常用的抗扰度试验标准
浪涌(冲击)抗扰度试验
浪涌(冲击)抗扰度试验浪涌(冲击)抗扰度试验就是模拟雷击带来的干扰影响,但需要指出的是,考核设备电磁兼容性能的浪涌抗扰度试验不同于考核设备高压绝缘能力的耐压试验,前者仅仅是模拟间接雷击的影响(直接的雷击设备通常都无法承受)。
浪涌(冲击)抗扰度试验所依据的国际标准是IEC61000-4-5:2005,对应国家标准是GB/T17626.2:200X《电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验》。
本标准的目的是建立一个共同的基准,以评价电气和电子设备在遭受浪涌(冲击)时的性能。
本标准规定了一个一致的试验方法,以评定设备或系统对规定现象的抗扰度。
1、试验等级2、试验配置1) 试验设备试验配置包括设备:-受试设备(EUT);-辅助设备(AE);-电缆(规定类型和长度);-耦合去耦网络;-组合波信号发生器;-耦合网络/保护装置;-当试验频率较高(如经过气体放电管耦合)和对屏蔽电缆测试时,需要金属接地参考平板。
只有EUT的典型安装有金属接地参考平面,试验时连接到接地参考平面才是必须的。
2) EUT电源端试验的配置1.2/50µs的浪涌经电容耦合网络加到EUT电源端上(见图7、图8、图9和图10)。
为避免对同一电源供电的非受试设备产生不利影响,并为浪涌波提供足够的去耦阻抗,以便将规定的浪涌施加到受试线缆上,需要使用去耦网络。
如果没有其它规定,EUT和耦合/去耦网络之间的电源线长度不应超过2m。
本标准规定,只有直接连接到交流和直流电源系统的端口才被认为是电源端口。
3、试验程序1) 实验室参考条件为了使环境参数对试验结果的影响减至最小,试验应在8.1.1和8.1.2规定的气候和电磁环境基准条件下进行。
2) 气候条件除非通用标准,行业标准和产品标准有特别规定,实验室的气候条件应该在EUT和试验仪器各自的制造商规定的仪器正常工作的一切范围内。
如果相对湿度很高,以至于在EUT和试验仪器上产生凝露,则不应进行试验。
工频磁场抗扰度试验等级标准
工频磁场抗扰度试验等级标准《工频磁场抗扰度试验等级标准》一、引言在现代社会中,电器产品广泛应用于工业、家庭和商业领域,而这些电器产品的质量和稳定性往往受到外部电磁场的干扰。
为了保障电器产品的正常运行和用户的安全,工频磁场抗扰度试验等级标准成为了电器产品测试的重要标准之一。
二、工频磁场抗扰度试验等级标准的概念工频磁场抗扰度试验等级标准是指电器产品在特定工频磁场干扰下的抗扰度能力的等级标准。
这一标准的制定,旨在评估电器产品在真实工作环境中受到工频磁场干扰时的稳定性和安全性,以确保电器产品在正常使用时不受外部电磁场的影响。
三、工频磁场抗扰度试验等级标准的内容工频磁场抗扰度试验等级标准主要包括以下内容:1. 试验范围:明确了适用于哪些类型的电器产品以及试验的具体范围和条件。
2. 试验目的:阐述了制定这一标准的目的和意义,即在于评估电器产品在工频磁场干扰下的抗扰度能力,保证其正常运行和用户的安全。
3. 试验方法:详细描述了试验的具体方法和流程,包括设备的准备、试验条件的设置、观察记录等。
4. 试验等级:根据电器产品的不同类型和用途,制定了不同的试验等级,分别对应不同的工频磁场干扰水平和对电器产品的要求。
5. 结果评定:根据试验结果,对电器产品的抗扰度等级进行评定,判断是否符合相关的标准要求。
四、工频磁场抗扰度试验等级标准的重要性工频磁场抗扰度试验等级标准的制定和执行对于保障电器产品的质量和用户的安全具有重要的意义。
这一标准可以通过实验评估电器产品在工频磁场干扰下的稳定性和安全性,为产品设计和生产提供重要参考依据。
标准化的试验等级有助于消费者对电器产品的质量和性能进行客观评价,提高了产品质量的透明度和可比性。
执行这一标准可以有效减少电器产品因外部电磁场干扰而引发的故障和安全隐患,保障用户的正常使用和人身安全。
五、个人观点与理解我认为工频磁场抗扰度试验等级标准的制定和执行是非常必要的。
在现代社会,人们对电器产品的质量和稳定性要求越来越高,而电磁干扰一直是制约电器产品性能的重要因素之一。
射频电磁场辐射抗扰度(RS)测试
射频电磁场辐射抗扰度(RS)1 射频电磁场辐射抗扰度(RS)试验目的与应用场合1.1 辐射抗扰度(RS)概述本标准主要介绍国际标准IEC61000-4-3:2006,对应国家标准GB/T17626.3:2006《电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度》的试验方法。
1.2 辐射抗扰度试验目的和应用场合本标准所涉及的主要骚扰源是来自80MHz~2000MHz以上频率范围内射频辐射源产生的电磁场。
比如电台、电视台、固定或移动式无线电发射台以及各种工业辐射源产生的电磁场(目前该标准的上限频率已经提高到6000MHz,这与目前使用的无线通讯设备的频率有关,很多无线通讯设备使用2.4GHz或者5.6GHz频率)。
在该电磁场中运行的电气、电子设备会受到该电磁场的作用,从而影响设备的正常运行。
所以,本标准的目的主要是建立一个评估射频电磁场辐射抗扰度性能的公共参考,为有关产品的专业技术委员会或用户和制造商提供一个基本参考。
2 射频电磁场辐射抗扰度(RS)试验常见术语2.1 电波暗室安装吸波材料用以降低内表面电波反射的屏蔽室2.2 半电波暗室除地面安装反射接地平板外,其余内表面全部安装吸波材料的屏蔽室。
2.3 天线将射频信号源功率发射到空间或者接收空间电磁能量并转化为电信号的装置。
2.4 远场由天线发生的功率密度近似地随距离的平方呈反比关系的电磁场区域。
2.5 场强场强用于远场测量,测量可以是电场分量或磁场分量,可以V/m,A/m或W/m²表示。
2.6 极化辐射电磁场电场向量的方向。
2.7 扫描连续或步进扫过一段频率范围。
3 射频电磁场辐射抗扰度(RS)试验等级及选择保护抵抗数字无线电话射频辐射的试验等级。
