路上感應(yīng)出大的浪涌電壓和電流。這兩種浪涌的共同特點(diǎn)是能量特別大（用能量作比較，靜電為皮焦耳級(jí)，脈沖群為毫焦耳級(jí)，雷擊浪涌則為幾百焦耳級(jí)，是前兩種干擾能量的百萬倍），但波形較緩（微秒級(jí)，而靜電與脈沖群是納秒級(jí)，甚至亞納秒級(jí)），重復(fù)頻率低。GB17626.5通過模擬雷擊浪涌的試驗(yàn)，為電氣和電子設(shè)備建立一個(gè)客觀評(píng)價(jià)抗浪涌干擾能力的標(biāo)準(zhǔn)。2、浪涌發(fā)生器標(biāo)準(zhǔn)提到兩種浪涌發(fā)生器，分別模擬電源線和通信線的浪涌情況，由于線路阻抗不同，兩種浪涌的波形也不同。(1)用于電源線路試驗(yàn)的綜合波發(fā)生器“綜合波”是指波形參數(shù)由標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電壓波和電流波是在一個(gè)發(fā)生器中形成的（發(fā)生器輸出端開路時(shí)，形成電壓浪涌波；發(fā)生器輸出端短路時(shí)，形成電流浪涌波）。發(fā)生器的線路和波形要求見下圖：

Fig14常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB42第2頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)

Fig15對(duì)綜合波發(fā)生器的基本要求：開路輸出電壓（±10％）：0.5KVp至4KVp

常州煒東屏安電子科技有限公司第2頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)

43第3頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)短路輸出電流（±10％）：0.25KAp至2KAp發(fā)生器內(nèi)阻：2Ω（這是聯(lián)系開路電壓波和短路電流波的關(guān)鍵）可附加電阻10Ω或40Ω，以形成12Ω或42Ω的內(nèi)阻浪涌輸出極性：正/負(fù)浪涌移相范圍：0o～360o（浪涌輸出與電源同步時(shí)）最大重復(fù)頻率：至少每分鐘1次(2)用于通信線路試驗(yàn)的10/700us

浪涌波發(fā)生器發(fā)生器線路和波形見下圖：

Fig16對(duì)發(fā)生器的基本要求是：開路電壓波：10/700us開路輸出電壓（±10％）：0.5KVp至4KVp發(fā)生器內(nèi)阻：40Ω浪涌輸出極性：正/負(fù)常州煒東屏安電子科技有限公司第3頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)短路輸出電流（±10％）：0.25K44第4頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)3、試驗(yàn)方法由于浪涌試驗(yàn)的電壓和電流濾形相對(duì)較緩，因此對(duì)試驗(yàn)室的配置比較簡(jiǎn)單。對(duì)于電源線路上的試驗(yàn)，是通過耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)來完成的，下圖為單相試驗(yàn)電路例，有差模和共模試驗(yàn)的要求。對(duì)通信線路，則與被試線路有關(guān)，不一一列出。

Fig174、試驗(yàn)中的注意點(diǎn)?試驗(yàn)前務(wù)必按照制造商的要求加接保護(hù)措施。?試驗(yàn)速率每分鐘1次，不宜太快，以便給保護(hù)器件有一個(gè)性能恢復(fù)的過程。事實(shí)上自然界的雷擊現(xiàn)象和變電站大型開關(guān)的切換也不可能有非常高的重復(fù)率。?試驗(yàn)一般正/負(fù)極性各做5次。?試驗(yàn)電壓要由低到高逐漸遞升，避免由于試品的I-V非線性特性出現(xiàn)的假象。另外，注意試驗(yàn)電壓不要超出產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求，以免帶來不必要的損壞。5、驗(yàn)的嚴(yán)酷度等級(jí)分為1、2、3、4和X級(jí)，電源線差模試驗(yàn)的1級(jí)參數(shù)未給，其余各級(jí)分別為0.5KV、1KV、2KV及待定。電源線共模試驗(yàn)的各級(jí)參數(shù)為0.5KV、1KV、2KV、4KV及待定。常州煒東屏安電子科技有限公司第4頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)3、試驗(yàn)方法45第5頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)

