EMC实验记录

目录

1 静电放电 (1)

1.1实验简述 (1)

1.2暴露的问题及解决方案 (1)

2电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 (1)

2.1实验简述 (1)

2.2暴露的问题及解决方案 (2)

3 电源故障试验 (3)

3.1实验简述 (3)

3.2暴露的问题及解决方案 (4)

4 低频传导抗扰度（谐波）试验 (4)

4.1实验简述 (4)

4.2暴露的问题及解决方案 (4)

5 传导发射试验 (4)

5.1实验简述 (4)

5.2暴露的问题及解决方案 (5)

6外壳端口辐射发射试验 (6)

6.1实验简述 (6)

6.2暴露的问题及解决方案 (7)

7 电慢速瞬变（浪涌）抗扰度实验 (7)

7.1实验简述 (7)

7.2暴露的问题及解决方案 (8)

EMC实验记录

1 静电放电

1.1实验简述

静放电实验是用静放电设备电击设备，根据标准设定相应等级的电压值，我们模块承受的是8~10KV的静放电电压。接触放电适用于导电表面和联接耦合板，空气放电适用于绝缘表面，两种放电方式使用不同的放电探针。具体标准参见《GL形式认可指南——电子电气装置和系统的试验要求》。

1.2暴露的问题及解决方案

1）转速模块

由于是金属面，所以只做接触放电。每次放电对电流输出的值影响很大，虽能恢复，也算通过实验，但给人的感觉不是很理想。

2）起动模块

由于既有金属又有非金属，所以接触放电和空气放电都需要做。每次接触放电对电流输出的值影响很大，同样也会影响转速指示灯的个数。虽能恢复，但给人的感觉不理想。空气放电对按键影响很大，直接导致按键误动作，实验失败。解决方案参见2.2转速模块。

3）报警模块

不受任何影响，运行完好。

2电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

2.1实验简述

电快速脉冲群抗扰度实验分两方面内容，一方面是电源端和地；另一方面是数据、控制、通信连接线缆。前者测试脉冲电压2KV，后者1KV，脉冲频率5KHz，脉冲持续时间15ms，脉冲周期300ms，测试时间5min。脉冲电压为正负两极，两极各五分钟。具体实验要求参见《GL 形式认可指南——电子电气装置和系统的试验要求》。

实物连接图如下：

图2-1电快速瞬变脉冲群抗扰度试验连接图

这是数据、控制、通信连接线缆的连接图，电源线的未拍照。连接方式类似，只是24v电源端先给工装供电，然后电源线连接模块端拆掉接到实验仪器输入端，再由输出端接入模块电源端。

2.2暴露的问题及解决方案

1）转速板

完全不能工作，甚至直接影响直流电源，指针左右摆动，内部继电器频繁切换，模块电流转换芯片直接坏掉。

2）起动模块

电流虽然能输出，但是按键会受到干扰并且有误动作，面板转速指示灯显示个数有变动。

3）报警模块

按键有误动作，其他正常

经过分析电路，发现转速板和起动板有个共同的缺点，板子内部某些元件的供电时24V，但是这个24V电压是在滤波网络前段引出！如图：

图2-1 +24V供电整改前

图2-2 +24V供电整改后

对于按键误动作，则是在上拉电阻上并联电容，形成阻容放电回路（也即低通滤波电路），放电时间是脉冲持续时间（15ms）的2—3倍，放电时间为t=RC，经过计算，C取4.7uF。整改后的电路如下图所示：

图2-3 抗干扰的按键电路

整改后，所有问题都已解决，模块运行很正常。整改后所有静放电问题也已解决。另：其他对于快脉冲的叙述及应对策略参见《电快速脉冲群实验及其对策综述》

3 电源故障试验

3.1 实验简述

一来由于船上电源很不稳定，再者电源突然掉电然后突然上电是任何用电设备不可避免的情况，所以，用电设备需要对电源故障有一定的抗扰度。模拟电源故障的方法为：5分钟周期内3次通断，开和关之间30秒停顿。参见《GL形式认可指南——电子电气装置和系统的试验要求》。实验设备及实验连接图如下：

图3-1 电源故障实验连接图

3.2暴露的问题及解决方案

三个模块均能正常工作，说明模块具有一定抗电源故障的能力。

4 低频传导抗扰度（谐波）试验

4.1 实验简述

低频传到实验是在电源线上加上3Veff最大2W的正弦干扰信号，频率范围为50~10KHz。在整个过程中要求设备工作正常。具体实验要求参见《GL形式认可指南——电子电气装置和系统的试验要求》。实验连接图及实验设备如下：

图4-1 低频传导实验连接图

4.2暴露的问题及解决方案

三个模块均能正常工作，说明模块具有一定的低频传导抗扰度能力

5 传导发射试验

5.1 实验简述

传导发射是用来测量由设备所产生并出现在其供电端口的任何信号是否能够在船舶供电系统中传导从而可能干扰其他设备。实验在额定电压下进行，并监测电源端传导发射是否超标。

具体实验要求参见《GL形式认可指南——电子电气装置和系统的试验要求》实验限值曲线如下图所示：

图5-1 传导发射限值曲线

由于，我们的设备是接在机房里面的，所以我们的曲线是EMC2。实验具体链接图如下：

图5-2 实验设备

5.2暴露的问题及解决方案

三个模块均正常工作，说明本模块工作是对外部其他设备影响很小。

6外壳端口辐射发射试验

6.1实验简述

外壳端口辐射实验是检验模块工作时产生的干扰通过端口发射对其他设备造成干扰的能力。实验在屏蔽暗室中进行，通过天线接收辐射，比对限值曲线，观察辐射是否超标。扫描频率150KHz~2GHz。具体实验要求参见《GL形式认可指南——电子电气装置和系统的试验要求》实验限值曲线如下图：

图6-1 实验限值曲线

由于我们的模块是安装在机房的，所以限值曲线为EMC2。实验连接图如下：

图6-2 端口辐射实验连接图