Ø 1类:低电磁辐射环境。
位于1km以外的地方广播台/无线电电台/电视台和低功率的发射机/接收机所发射的电平为典型的低电平。
Ø 2类:中等电磁辐射环境。
使用低功率便携式发射接收机(典型额定值小于1W),但限定在设备附近使用,是一种典型的商业环境。
cs抗扰度测试标准和方法
cs抗扰度测试标准和方法
CS抗扰度测试是指对计算机系统进行抗扰度性能评估的一种测试方法。
以下是常见的CS
抗扰度测试标准和方法:
1. 标准:常见的标准包括IEEE Std 2136-2015《计算机系统可靠性评估》和MIL-STD-810《美
国国防部试验方法标准》。
2. 方法:
a. 温度变化测试:通过模拟温度变化对计算机系统进行测试,包括高温、低温和温度变化速
率等条件。
b. 湿度变化测试:模拟湿度变化对计算机系统的影响,包括高湿度、低湿度和湿度变化速率
等条件。
c. 振动测试:通过模拟不同频率和振幅的振动对系统进行测试,包括随机振动、正弦振动和
冲击振动等。
d. 冲击测试:模拟系统在受到突然冲击或碰撞时的抗冲击性能。
e. 电磁干扰测试:模拟不同频率和强度的电磁干扰对系统的影响,如电磁辐射抗扰度测试和
电磁感应抗扰度测试。
f. 电源变化测试:模拟电源电压波动、瞬时断电和频繁开关等条件对系统的影响。
g. 环境适应性测试:包括盐雾、尘埃、震动、太阳辐射等不同环境条件下对系统的影响。
h. 软件鲁棒性测试:通过模拟不同的输入数据和错误处理情况,测试系统的鲁棒性和容错性。
i. 长期可靠性测试:连续长时间进行测试,评估系统在长期运行中的抗扰度性能。
需要根据具体的测试需求和应用环境选择合适的测试标准和方法,以确保计算机系统在各种扰动条件下的可靠性和稳定性。
传导骚扰抗扰度(CS)测试
传导骚扰抗扰度(CS)1.传导骚扰抗扰度1.1 传导骚扰抗扰度概述本标准主要介绍国际标准IEC61000-4-6:2006,对应国家标准GB/T17626.6:1998《电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度》的试验方法。
1.2 传导骚扰抗扰度试验目的和应用场合本标准所涉及的主要骚扰源是来自9kHz~80MHz频率范围内射频发射机产生的电磁场。
该电磁场会作用于电气、电子设备的电源线、通信线和接口电缆等连接线路上,这些连接引线的长度则可能与干扰频率的几个波长相当,因此,这些引线就变成被动天线,接受外界电磁场的感应,引线电缆就可以通过传导方式耦合外界干扰到设备内部(最终以射频电压和电流所形成的近场电磁骚扰到设备内部)对设备产生干扰。
从而影响设备的正常运行。
所以,本标准的目的主要是建立一个评估射频场感应的传导骚扰抗扰度性能的公共参考,为有关产品的专业技术委员会或用户和制造商提供一个基本参考。
2 传导骚扰抗扰度常见术语2.1 人工手模拟正常工作条件下,手持式电气设备和地之间的人体阻抗的电网络2.2 辅助设备为受试设备正常运行提供所需信号的设备和检验受试设备性能的设备。
2.3 注入钳u 电流钳由被注入信号的电缆构成的二次绕组实现的电流变换器。
u 电磁钳由电容和电感耦合相组合的注入装置。
2.4 共模阻抗在某一端口上共模电压和共模电流之比。
2.5 耦合系数在耦合装置的受试设备端口所获得的开路电压(电动势)与信号发生器输出端上的开路电压的比值2.6 耦合网络以规定的阻抗从一电路到另一电路传输能量的电路。
2.7 去耦网络防止施加给受试设备的测量信号影响不被测量的其他装置、设备或系统的电路。
2.8 电压驻波比沿线最大电压和邻近最小电压幅度之比。
3 传导骚扰抗扰度试验等级u 在9kHz~150kHz频率范围内,对来自射频发射机的电磁场所引起的感应骚扰不要求测量。
u 在150kHz~80MHz频率范围内,对来自射频发射机的电磁场所引起的感应骚扰的抗扰度试验应根据设备和电缆最终安装时所处电磁环境按下面表格选择相应的试验等级。
电气设备抗扰度试验标准及测试系统建设
电气设备抗扰度试验标准及测试系统建设一、电气设备抗扰度试验标准:电气设备抗扰度试验是指在一定的干扰水平下,检测电气设备是否能正常工作的测试。
常见的抗扰度试验包括电磁兼容性试验、闪电冲击试验、静电放电试验和浪涌试验等。
目前国内常用的电气设备抗扰度试验标准主要有以下几种:1.GB/T17626.2-2016电磁兼容性试验-第2部分:静态放电试验。
2.GB/T17626.3-2018电磁兼容性试验-第3部分:放电耐受能力试验。
3.GB/T17626.4-2018电磁兼容性试验-第4部分:瞬变抗扰性试验。
4.GB/T17626.5-2018电磁兼容性试验-第5部分:瞬态电磁场抗扰性试验。
5.GB/T17626.6-2008电磁兼容性试验-第6部分:电压变化、短时中断和电压跌落试验。
6.GB/T17626.8-2012电磁兼容性试验-第8部分:磁场抗扰性试验。
7.GB/T18268-2013电气设备防雷电磁干扰试验标准。
8.GB/T21437-2008电气设备-闪电冲击试验方法。
9.GB/T17618-2017电气设备的浪涌耐受性试验。
二、测试系统建设:为了进行电气设备抗扰度试验,需要建设相应的测试系统。
测试系统一般包括以下设备:1.发生器:发生器是产生各种干扰信号的核心设备,包括静电放电发生器、放电耐受能力发生器、瞬变抗扰性发生器、瞬态电磁场发生器和磁场抗扰性发生器等。
根据不同的试验标准,需要选择相应的发生器。
2.模拟负载:模拟负载是指模拟电气设备的负载情况,主要包括电阻、电感和电容等。
3.检测设备:检测设备主要用于检测被试设备在干扰信号下的电气性能,包括电压、电流、功率、频率等参数的变化。
4.储能装置:储能装置主要用于为发生器提供能量,保证发生器能够持续产生干扰信号。
5.控制系统:控制系统用于控制发生器、模拟负载和检测设备等测试系统的运行,确保测试过程的准确性和可重复性。