試驗(yàn)的嚴(yán)酷度等級(jí)取決于環(huán)境（遭受浪涌可能性的環(huán)境）及安裝條件，大體分類是：1級(jí)：較好保護(hù)的環(huán)境，如工廠或電站的控制室。2級(jí)：有一定保護(hù)的環(huán)境，如無強(qiáng)干擾的工廠。3級(jí)：普通的電磁騷擾環(huán)境，對(duì)設(shè)備未規(guī)定特殊安裝要求，如普通安裝的電纜網(wǎng)絡(luò)，工業(yè)性的工作場(chǎng)所和變電所。4級(jí)：受嚴(yán)重騷擾的環(huán)境，如民用架空線，未加保護(hù)的高壓變電所。X級(jí)：特殊級(jí)，由用戶和制造商協(xié)商后確定。具體產(chǎn)品選用哪一級(jí)，一般由產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)定。6、對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)述現(xiàn)在有不少標(biāo)準(zhǔn)都提到用1.2/50us雷擊波做試驗(yàn)的情況，但標(biāo)準(zhǔn)不同，做試驗(yàn)的目的也不同。如高壓試驗(yàn)也提到雷擊試驗(yàn)，這是做脈沖耐壓試驗(yàn)，用的發(fā)生器是高電壓、高阻抗的。此時(shí)盡管發(fā)生器電壓很高，但能量并不大。而且這種試驗(yàn)是在設(shè)備離線狀態(tài)（不工作狀態(tài)）下進(jìn)行的。反之，對(duì)GB/T17626.5標(biāo)準(zhǔn)，它強(qiáng)調(diào)做在線設(shè)備的浪涌抗擾度試驗(yàn)。由于線路阻抗低，因此發(fā)生器的輸出阻抗也要求低。這樣看來，適用于做浪涌抗擾度試驗(yàn)的發(fā)生器，除了要有足夠高的輸出電壓外，還要求發(fā)生器有低輸出阻抗和能量輸出大的特點(diǎn)。而且由于設(shè)備是在線狀態(tài)（設(shè)備工作的狀態(tài)）進(jìn)行試驗(yàn)，必須要用到耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)?？梢娚厦嫣岬降膬煞N試驗(yàn)是截然不同的試驗(yàn)，絕對(duì)不能混為一談。常州煒東屏安電子科技有限公司第5頁(yè)雷擊浪涌抗擾度試驗(yàn)46靜電放電抗擾度試驗(yàn)

常用產(chǎn)品抗擾度標(biāo)準(zhǔn)主要有靜電放電、射頻輻射電磁場(chǎng)、電快速瞬變脈沖群、雷擊浪涌、由射頻場(chǎng)引起的傳導(dǎo)干擾和電壓跌落等六項(xiàng)通用標(biāo)準(zhǔn)。靜電放電抗擾度試驗(yàn)靜電放電抗擾度試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T17626.2（等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-2）。1、試驗(yàn)?zāi)康撵o電放電有多種起因，GB/T17626.2描述的是在低濕度環(huán)境下，通過磨擦使人體帶電。帶了電的人體，在與設(shè)備接觸過程中就可能對(duì)設(shè)備放電，靜電放電抗擾度試驗(yàn)?zāi)M了兩種情況：(1)設(shè)備操作人員直接觸摸設(shè)備時(shí)對(duì)設(shè)備的放電，和放電對(duì)設(shè)備工作的影響；(2)設(shè)備操作人員在觸摸鄰近設(shè)備時(shí)，對(duì)所關(guān)心這臺(tái)設(shè)備的影響。靜電放電可能造成的后果是：(1)通過直接放電，引起設(shè)備中半導(dǎo)體器件的損壞，從而造成設(shè)備的永久性失效。(2)由放電而引起的近場(chǎng)電磁場(chǎng)變化，造成設(shè)備的誤動(dòng)作。

2、靜電放電的模擬下圖為靜電放電發(fā)生器基本線路和放電電流波形（對(duì)圖中放電電流波形，可預(yù)見它含有極其豐富的諧波成分，加大了試驗(yàn)的嚴(yán)酷度）。

第1頁(yè)

Fig8

常州煒東屏安電子科技有限公司靜電放電抗擾度試驗(yàn)常用產(chǎn)品抗擾度標(biāo)準(zhǔn)主要有靜電放電、射頻輻47靜電放電抗擾度試驗(yàn)