6.屏蔽室:在进行电磁干扰试验时,需要使用屏蔽室,以防止干扰信号对周围环境产生影响。
中电博微UPS标准之抗扰度试验(射频电磁场辐射抗扰度)
UPS标准解读之抗扰度试验(射频电磁场辐射抗扰度)一、引用标准GB/T7260.3-2009不间断电源设备(UPS)第2部分:电磁兼容性(EMC)要求GB/T7260.3-2003不间断电源设备(UPS)第3部分确定性能的方法和试验要求GB/T17626.3-2006射频电磁场辐射抗扰度二、名词定义关键词:射频电磁场射频辐射电磁场:射频辐射电磁场是由设备操作、维修和安全检查中使用移动电话、无线电台、电视发射台、移动无线电发射机等电磁辐射源产生的,以及汽车点火装置、电焊机、荧光灯等工作产生.三、技术要求UPS性能判断依据如表1:表1抗扰度性能判据判据A判据B输出特性允许电压在适用的稳态特性内变化(图1、图2、图3中大于或等于100ms的限值)允许电压在适用的反时限特性内变化(图1、图2、图3中小于100ms的限值)外部和内部的指示和表计仅在试验期间变化仅在试验期间变化对外部装置的控制信号不变化随UPS实际运行方式仅有短暂的变化运行方式不变化仅有短暂的变化图1图2图3C1类、C2类、C3类UPS设备,射频电磁场抗扰度要求如下表2:端口现象试验方法的基础标准电平性能(接收)判据外壳端口射频电磁场,调幅GB/T17626.3-200680MHz~1000MHz3V/m80%调幅(1KHz)A 表2射频电磁场辐射最低抗扰度要求四、测试方法射频电磁场抗扰度是UPS系统对电磁骚扰抗扰度能力之一,其抗扰度要求测试覆盖的频率范围为0Hz~1GHz,抗扰度电平是不包含极端情况.布置:试验应尽可能在受试设备的实际工作状态下进行,布线应按生产厂推荐的规程进行,除非另有说明,设备应放置在其外壳内并加上所有盖板的面板.若设备被设计安装在板、支架或机柜中,则应在这种配置下进行试验.试验不要求具有金属接地平板.当需要某种装置支撑受试设备时,应该选用不导电的非金属材料制作,但设备机箱或外壳的接地应符合生产厂的安装条件.4.1落地式设备的布置(图1)落地式设备应置于高出地面0.1m的非导体支撑物上,使用非导体支撑是为了防止受试设备的偶然接地和场的畸变.为保证不出现场的畸变,支撑体应为非导体,而不是绝缘层包裹的金属构架.如果有关专业标准化技术委员会提出的特别要求,且受试设备又不是太大和太重,提升高度也不会造成安全事故的话,落地式设备可以放在0.8m高的平台上进行试验.4.2台式设备的布置(图2)台式设备应放置在一个0.8m高的绝缘试验台上进行.注:使用非导体支撑是为了防止受试设备的偶然接地和场的畸变.为保证不出现场的畸变,支撑体应为非导体,而不是绝缘层包裹的金属构架.图1落地式设备布置试验图2台式设备布置试验试验方法:按GB/T17626.3描述步骤进行.。
GB_T17626.5-1999浪涌(冲击)抗扰度试验
前言本标准等同采用第部分试验和测量技术第分部分浪涌本标准是系列国家标准的之一电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度电磁兼容试验和测量技术测量仪器导则电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术阻尼振荡磁场抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术验电磁兼容试验和测量技术振荡波抗扰度试验本标准的附录本标准的附录本标准由中华人民共和国电子工业部提本标准由全国电磁兼容标准化联合工本标准起草单位电子工业部标准化研究工业部广州电器科学研究力工业部武汉高压研究本标准主要起草前言国际电工各个国家电工技术国家委员会的世界性的标准化其宗旨是在电气和电子技术领域内促进所有与标准化问题有关的国活动之还出版国际其制定工作由各技术所讨论内容感兴趣的国家委员会都可以参加这项工有联络的国府和非政府机构也参与制定工与国际标准个组织间的协议密切有关技术问题上的正式决定或协议是由技术委员会作出委员会代表了对这一问题有特别兴趣的所有国家可能地表达出对所涉及的问题在国际上的一这些决定或协议报告或指南的形式推荐形式供国际使在此意义上为各个国家委员会所为促进国际上国家委员会同意尽国际标准为它们的国家标准或地区在国家标准或地区标准中应明确指出与相应标准之间的任何不国际第技术业过程测量和控分统本标准第部分的第具有基础电磁兼容出版物的地本标准的文本基于下列文表决报告关于投票批准这个标准的全部资料可以在上表列出的表决报告中是本标准的一个组成仅作为参引言本标准是构成如下第一部分综述综合本定语第二部分环境环境的描述环境的分类兼容性电平第三部分限值发射限值抗扰度委员会的责任第四部分试验和测量技术测量技术试验技术第五部分安装和减缓导则安装导则减缓方法和装置第九部分其他每一部分被进一步分成标准或技术报告本分部分是一个国际出了与冲击流有关的抗扰度要求和试验程中华人民共和国国家标准电磁兼容试验和测量技术浪涌抗扰度试验范围本标准规定了设备对由开关和雷电瞬变过电压引起的单极性要方法和推荐的试验等级定了几个与不同环境和安装状态有关的试验等出的要求适用于电气本标准的目的是建立一个共同的基准以评定设备在遭受来自电力线和互连线上高能量骚扰时的性本标准规定了试验等级试验设备试验配置试验程在试验室试验的任务就是要找出在规定的工作状态下工作由开关或雷电作用所产生的有一定危害电平反本标准不对绝缘物耐高压的能力进行本标准不考虑直击本标准不对特殊设备或系统的试验作出规目的是为有关专业标准化技术委员会提供一个一般性的基本依专业标准化技术用户和设备制造商设备选择合适的试验项目和试验等引用标准下列标准所包含的条过在本标准中引用而构成为本标准的条本标准出版版本均为有所有标准都会用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能电磁兼容术高电压试验技术第一部分一般试验要脉冲技术和设备第一部分脉冲术语和