第2頁(yè)圖中高壓真空繼電器是目前唯一能產(chǎn)生重復(fù)和高速放電波形的器件。線路中的電容代表人體的儲(chǔ)能電容，電阻代表人體在手握鑰匙和其他金屬工具時(shí)的人體電阻。標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為用這種人體放電模型（包括電容量和電阻值）來描述靜電放電是足夠嚴(yán)酷的。3、放電方式放電有直接和間接兩種。直接放電（直接對(duì)設(shè)備放電）中以接觸放電為首選形式，只有在不能用接觸放電的地主（如表面覆有絕緣層以及計(jì)算機(jī)機(jī)鍵盤的縫隙等地方）才改用氣隙放電。間接放電（對(duì)鄰近物體的放電，在標(biāo)準(zhǔn)中用對(duì)水平耦合板和垂直耦合板的放電來模擬），以接觸放電為唯一放電形式。4、試驗(yàn)配置試驗(yàn)有實(shí)驗(yàn)室里的型式試驗(yàn)和在安裝現(xiàn)場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)兩種，在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定以前者為準(zhǔn)。后者是在用戶提出需要才進(jìn)行的一項(xiàng)試驗(yàn)。由于靜電放電的電流波形十分陡峭，前沿已經(jīng)達(dá)到0.7～1ns，其包含的諧波成分至少要達(dá)到500MHz以上，因此試驗(yàn)室里試驗(yàn)配置的規(guī)范性是保證試驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性和可比性的一個(gè)關(guān)健。5、試驗(yàn)的嚴(yán)酷度等級(jí)試驗(yàn)嚴(yán)酷度等級(jí)有四級(jí)，對(duì)接觸放電分別為2KV、4KV、6KV、8KV；對(duì)氣隙放電分別為2KV、4KV、8KV、15KV。等級(jí)的選擇取決于環(huán)境因素，但對(duì)一具體產(chǎn)品來說，往往已在相應(yīng)的產(chǎn)品族標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中給出（合格評(píng)定準(zhǔn)則也一并給出）。6、試驗(yàn)評(píng)述標(biāo)準(zhǔn)之所以用接觸放電作為放電的首選方式，是因?yàn)榻佑|放電的不確定因素較少；而且接觸放電有著極其陡峭的上升時(shí)間，使其包含了極其豐富的諧波成分，即使選擇比較低的試驗(yàn)電壓，仍能取得嚴(yán)格的考核結(jié)果。

常州煒東屏安電子科技有限公司靜電放電抗擾度試驗(yàn)第2頁(yè)圖中高壓真空繼電器是目前唯一能產(chǎn)生48第1頁(yè)由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)

由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T17626.6（等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4-6）。1、試驗(yàn)?zāi)康脑谕ǔＧ闆r下，被干擾設(shè)備的尺寸要比干擾波的波長(zhǎng)短得多，相形之下，設(shè)備引線（包括電源線及其架空線的延伸、通信線和接口電纜線等）的長(zhǎng)度則可能達(dá)到干擾波的幾個(gè)波長(zhǎng)的長(zhǎng)度（或更長(zhǎng)）。這樣，設(shè)備引線就變成被動(dòng)天線，接受射頻場(chǎng)的感應(yīng)，變?yōu)閭鲗?dǎo)騷擾侵入設(shè)備內(nèi)部，最終以射頻電壓和電流形成的近場(chǎng)電磁場(chǎng)影響設(shè)備的工作。射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)騷擾與射頻場(chǎng)輻射電磁騷擾恰成一對(duì)，相互補(bǔ)充，形成150KHz～1000MHz全頻段抗擾度試驗(yàn)。其中150KHz～80MHz為傳導(dǎo)抗擾度試驗(yàn)；80MHz～1000MHz為輻射抗擾度試驗(yàn)。2、試驗(yàn)要求和嚴(yán)酷度要求?試驗(yàn)的頻率范圍為150KHz～80MHz。當(dāng)試品尺寸較小時(shí)，上限頻率可擴(kuò)展到230MHz。?為提高試驗(yàn)難度，試驗(yàn)中要用到1KHz的正弦波進(jìn)行幅度調(diào)制，調(diào)制深度為80％。?試驗(yàn)的嚴(yán)酷度等級(jí)分為1、2、3和X級(jí)的共模試驗(yàn)，試驗(yàn)電壓分別為1V、3V、10V和待定。嚴(yán)酷度等級(jí)的分類情況與GB/T17626.3是相同的，這里不重復(fù)。3、基本試驗(yàn)儀器傳導(dǎo)騷擾的基本試驗(yàn)儀器由下圖組成：

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)由射頻場(chǎng)感應(yīng)所49第2頁(yè)由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)

Fig18

(1)射頻信號(hào)發(fā)生器（帶寬150KHz～230MHz，有幅度調(diào)制功能，能手動(dòng)或自動(dòng)掃描，掃描點(diǎn)的留駐時(shí)間可以設(shè)定，輸出信號(hào)的幅度可自動(dòng)控制）。(2)射頻功率放大器（取決于試驗(yàn)方法及試驗(yàn)的嚴(yán)酷度等級(jí)）。(3)低通和高通濾波器（用于避免信號(hào)諧波對(duì)試品產(chǎn)生干擾）。(4)固定衰減器（誤減量固定為6dB，用以減少功放至耦合網(wǎng)絡(luò)間的不匹配程度，安裝時(shí)要盡量靠近耦合網(wǎng)絡(luò)）。上述儀器如配上電子毫伏計(jì)、計(jì)算機(jī)及控制軟件，可組成自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。4、試驗(yàn)方法?試驗(yàn)一般在屏蔽室中進(jìn)行。?干擾的注入方法有：耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)（常用在作電源線的抗擾度試驗(yàn)。當(dāng)信號(hào)線數(shù)目較少時(shí)也常采用）；電流鉗和電流耦合鉗（特別適用于對(duì)多芯電纜的試驗(yàn)。其中電磁耦合鉗在1.5MHz以上頻率，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有良好再現(xiàn)性；當(dāng)頻率高于10MHz時(shí)，電磁耦合鉗比常規(guī)的電流鉗有更好的方向性，并且在輔助設(shè)備信號(hào)參考點(diǎn)與參考接地板之間不再要求有專門的阻抗，因此使用更方便）。常州煒東屏安電子科技有限公司第2頁(yè)由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)50第3頁(yè)由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)

?10V等級(jí)時(shí)，注入方式與功率放大器之間的關(guān)系（供參考）:注入方式功率放大器的輸出功率耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)70W電流鉗176W電磁耦合鉗28W電磁兼容ElectromagneticCompatibility(EMC)設(shè)備或系統(tǒng)在共電磁環(huán)境中能正常工作，且不對(duì)該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。電磁兼容裕量裝置、設(shè)備或系統(tǒng)的抗擾度限值與騷擾源的發(fā)射限值之間的差值。常州煒東屏安電子科技有限公司第3頁(yè)由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)?10V等級(jí)時(shí)51產(chǎn)品的電磁兼容性設(shè)計(jì)

1電磁兼容裕度

2產(chǎn)品騷擾的抑制方法

3設(shè)計(jì)指南與應(yīng)用實(shí)例

常州煒東屏安電子科技有限公司產(chǎn)品的電磁兼容性設(shè)計(jì)1電磁兼容裕度常州煒東屏安電子科技有52第1頁(yè)產(chǎn)品的電磁兼容性設(shè)計(jì)

1、電磁兼容裕度2、產(chǎn)品騷擾的抑制方法3、提高產(chǎn)品抗擾度的辦法4、產(chǎn)品內(nèi)部的電磁兼容性設(shè)計(jì)5、設(shè)備安裝、現(xiàn)場(chǎng)故障檢測(cè)及其他常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)產(chǎn)品的電磁兼容性設(shè)計(jì)1、電磁兼容裕度常州煒東屏安電子53第1頁(yè)電磁兼容裕度設(shè)備或系統(tǒng)在共電磁環(huán)境中能正常工作，且不對(duì)該環(huán)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。電磁兼容裕量裝置、設(shè)備或系統(tǒng)的抗擾度限值與騷擾源的發(fā)射限值之間的差值。

Fig4-1常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電磁兼容裕度設(shè)備或系統(tǒng)在共電磁環(huán)境中能正常工作，且不對(duì)54產(chǎn)品騷擾的抑制方法1）干擾的性質(zhì)類型與引入

a電源線上的干擾性質(zhì)（共模差模）

b電源線上的干擾的類型

c電源線干擾的引入

d干擾對(duì)設(shè)備工作的影響統(tǒng)計(jì)

2）干擾的抑制技術(shù)

a電源線濾波器

b鐵氧體磁芯的應(yīng)用

c信號(hào)線濾波

d饋通濾波器

e隔離變壓器

f瞬變干擾吸收器件

g設(shè)備內(nèi)部的開關(guān)觸點(diǎn)干擾處理

h含有電動(dòng)機(jī)設(shè)備的電磁騷擾抑制

常州煒東屏安電子科技有限公司產(chǎn)品騷擾的抑制方法1）干擾的性質(zhì)類型與引入常州煒東屏安電子科55第1頁(yè)產(chǎn)品騷擾的抑制方法

產(chǎn)品騷擾的抑制方法主要有三種：接地、屏蔽和濾波。有獨(dú)立性，又有相互關(guān)性（如良好的接地可降低產(chǎn)品對(duì)屏蔽和濾波的要求）。本節(jié)主要講述接地和屏蔽。對(duì)濾波，由于有兩面性（既用于抑制騷擾，又用于抗干擾），故放在提高產(chǎn)品抗干擾性能中敘述。接地

參考地的概念理想的參考地是一個(gè)零電位、零阻抗的物理實(shí)體，任何電流通過它時(shí)都不會(huì)產(chǎn)生壓降。理想的參考地可為設(shè)備中的任何信號(hào)提供公共的參考電位。實(shí)際設(shè)備中的參考地往往是一塊大面積的金屬板，如設(shè)備的底板、專用接地銅排、甚至是設(shè)備的框架。理想的參考地并不存在，即使是超導(dǎo)體，由于電子在渡越中也有延遲而呈現(xiàn)某種電抗效應(yīng)。但參考地的概念對(duì)于設(shè)備的電磁兼容性仍有重要意義。設(shè)備參考地的接法有三種基本的設(shè)備參考地接法：浮地、單點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地。混合接地由單點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地派生。