定义概述开关瞬态系统开关瞬态与以下内容有关主电源系统切换如电容器组的切国家质量技术监督局批准实施配电系统内在仪器附近的轻微开关动作或者负荷变与开关装置有关的谐振电各种系统如对设备组接地系统的短路和电雷电瞬态雷电产生主要原理如下直接雷击于外部电注入的大电流流过接地电阻或外部电路阻抗而产生在建筑物导体上产生感应电压和电流的间接雷之间或云层中的雷击或击于附近物体的雷种雷击产生电磁场附近直接对地放电的雷电入地电流耦合到设备组接地系统的公共接地当保护装置动作流可能发生迅速变可能耦合到内部电瞬态的模拟信号发生器的特性应尽可能地模拟上述如果干扰源与受试设备的端口在同一线路如在电源网络接耦发生器在受试设备的端口能够模拟一个低阻抗如果干扰源与受试设备的端口不在同一线路接耦发生器能够模拟一个高阻抗定义除非另有说述定义以及中的定义适用于平衡线一对被对称激励的导差模到共模的转换损失小于耦合网络将能量从一个电路传送到另一个电路的电去耦网络用于防止施加到上冲击其他不作试验的或系统的电持续时间规定波形或特征存在或持续受波前时间冲击前时间是一个虚拟参数定义为值和值两点之间所对应时间间的图冲击流的波前时间是一个虚拟参数定义为值和值两点之间所对应时间间的图抗扰度或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能见电气设备组用来实现某种特殊目的或多种目的并有协调特性的一组有关电气互连线包括入输出线路通信线平衡第一级保护防止大部分能量超越指定界面传播的上升时间脉冲瞬时值首次从给定下限值上升到给定上限值所经历见注除特别指明外下限值和上限值分别定为脉冲幅值的第二级保护抑制从第一级保护让通的能量的它可以是一个特可以是固有的特注是指有或几乎没有发生变化地通过冲击沿线路传送的电或功率的瞬态其特性是先快速上升后缓慢注以下简称系统通过执行规定的功能来达到特定目相互依赖部分组成的集注系统被认为用一假想的界面将其与环境和其他外部系统分离该界面切断了它们之间的联通过这些联系统受到环境和外部系统的影响或者系统本身对环境和外部系统产生半峰值时间浪涌的半峰值是一个虚拟参定义为虚拟起点到半峰值时的时间间瞬态在两相邻稳态之间变化的物理量或物理变化时间小于所关注的时间尺见试验等级优先选择的试验等级范围如表表试验等级等级开路试验电压特定注为开放等级可在产品要求中规定试验等级应根据安装情况装类别在附录的中给较低的试验等级也应得到对不同界面的试验等级的选择见附录试验设备组合发生图为组合波信号发生器的电路原理选择不同元的值以使信号发生器产生路状态的电流路时信号发生器的等效输出阻抗为为方便起义浪涌信号发生器的等效输出阻抗为开路输出电压峰值与短路输出电流峰值之能产生开路电压波短路电流波形的信号发生器被称为组合波浪涌信号发生混合信号发生注电压和电流波形是输入阻抗的函数当浪涌加至设备时由于安装的保护装置的适当没有保护装置或保护装置不动作而导致飞弧或击穿的输入阻抗可能发生变因此当负载瞬间变化时从同一试验信号发生器必须能输出负载瞬间变化所需的电压波和电流本标准中描述的组合波信号发生器与其他标准中规定的混合信号发生器相组合波信号发生器的特征与性能开路输出电压至少在范围内能输出浪涌电压波形见图和表开路输出电压容短路输出电流至少在范围内能输浪涌电流波形见图和表短路输出电流容极性相位偏移随交流电源相角在重复率每分钟至少一应该使用输出端浮地的信号发生对于专门的试验条第章和附录加或增加要求的等效源这时和耦合去耦网络相连的开路电压波和短路电流波不再分别是和合波形信号发生器特性的校验为了比较不同信号发生器的试验结校验信号发生器的特按下述程序测量信号发生器的最基本特信号发生器的输出应与有足够带宽和电压量程的测量系统连便监视波形的特信号发生器的特性应在充电电压相同时于开载大于或等于载小于或等于校注与开路电压对应的短路电流最小为路电压对应的短路电流最小为符合的试验信号发生器图为脉冲信号发生器的电路原理选择不同元使信号发生器产生注组织的简称其中文名称国际电报和电话咨询信号发生器的特征与性能开路输出电压至少在范围内能输出浪涌电压波形见图和表开路输出电压容短路输出电流至少在范围内能输浪涌电流波形见表短路输出电流容极性重复率每分钟至少一应该使用输出端浮地的信号发生信号发生器特性的校验信号发生器的校验状态同除外注与开路电压对应的短路电流最小为路电压对应的短路电流最小为耦耦网络耦合耦网络不应明显影响信号发生器的参数例如开路路电应在规定的容差范围例外用气体放电管耦注电感损耗材料会减轻耦合耦网络应满足以下要用于交直流电源线的耦去耦网适用于组合波信号发生电压和电流的波前时间和半峰值时间应分别在开路情况下和短路情况下校信号发生器的输出或其耦合网络应与有足够带宽和电压量程的测量系统连接以便监视开路电压波用电流互感器测量短路电流波将耦合网络输出端子之间的短路连线穿过电流互感器的穿孔即在耦耦网络的输出端有波形参数和信号发生器的其他性能参数应与中规定的相同就如同在信号发生器本身输出的一注当信号发生器阻抗根据试验配置要求从增加到或时耦合网络输出的试验脉冲持续时间可能会明显变用于电源线的电容耦合在接入电源去耦网络以通过电容耦合将试验电压按线线或线地方式加单相电源系统试验配置如图和图电源系统试验配置如图和图耦合耦网络的额定参耦合电容或试验电源去耦当没有与去耦网络连接时在未加浪涌线路上的残余浪涌电压不应超过最大可施加电压的网络没有与去耦网络连接去耦网络电源输入端上的残余浪涌电压不应超过所施加试验电压的电源电压峰值的两者中取较上述单接地特性对三相线和保护样有用于电源线的电感耦合用于电源线的电感耦合正在考虑用于互连线的耦耦网络应根据线路功能和运行状态来选择耦合的方产品技术要求中应对此作出规耦合方法的示例如下电容耦合用气体放电管耦对端口试验时以下各条中规定的不同配置可能给不出可比较的结在产品技术要求和必须选择最合适的注图中的为电感的电阻部分电阻值的大小取决于传输信号所允许的衰减程用于互连线的电容耦合对非屏蔽不平衡线路当电容耦合对该线上的通