浮地采用浮地的目的是將設(shè)備或電路與公共地或可能引起環(huán)流的公共導(dǎo)體隔離開來。浮地還可以使不同電位的電路間配合（通過光耦或變壓器）變得容易。

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)產(chǎn)品騷擾的抑制方法產(chǎn)品騷擾的抑制方法主要有三種：接地56第2頁(yè)產(chǎn)品騷擾的抑制方法

浮地的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾性能好，且容易實(shí)現(xiàn)。浮地的缺點(diǎn)是由于設(shè)備不與大地直接連接，容易產(chǎn)生靜電積累，當(dāng)電荷積累到一定程序，會(huì)在設(shè)備與大地之間產(chǎn)生強(qiáng)烈放電，成為破壞性很強(qiáng)的干擾源。作為折衷，可在采用浮地的設(shè)備與公共地之間接進(jìn)一個(gè)阻值很大的電阻，用以泄放靜電荷。屏蔽采用屏蔽有兩個(gè)目的：一是限制內(nèi)部的輻射電磁能越出某一區(qū)域；二是防止外來的輻射進(jìn)入某一區(qū)域。屏蔽按其機(jī)理可分為電場(chǎng)屏蔽、磁場(chǎng)屏蔽和電磁場(chǎng)屏蔽三種。

常州煒東屏安電子科技有限公司第2頁(yè)產(chǎn)品騷擾的抑制方法浮地的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾性能好，且容易實(shí)57第1頁(yè)電源線上的干擾性質(zhì)（共模差模）電源線上的干擾按電流流動(dòng)的路徑分為“共?！焙汀安钅！眱煞N方式?！肮材！备蓴_是指存在于火線、中線對(duì)大地（或其他參考物之間的干擾；對(duì)三相電路來說，共模干擾是指存在于任何一相及中線與大地之間的干擾。共模干擾提示了干擾是由輻射或串?dāng)_形式耦合到電路里面的。如雷電、設(shè)備近處的電弧、附近的電臺(tái)、其他大功率輻射裝置在電源線上的干擾，也包括機(jī)箱內(nèi)部線路或其他電纜對(duì)電源線的干擾。由于是來自空間的感應(yīng)，故對(duì)每一根線的作用是同相的?！安钅！备蓴_是線與線之間的干擾，如電源相線與中線之間的干擾；對(duì)三相電路來說，差模干擾還指存在于相線與相線之間的干擾。由一個(gè)不接地的干擾源引起的首先只有異相（差模）干擾，它是沿著在接通的導(dǎo)線上傳播。如同網(wǎng)絡(luò)電流一樣，干擾電流也是在一個(gè)導(dǎo)體上流向干擾裝置并在另一個(gè)導(dǎo)體上流回到干擾源。差模干擾主要是在低頻的范圍中（直到幾百KHz）。差模干擾提示了干擾是源于同一電源線路之中。如同一線路中工作的電機(jī)、開關(guān)電源、可控硅等，它們?cè)陔娫淳€上所產(chǎn)生的干擾就是差模干擾。

Fig4-2-1a-1常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電源線上的干擾性質(zhì)（共模差模）電源線上的干擾按電流流動(dòng)58第2頁(yè)電源線上的干擾性質(zhì)（共模差模）當(dāng)前共模干擾是我們考慮的重點(diǎn)，這從常用的抗擾度試驗(yàn)內(nèi)容可以得到證實(shí)。其中靜電試驗(yàn)、高頻輻射電磁場(chǎng)試驗(yàn)、電快速瞬態(tài)脈沖群試驗(yàn)、線-地間的雷擊浪涌試驗(yàn)和由射頻場(chǎng)感應(yīng)所引起的傳導(dǎo)試驗(yàn)等都是共模試驗(yàn)。

共模干擾的頻率一般分布在1MHz以上（只有比較高的頻率信號(hào)才容易形成空間感應(yīng)）。共模干擾是由干擾源和干擾裝置中的寄生電容在接地回路中引起的一個(gè)干擾電流。這個(gè)同相（共模）干擾電流在兩個(gè)連接線上流向干擾裝置并通過地線流回。因?yàn)榧纳娙蓦S著頻率的增高越來越多的轉(zhuǎn)變成短路，并在連接線上耦合，在頻率高于幾MHz時(shí)在設(shè)備中形成的共模干擾電流要引起足夠的重視。共模干擾在線路傳輸?shù)倪^程中還會(huì)向空間輻射（這是因?yàn)榫€-地阻抗較大的原故）。電源線的輻射，特別是進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部后的電源線輻射，可進(jìn)一步耦合到信號(hào)電路去形成干擾，很難防范。因此，設(shè)備的敏感度問題大部分是由共模干擾引起的。

差模干擾的頻率一般較低，如在1MHz以下。與共模干擾相比，差模干擾的處理相對(duì)較易。因此，在抗擾度試驗(yàn)中屬于差模試驗(yàn)的內(nèi)容也較少。針對(duì)不同的干擾方式，應(yīng)當(dāng)尋找不同的處理對(duì)策。因此，區(qū)分電源線上的干擾方式是十分重要的?，F(xiàn)成的抗擾度試驗(yàn)中干擾方式分類是明確的，技術(shù)人員可對(duì)癥下藥。而用電流探頭來測(cè)試可為確認(rèn)干擾方式提供一種簡(jiǎn)便的方法：探頭（可用磁環(huán)擔(dān)當(dāng)。在磁環(huán)上繞幾匝線圈用作測(cè)量線圈，測(cè)量線圈接到示波器的觀察探頭上）先單獨(dú)環(huán)繞每一根電源線，觀察線路上的干擾情況。然后探頭同時(shí)環(huán)繞幾根電源線，再觀察線路上的干擾情況。如果在同時(shí)觀察幾根線上的干擾是較一根為加強(qiáng)的，則此種干擾屬共模干擾；反之，則是差模的。在歐洲，對(duì)以上所述的兩部分，還附加“不對(duì)稱的干擾”。這個(gè)部分表明在導(dǎo)線與基準(zhǔn)接地線之間的干擾電壓，與“非對(duì)稱的干擾（共模干擾）”的區(qū)別僅在于參考點(diǎn)的不同。常州煒東屏安電子科技有限公司第2頁(yè)電源線上的干擾性質(zhì)（共模差模）當(dāng)前共模干擾是我們考慮59第1頁(yè)電源線上的干擾的類型

電源線上干擾的類型有：1.電壓跌落。可由雷擊，重載接通，電網(wǎng)電壓低下等造成。2.電源中斷。可由惡劣氣候，變壓器故障等造成。3.頻率偏移?？捎砂l(fā)電機(jī)不穩(wěn)，區(qū)域性電網(wǎng)故障等造成。4.電氣噪聲?？捎衫讚簦瑹o線電訊號(hào)，電力公司和工業(yè)設(shè)備飛弧，逆變器工作等造成。5.浪涌?？捎赏蝗粶p輕負(fù)載，變壓器抽頭不當(dāng)?shù)仍斐伞?.諧波失真?？捎烧?，開關(guān)電源，調(diào)整驅(qū)動(dòng)等造成。7.瞬變?？捎衫讚?，電源線負(fù)載的切換，功率因數(shù)補(bǔ)償電容的切換及由動(dòng)機(jī)的斷開等造成。

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電源線上的干擾的類型電源線上干擾的類型有：常州煒東屏60第1頁(yè)電源線干擾的引入

干擾進(jìn)入的途徑有：

1.電磁耦合

2.電容耦合

3.直接進(jìn)入常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電源線干擾的引入干擾進(jìn)入的途徑有：常州煒東屏安電子科61第1頁(yè)干擾對(duì)設(shè)備工作的影響統(tǒng)計(jì)

不是所有類型的干擾都會(huì)對(duì)設(shè)備的工作產(chǎn)生影響。常用的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有三組：1.AT＆T的貝爾實(shí)驗(yàn)室（1982年）電壓跌落87％；脈沖干擾7.5％；電源失效4.7％；電壓浪涌0.8％。2.IBM公司（1974年）振蕩瞬變49％；脈沖干擾39.5％；電壓跌落11.5％；電源中斷0.5％。3.美國(guó)海軍（匯集十年的計(jì)算機(jī)事故）認(rèn)為電源電壓過低是首要原因。三組數(shù)據(jù)的結(jié)論大相徑庭，其差異可歸結(jié)為統(tǒng)計(jì)對(duì)象的不同。但三組數(shù)據(jù)還是可以看出，設(shè)備故障的主要原因有兩個(gè)，分別是電壓過低和電源中有瞬變干擾（振蕩瞬變和脈沖干擾）。

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)干擾對(duì)設(shè)備工作的影響統(tǒng)計(jì)不是所有類型的干擾都會(huì)對(duì)設(shè)備62第1頁(yè)干擾的抑制技術(shù)

按采用技術(shù)的簡(jiǎn)單到復(fù)雜，價(jià)廉到昂貴，大體有：1.專用線路2.瞬變干擾吸收器（氣體放電管，金屬氧化物壓敏電阻，硅瞬變電壓吸收二極管，固體放電管）3.電源線濾波器4.隔離變壓器5.電壓調(diào)整器（交，直流穩(wěn)壓電源）6.凈化電源（干擾抑制和電壓穩(wěn)定的結(jié)合體）7.不間斷電源（包括后備式和在線式不間斷電源）重點(diǎn)講述瞬變干擾的吸收、電源線濾波和隔離變壓器三個(gè)專題。