信功能没有影响用此方其应用如图线线耦合和线耦电容耦去耦网络的额定参数耦合电容去耦电感有补偿电流注应考虑信号电流容量它取决于受试用气体放电管耦合对非屏蔽平衡用气体放电管耦合如图本方法也可用在因功能问题而不能使用电容耦合的场该功能问题是由将电容接至而引图就多芯电缆中的感应电压而合网络还具有调节浪涌电流分布的任因合网络中的电阻芯电示上信号发生值约为应超过用气体放电管进行的耦合可以通过并联电容来示例当线路传输信号频率在频率较高时不使耦合耦网络的额定参数为耦合电阻气体放电去耦电感型磁芯电流注在某些情况下由于功能原因需使用启动电压较高的气体放电管当运行状态不受太大影响时可使用气体放电管以外的其他元件其他耦合方法其他耦合方法正在考虑试验配置试验设备下述设备是试验配置的一部分受辅助电定的类型和长耦合或气体放电信号发生波信号发生信号发生器去耦网和附加的电源试验的配置浪涌经电容耦合网络加电源端图和图为了避免对由同一电源供电的非受试设备产生不利要使用去耦网便为浪涌波提供足够的去耦得能在受试线路上形成规定的波如果没有其他规和耦合耦网络之间的电源线长度为更为模拟典型耦合某些情况必须使用附加的规定说明见注某些美对交流电源要求按图和图配置但使用阻抗进行试验尽管这是一个更严格的试验一般要求是用非屏蔽不对称工作互连线试验的配置一般而图用电容向线路施加耦网络对受试线路的规定功能状态不应产生影图给出了另一个试验气体放电管耦具有较高信号传输频率的线路使根据传输频率下的容性负载来选择耦合方如果没有其他规和耦合耦网络之间的互连线长度为更非屏蔽对称工作互连线信线试验的对于平衡互信常不能使用电容耦合方此时耦合是由气体放电管来完成推荐标准不能对气体放电管触发气体放电管约为级作规定二级保护没有气体放电管的情况注应考虑两种试验布置对仅在有第二级保护的设备级抗扰度试验配置用较低的试验等级如或对有第一级保护的系统级抗扰度试验配置用较高的试验等级如或如没有其他规和耦耦网络之间的互连线长度为更屏蔽线试验的配置对于屏蔽合去耦网络不再适应根据图将浪涌施加属外线的屏蔽层对于屏蔽线一端接地的图进为了对安全地线去使用安全隔离正常情况使用规定的最长屏蔽电根据浪涌的频谱特使用长的规定屏蔽电考虑到电缆长度的原该电缆按非电感性的结构给屏蔽线施加浪涌的规则两端接地的屏蔽应按图给屏蔽层施加一端接地的屏蔽按图进行试验为电缆对地电容电容量的大小可按计如没有其他规为其典型在屏蔽层上施加的试验电平线地值施加电位差的试验配置如必须施加电位差来模拟在系统中可能出现对使用屏蔽线的系统可按图进行对非屏蔽线或屏蔽线仅在一端接地的系统按图进行其他试验配置如果试验配置中规定的某一种耦合方法由于功能原因不能使在专门的产品标准中应规定可替代的方合于特殊试验条件试验时的工作状态和安装情况应与产品技术要求一两个方面试验布试验程试验程序实验室条件为了使环境参数对试验结果的影响减至最在和规定的气候和电磁环境基准条件下进气候条件气候条件应满足以下要求环境温度相对湿度大气压注在产品技术条件中可以规定其他数应在预期的气候条件下工在试验报告中应记录温度和相对湿电磁环境实验室的电磁环境不应影响试验结在实验室内施加浪涌信号发生器的特性和性能应满足和的规定信号发生器的校验应按和进试验应根据试验方案进方案中应规定以下内容并参见附录信号发生器和其他使试验等电压电信号发生器的源浪涌的极性信号发生器的触发试验次数在选定点上至少加五次正极性和五次负极重复率最快为每分钟一注大多数常用的保护装置的平均功率容量较低尽管它们的峰值功率或峰值能量容量能承受较大的电因此最大重复次浪涌之间的时间和恢复决于内部的受试的输入端和输出注在有几个相同线路的情况下只需选择一定数量的线路进行典型的典型工作向线路施加浪涌的顺交流电源时的相角实际安装如交流中线直流模拟实际接地中给出了关于试验方式的如果没有其他规在交流和零值和峰值的电压相位处同步加应按线线和线地方式施加进行线地没有其他规必须依次地加到每根线和地注当使用组合波信号发生器对两根或多根信地进行试验时试验脉冲的持续时间可能会减少试验程序还应考虑受试设备的非线性电流电压特因只能由低等级逐步增加到产品标准或试验方案中规定的试验等所有较低等选择的试验等应满足要第二级保护发生器的输出电压应增加到第一级保护的最低电压击穿通如果没有实际工作信号源提供可以对其进级决不可超出产品技术要试验应按试验方案进为找到设备工作周期内的所有关键施加足够次数的极性于验收使用以前未曾加过则应替试验结果和试验报告本章给出了与本标准有关的试验结果的评定和试验报告的指导性原由于受试设备和系统种类繁异很得确定浪涌对设备和系统的影响的任务变得比较困除非有关专业标准化技术委员会或产品技术规范给出了不同的技术要求否则试验结果应按受试设备的工作情况和技术规范进行如下分在技术规范内性能正常功能或性能暂时降低或丧失但能自行恢复功能或性能暂时降低或丧操作者干预或系统复因软件损坏或数据丢失而造成不能自行恢复的功能降低或丧设备不应由于应用本标准规定的试验而出现危险或不安全的对于验收在专门的产品标准中规定试验程序和对试验结果的说一般地如果设备在整个试验期间表现出其抗扰度并且在试验结束以后满足技术规范中的功能要表明试验合技术规范可以确定一些产生了影响但被认为是不重要的因而是可以接受的效确认设备在试验结束后能自动恢复其工作能力应记录设备性能完全丧失这些对试验结果的最后评定是有约束力试验报告应包括试验状态和试验结高压充储能持续时间形成电阻阻抗匹配升时间形成电感图组合波信号发生器的电路原理图表波形参数的规定规定根据根据波前时间半峰值时间上升时间持续时间开路电压短路电流注在现行出版物中和波形通常按规定如图和图所示其他的推荐标准按规定波形如表所示本标准两种规定都是有效的但所指的是同一信号发生器波前半峰值时间图开路电压波的波形规波前半峰值时间图短路电流波的波形规高压充储能脉冲持续时间形成匹配上升时间形成用外部匹配电阻时开关合上图脉冲信号发生器的电路原理图第九表波形参数的规定规定根据蓝皮书第九卷根据波前时间半峰值时间上升时间持续时