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)干擾的抑制技術(shù)按采用技術(shù)的簡(jiǎn)單到復(fù)雜，價(jià)廉到昂貴，大63第1頁(yè)電源線濾波器

濾波器的主要作用是幫助設(shè)備抑制自身的傳導(dǎo)發(fā)射和提高對(duì)傳導(dǎo)抗擾度的性能要求。

濾波器在幫助設(shè)備抑制自身的輻射發(fā)射方面也有重要作用，事實(shí)是設(shè)備的各種電纜起到了高效輻射天線的作用，當(dāng)有高頻電流通過電纜，又無采取適當(dāng)措施，常會(huì)造成輻射超標(biāo)。特別提示：當(dāng)設(shè)備電源線傳導(dǎo)發(fā)射已經(jīng)達(dá)標(biāo)，但設(shè)備的輻射發(fā)射不合格時(shí)，則還應(yīng)檢查電源線高頻段的共模傳導(dǎo)發(fā)射，必要時(shí)可通過對(duì)電源線濾波器的選擇（選高頻插入損耗高的濾波器），提高其輻射發(fā)射的抑制能力。使用場(chǎng)合 1.能產(chǎn)生較強(qiáng)干擾的設(shè)備。如含脈沖電路（包括含微處理器的設(shè)備）、使用開關(guān)電源的設(shè)備、使用可控硅的設(shè)備、變頻調(diào)速裝置、及含有電動(dòng)機(jī)的設(shè)備等等。2.對(duì)干擾敏感的設(shè)備。如使用微處理器的設(shè)備、及小信號(hào)的模擬電路等等。電源線濾波器的基本結(jié)構(gòu)

Fig4-2-2a-1

L1、L2繞在同一磁芯上，圖示接線對(duì)差模電流（包括電源電流）不會(huì)產(chǎn)生磁路飽和；對(duì)共模電流則體現(xiàn)一個(gè)很大的電感，取得大的濾波效果，故被稱為共模電感。對(duì)選定的磁芯，電感量取決于所用導(dǎo)線的線徑（直接影響線圈的匝數(shù)），為幾毫亨至零點(diǎn)幾毫亨。

常州煒東屏安電子科技有限公司第1頁(yè)電源線濾波器

濾波器的主要作用是幫助設(shè)備抑64第2頁(yè)電源線濾波器

Cx位于相線與中線之間，用于衰減差模干擾，故稱為差模電容。典型值為幾十至幾百nF。Cy位于相線對(duì)地和中線對(duì)地處，用于衰減共模干擾，故稱為共模電容。該電容涉及對(duì)地泄漏電流問題，故電容量受到限制，一般為1～10nF（典型值為2.2nF）。對(duì)醫(yī)療儀器，有時(shí)不用此電容。

R用來泄放可能積聚在電容器上的靜電流，典型值為1MΩ。此電阻不是必須的，在不少成品中無此電阻。濾波器的性能指標(biāo)1）常規(guī)指標(biāo)

a．額定電流In

額定電流是最高的直流工作電流或交流工作電流，在這個(gè)電流下濾波器允許在額定條件下持續(xù)的工作。額定電流是指在1線、2線或3線的濾波器上用規(guī)定的值同時(shí)在所有的導(dǎo)線上加載。在4線的濾波器（例如具有3根引線和1根中線的濾波器）上，在所有4根導(dǎo)線上電流值的總和不允許超過三倍的額定電流。在交流電流運(yùn)行時(shí)，應(yīng)考慮在不平衡情況下可能會(huì)產(chǎn)生較高的熱負(fù)荷。

b．電流降額Ib/In系數(shù)在環(huán)境溫度高于在技術(shù)規(guī)格書中規(guī)定的額定溫度時(shí)，濾波器的工作電流必須根據(jù)環(huán)境溫度的升高而降低。

濾波器是以在額定電壓和額定頻率下持續(xù)的工作來確定所需的尺寸的。它理解為在最大額定電流情況下在環(huán)境溫度為40℃時(shí)長(zhǎng)期工作。在其他的環(huán)境溫度時(shí)允許的工作電流由下述的圖表中得出。

常州煒東屏安電子科技有限公司第2頁(yè)電源線濾波器

Cx位于相線與中線之間，用于65第3頁(yè)電源線濾波器

Fig4-2-2a-2

亦可由下式計(jì)算得出Ib=，θ為環(huán)境溫度。常州煒東屏安電子科技有限公司第3頁(yè)電源線濾波器

Fig4-2-2a-2亦可由下式計(jì)66第4頁(yè)電源線濾波器

c．過電壓濾波器允許過電壓1.1Un。這種過電壓允許在網(wǎng)絡(luò)電壓中偶然出現(xiàn)，波動(dòng)限制在每天2小時(shí)的范圍內(nèi)。（“每天2小時(shí)”的限制是作為一般的標(biāo)準(zhǔn)值來理解的，只允許涉及到偶然的過電壓。）

d．脈沖容許時(shí)間具有高能脈沖的負(fù)荷時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生飽和效應(yīng)（例如在使用的鐵氧體磁芯中），這將導(dǎo)致抗干擾作用的降低，這也將導(dǎo)致各個(gè)廠家生產(chǎn)的濾波器的性能不同。對(duì)于濾波器中扼流圈的脈沖容許負(fù)荷的量度是允許最大的電壓--時(shí)間面積。作為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的濾波器參考值可以認(rèn)為在1到10mVS的范圍。

e．氣候類別

按照IEC68，第1部分，下圖用叁個(gè)數(shù)字組來說明氣候類別，并用斜線彼此分開。

Fig4-2-2a-3

常州煒東屏安電子科技有限公司第4頁(yè)電源線濾波器

c．過電壓Fig4-2-2a-367第5頁(yè)電源線濾波器

第一個(gè)數(shù)字組：下限類別溫度Tmin的絕對(duì)值作為用于測(cè)試Aa（寒冷）[按IEC68第2-1部分]的測(cè)試溫度標(biāo)準(zhǔn)值。第二個(gè)數(shù)字組：

上限類別Tmax作為用于測(cè)試Ba（干熱）[按IEC68TX2-2部分，測(cè)試持續(xù)時(shí)間16小時(shí)]的測(cè)試溫度標(biāo)準(zhǔn)值。第三個(gè)數(shù)字組：

天數(shù)作用于測(cè)試Ca（濕熱，恒定的）[按IEC68第2-3部分，在相對(duì)濕度（93+2/-3）％和環(huán)境溫度為40℃時(shí)]的測(cè)試持續(xù)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)值。2）插入損耗

插入損耗性能指標(biāo)：

（標(biāo)準(zhǔn)：CISPR17GB7343-87MIL-STD-220A）

按CISPR的第17號(hào)出版物規(guī)定，測(cè)試系統(tǒng)的信號(hào)源阻抗和濾波器的負(fù)載阻抗都是50Ω。

濾波器的性能用插入損耗來表示，如下圖：

Fig4-2-2a-4

常州煒東屏安電子科技有限公司第5頁(yè)電源線濾波器

第一個(gè)數(shù)字組：Fig4-2-2a-68第6頁(yè)電源線濾波器

Ua和Ub分別插入濾波器前后在負(fù)載端測(cè)到的信號(hào)電壓。則濾波器的插入損耗

A=20logUa/Ub測(cè)試在整個(gè)感興趣的頻段上進(jìn)行。

考慮到干擾有共模和差模之分，插入損耗也有共模和差模之分。

Fig4-2-2a-5

3）安全指標(biāo)（安規(guī)UL1283VDE0565-3（EN133200）CSA22.2）：a．耐壓

b．漏電流漏電流：在額定電壓下，經(jīng)Y電容器流至地的電流。對(duì)于濾波器，在技術(shù)規(guī)格書中給出的是在故障的情況下（即在接地安全引線斷開的情況下）在250VAC，50Hz下測(cè)得的最大漏電流，基本上由Y電容器引起。常州煒東屏安電子科技有限公司第6頁(yè)電源線濾波器

Ua和Ub分別插入濾波器前后在負(fù)載端69第7頁(yè)電源線濾波器

測(cè)量方法（二線濾波器）：

Fig4-2-2a-6

在二線濾波器中給出的較大的漏電流是在開關(guān)位置1和2上測(cè)量得出的。常州煒東屏安電子科技有限公司第7頁(yè)電源線濾波器

測(cè)量方法（二線濾波器）：Fig470第8頁(yè)電源線濾波器

測(cè)量方法（三相濾波器）：

Fig4-2-2a-7濾波器漏電流加上在設(shè)備中由于布線電容Cp引起的電流等于設(shè)備的總漏電流。允許的最大漏電流在設(shè)備規(guī)范中查取。人體的電流效應(yīng)：感知電流：0.5mA（峰值0.7mA），微小感覺。反映電流：2.5mA-3.5mA（峰值5mA），明顯感覺。

擺脫電流：8mA-10mA，強(qiáng)烈感覺，但能擺脫。致命電流：>20mA，不能擺脫。

漏電流的選用原則：濾波器