间开路电压短路电流注在现行和出版物中波形通常按规定如图所示其他的推荐标准按规定波形如表所示本标准两种规定都是有效的但所指的是同一信号发生器波前半峰值时间图开路电压波的波形规图交上电容耦合的试验配置示例线线耦图交上电容耦合的试验配置示例线地耦图交电容耦合的试验配置示例线耦开关地置开关置图交电容耦合的试验配置示例耦发生器输出接地开关线地置线置开关置与不在相同的位为图非屏蔽互连线试验配置示线线地耦耦合开关线地置线置开关置与不在相同的位为图非屏蔽不对称工作线路试验配置示例线线地耦气体放电管耦合开关地置线线置根线依次使用信号发生计算例如使用发生计算内部匹配阻抗外部匹配阻抗代于个导等于或大于例如应超过传输信号频率在较高频率时不取决于传输信号所允许的衰图非屏蔽对称工作线路试验配置示线线地耦气体放电管耦合图屏蔽线施加电位配置示耦合图非屏蔽线和仅在一端接地的屏蔽和施加电位配置示耦合标准的附录信号发生器和试验等级的选择试验等级应根据安装情况使用表以及在附录给出的信息和示中类保护良好的电气在一间专用房间类有部分保护的电气类电缆隔离至短走线也隔离良好的电气类电缆平行敷设的电气类互连线按户外电缆沿电源电缆敷设并且这些电缆被作为电子和电气线路的电气类在非人口稠密区电子设备与通信电缆以及架空电力线路连接的电气产品技术要求中规定的特殊其他资料在附录的图中给为了证明系统级取与实际安装情况有关的其他如第一表试验等级的决于安装情况安装类别试验等级电源耦合方式不平衡工作电路线路耦合方式平衡工作电路线路耦合方式耦合方式线线线地线线线地线线线地线线线地距离从到最长有特别的结构并经过专门的布置对以下的互连电缆不做试验仅第二类适用取决于当地电力系统的等级通常带第一级保护进行试验注数据总线数据线短距离总线长距离总线不适用信号发生安装类别的关系如下类第类对电源线端口和短距离信号电路端口对长距离信号电端源阻抗应与各有关试验配置图中标明的一。
射频辐射抗扰度测试方法
射频辐射抗扰度测试 (辐射敏感度/抗扰度测试)1.射频辐射抗扰度测试标准:IEC61000-4-3, GB/T17626.3 2.造成射频辐射的起因: 射频辐射电磁场对设备的干扰往往是由设备操作、维修和安全检查人员在使用移动电话时所产生的,其他如无线电台、电视发射台、移动无线电发射机和各种工业电磁辐射源(以上属有意发射),以及电焊机、晶闸管整流器、荧光灯工作时产生的寄生辐射(以上属无意发射),也都会产生射频辐射干扰。
3. 射频辐射抗扰度测试目的建立一个共同的标准来评价电气和电子设备的抗射频辐射电磁场干扰的能力。
4. 射频辐射抗扰度测试的严酷度等级:测试频率范围:80MHz~2GHz主要测试设备:信号发生器,接收机,全电波暗室试验等级:等级 试验场强/(V/m)1 12 33 10X 特定注:X是一开放的等级,可在产品规范中规定。
5. 射频辐射抗扰度模拟试验 随着技术的发展,电磁环境也随着恶化,测试频率已由早期的(27~500)MHz,扩展到(80~1000)MHz。
其中高频段的扩展是与移动电话的普遍使用有关,它的工作频率现已扩展到900MHz(甚至更高);对80MHz的选择则与对测试场地的要求、对射频功率放大器的功率要求和对天线的选用要求有关。
至于80MHz以下部分,将由IEC61000-4-6标准加以补充。
试验时要用1kHz正弦波进行幅度调制,调制深度为80%,参见图3(在早期的试验标准中不需要调制)。
将来有可能再增加一项键控调频(欧共体标准已采用),调制频率为200Hz,占空比为1∶1。
6. 射频辐射抗扰度基本试验仪器 (1)信号发生器(主要指标是带宽、有调幅功能、能自动或手动扫描、扫描点上的留驻时间可设定、信号的幅度能自动控制等)。
(2)功率放大器(要求在3m法或10m法的情况下,达到标准规定的场强。
对于小产品,也可以采用1m法进行试验,但当1m法和3m法的试验结果有争执时,以3m法为准)。
产品管理-常用产品抗扰度标准和测试方法
电子工程师们发现,静电放电多发生于人体接触半导体器件 的时候,有可能导致数层半导体材料的击穿,产生不可挽回 的损坏。静电放电以及紧跟其后的电磁场变化,可能危害电 子设备的正常工作。
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作为对静电放电发生器的校核(这是确保采用不同品牌放 电发生器试验结果可比性与重复性的关键),标准要求在4 个不同电压下进行测量,其参数要满足下表的要求,测量 中要用带宽至少为1GHz的示波器。
静电放电波形参数(接触放电)
试验电 压
(kV )
2
4
6
8
放电电流的第 一峰值 电流 (±10%)
(A)
7.5
15
22.5
30
放电电流 的上升时
间 tr (ns)
0.7~1
0.7~1
0.7~1
0.7~1
放电电流在 30ns时的电流 值(±30%)
(A)
4
8
12
16
放电电流在 60ns时的电流 值(±30%)
(A)
2
4
6
8
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3.1.4 试验中的放电方式
静电放电试验有直接和间接两种。标准规定直接放电以接触 放电为首选方式,只有在不能用接触放电的地方才改用气隙 放电。
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①放电电极接近被试设备的速度;
②被测设备表面的形状对电极场强分布的影响;
③环境(如温度、湿度和气压)对放电的影响;
④放电电压对放电电流波形频谱的影响(例如,8kV的放电 电流上升时间典型值为1ns~5ns;高于8kV的电流上升时 间可能达到5~30ns)。
射频电磁场辐射抗扰度(RS)测试
射频电磁场辐射抗扰度(RS)1 射频电磁场辐射抗扰度(RS)试验目的与应用场合1.1 辐射抗扰度(RS)概述本标准主要介绍国际标准IEC61000-4—3:2006,对应国家标准GB/T17626.3:2006《电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度》的试验方法。
1.2 辐射抗扰度试验目的和应用场合本标准所涉及的主要骚扰源是来自80MHz~2000MHz以上频率范围内射频辐射源产生的电磁场.比如电台、电视台、固定或移动式无线电发射台以及各种工业辐射源产生的电磁场(目前该标准的上限频率已经提高到6000MHz,这与目前使用的无线通讯设备的频率有关,很多无线通讯设备使用2.4GHz或者5。
6GHz频率)。
在该电磁场中运行的电气、电子设备会受到该电磁场的作用,从而影响设备的正常运行.所以,本标准的目的主要是建立一个评估射频电磁场辐射抗扰度性能的公共参考,为有关产品的专业技术委员会或用户和制造商提供一个基本参考。
2 射频电磁场辐射抗扰度(RS)试验常见术语2.1 电波暗室安装吸波材料用以降低内表面电波反射的屏蔽室2.2 半电波暗室除地面安装反射接地平板外,其余内表面全部安装吸波材料的屏蔽室。
2。
3 天线将射频信号源功率发射到空间或者接收空间电磁能量并转化为电信号的装置.2.4 远场由天线发生的功率密度近似地随距离的平方呈反比关系的电磁场区域。
2。
5 场强场强用于远场测量,测量可以是电场分量或磁场分量,可以V/m,A/m或W/m²表示。
2。
6 极化辐射电磁场电场向量的方向.2.7 扫描连续或步进扫过一段频率范围。
3 射频电磁场辐射抗扰度(RS)试验等级及选择射频电磁场辐射抗扰度(RS)试验等级保护抵抗数字无线电话射频辐射的试验等级。
射频电磁场辐射抗扰度(RS)试验等级Ø 1类:低电磁辐射环境.位于1km以外的地方广播台/无线电电台/电视台和低功率的发射机/接收机所发射的电平为典型的低电平。
传导骚扰抗扰度(CS)测试
传导骚扰抗扰度(CS)1.传导骚扰抗扰度1.1传导骚扰抗扰度概述本标准主要介绍国际标准IEC61000-4-6:2006,对应国家标准GB/T17626.6:1998《电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度》的试验方法。
1.2传导骚扰抗扰度试验目的和应用场合本标准所涉及的主要骚扰源是来自9kHz~80MHz频率范围内射频发射机产生的电磁场。
该电磁场会作用于电气、电子设备的电源线、通信线和接口电缆等连接线路上,这些连接引线的长度则可能与干扰频率的几个波长相当,因此,这些引线就变成被动天线,接受外界电磁场的感应,引线电缆就可以通过传导方式耦合外界干扰到设备内部(最终以射频电压和电流所形成的近场电磁骚扰到设备内部)对设备产生干扰。
从而影响设备的正常运行。
所以,本标准的目的主要是建立一个评估射频场感应的传导骚扰抗扰度性能的公共参考,为有关产品的专业技术委员会或用户和制造商提供一个基本参考。
2传导骚扰抗扰度常见术语2.1人工手模拟正常工作条件下,手持式电气设备和地之间的人体阻抗的电网络2.2辅助设备为受试设备正常运行提供所需信号的设备和检验受试设备性能的设备。
2.3注入钳u 电流钳由被注入信号的电缆构成的二次绕组实现的电流变换器。
u 电磁钳由电容和电感耦合相组合的注入装置。
2.4共模阻抗在某一端口上共模电压和共模电流之比。
2.5耦合系数在耦合装置的受试设备端口所获得的开路电压(电动势)与信号发生器输出端上的开路电压的比值2.6耦合网络以规定的阻抗从一电路到另一电路传输能量的电路。
2.7去耦网络防止施加给受试设备的测量信号影响不被测量的其他装置、设备或系统的电路。
2.8电压驻波比沿线最大电压和邻近最小电压幅度之比。
3传导骚扰抗扰度试验等级u 在9kHz~150kHz频率范围内,对来自射频发射机的电磁场所引起的感应骚扰不要求测量。
u 在150kHz~80MHz频率范围内,对来自射频发射机的电磁场所引起的感应骚扰的抗扰度试验应根据设备和电缆最终安装时所处电磁环境按下面表格选择相应的试验等级。
浪涌抗扰度试验的要点及其对策
2. 10/700μs发生器
对于10/700μs发生器的描述,修订稿除了与IEC61000-4-5: 1995标准一样,对开路输出电流的波形参数有要求外(见表
3),还首次提出了对开路输出电压与短路输出电流关系的 要求,见表4,从数据不难看出,电压与电流参数之比,实 质上还是体现了发生器的内阻问题(40Ω)。
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1.4 综合波经过耦合/去耦网络后对输出波形的新规定
就发生器和耦合/去耦网络来说,在标准修订稿中最关键的 一点是提出了要在耦合/去耦网络的受试设备端口上来校验 电压和电流波形(包括波形的前沿和半峰值持续时间)。 这时在发生器的输出端(注意,不是在耦合/去耦网络的输 出端上)可以有30%的负冲。试验时,浪涌发生器的输出 和耦合网络的输出端子要接到有足够带宽、且有足够电压 容量的测量系统去,以便监视开路电压的波形。在AC.和 DC.电源线配置的耦合/去耦网络输出端的开路电压波形与 耦合模式(线-线或线-地)有关。上述耦合电路的参数是: 线-线(差模试验)为18μF;线-地(共模试验)为9μF+ 10Ω。
浪涌抗扰度试验的 要点及其对策
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浪涌抗扰度试验是许多重要的抗扰度试验标 准中的一种。但在标准的执行中也出现了试 验结果的不一致性,究其原因,有发生器的 问题,也有耦合/去耦网络和试验方法的问 题。本文除了介绍现行的国家和国际浪涌抗 扰度试验标准外,还着重介绍国际浪涌抗扰 度试验标准在这些方面的最新进展,以及浪 涌抗扰度试验的对策。
图1 综合波发生器的电原理图
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电压和电流波形的定义方法和要求 :
图2 综合波的电压和电流波形定义
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综合波发生器中电压和电流波形是被试品输入阻抗的函数。 当浪涌信号加到被试品上,由于被试品中安装的保护器件 动作,或者被试品输入端产生飞弧和击穿,使得被试品输 入端的阻抗可能产生变化,为了评价被试品的性能,确保 综合波发生器所特有的1.2/50μs电压波和8/20μs电流波是 必须的。此外,标准规定开路输出电压波和短路输出电流 波的幅度误差均为±10%。以上这些这是对综合波发生器 的考核依据。
常用的抗扰度试验标准
常用的抗扰度试验标准钱振宇摘要:详细地介绍了几种抗扰度试验的目的、方法、严酷度等级及要求。
关键词:抗扰度试验,标准,电磁兼容,电源管理我国电磁兼容认证工作已经起动,第一批实施电磁兼容的产品类别及所含内容也已基本确定,它们是声音和电视广播接收机及有关设备,信息技术设备,家用和类似用途电动、电热器具,电动工具及类似电器、电源、照明电器、车辆机动船和火花点火发动机的驱动装置、金融及贸易结算电子设备、安防电子产品、声音和电视信号的电缆分配系统设备与部件,低压电器。
尽管产品不同,引用的产品族测试标准也不同,但其中抗扰度的试验内容基本相同,它们是静电放电、射频辐射电磁场、脉冲群、浪涌、射频场引起的传导干扰和电压跌落等6项。
为了帮助读者对这些标准的理解,作者试图从试验目的、仪器特性要求、基本配置情况、标准试验方法和对标准的评述等方面入手,用比较简洁的文字介绍这些试验,以加深对标准的理解。
1IEC61000-4-2(GB/T17626.2)静电放电抗干扰试验1.1静电放电的起因静电放电的起因有多种,但IEC61000-4-2(GB/T17626.2)主要描述在低湿度情况下,通过摩擦等因素,使人体积累了静电。
当带有静电的人与设备接触时,就可能产生静电放电。
1.2试验目的试验单个设备或系统的抗静电干扰的能力。
它模拟:(1)操作人员或物体在接触设备时的放电。
(2)人或物体对邻近物体的放电。
静电放电可能产生的如下后果:(1)直接通过能量交换引起半导体器件的损坏。
(2)放电所引起的电场与磁场变化,造成设备的误动作。
1.3静电放电的模拟图1和图2分别给出了静电放电发生器的基本线路和放电电流的波形。
图1静电放电发生器图2静电放电的电流波形图1中高压真空继电器是目前唯一的能够产生重复与高速的放电波形的器件(放电开关)。
图2是标准放电电流波形,图中Im表示电流峰值,上升时间tr=(0.7~1)ns。
放电线路中的储能电容CS代表人体电容,现公认150pF比较合适。
辐射抗扰度测试
Marker:
80 MHz 153.461698 W
Ant. Input Power [W] 200
150
100
50
0 80M
200M 300M 400M 600M 800M 1G
2G
Frequency [Hz]
Marker:
80 MHz -7.3 dBm
Generator Level [dBm] 0
各部门根据具体的系统或设备在 基础标准中规定的试验等级中选 择合适的试验等级。
ETSI EN 301 489系列 欧洲针对无线设备电磁兼容性能的相关标准 301489-7 中国YD 1032-2000 900/1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信设备电 磁兼容性限值和测量方法
试验等级
通用等级
扰度测试属于连续现象的抗扰度。而静电 放电、浪涌属于瞬态现象的抗扰度
测试设置
频率范围:
80MHz-1000MHz; 800-960MHz,1.4GHz-2.0GHz
测试等级:
3V/m; 10V/m
驻留时间:
不小于设备的反应时间,一般情况下不小于0.5ms
布线
电缆暴露在电磁场中1米距离。 在被测物表面之间的线缆应该如下所述布置
试验场强 V/m 1 3 10 30
特定
测试设备
电波暗室 (10米法半电波暗室) 射频信号源(SMY 02) 功率放大器(250W1000 50S1G4A) 发射天线 (HL562) 场强探头 (FP4036)
场均匀性的校准
目的是保证被测设备周围场的均匀 性以确保测试结果的有效性
校准设置
- 使用生产商标明的线缆合转接头类型。 - 如果生产商的规范要求线缆长度小于或这等于3m,那么 应该使用标明的长度;线缆应被捆扎成1m长度的线束。 - 如果标明的长度超过3m,那么电磁场内的部分应该长度 为1m,其余超常部分应该用铁氧体环或者去耦装置去耦。 电缆应该平行电磁场方向放置,以最小化抗扰度能力。
工频磁场抗扰度试验等级标准
工频磁场抗扰度试验等级标准
以下是工频磁场抗扰度试验等级标准的一些常见标准:
1. 国际电工委员会(IEC)标准:
- IEC 61000-4-8:低频磁场抗扰度试验等级标准
- IEC 61000-4-9:低频脉冲磁场抗扰度试验等级标准
- IEC 61000-4-10:磁场扫描频率抗扰度试验等级标准
- IEC 61000-4-11:电源短时中断和电压变动抗扰度试验等级标准
- IEC 61000-4-27:电网瞬变传导骚扰抗扰度试验等级标准
2. 美国国家标准(ANSI)标准:
- ANSI C37.90:高压开关设备低频磁场抗扰度试验等级标准
3. 德国标准化协会(DIN)标准:
- DIN EN 61000-6-4:工业环境中工频磁场抗扰度试验等级标准
这些标准涵盖了各种不同频率和强度的工频磁场抗扰度试验,并提供了相应的等级标准,用于测试和评估电子设备在工频磁场环境中的抗扰度能力。
具体的等级标准可以通过参考相关标准文档进行了解。
常用产品抗扰度标准和测试方法
常用产品抗扰度度准和测试方法第一章、静电放电抗扰度度试验静电放电抗扰度度试验为国际标准为GB/T17626.2(等同于国标标准IEC61000-4-2)。
第一节:静电的产生与危害静电放电是一种自然现象,当两种不同介电强度的材料相互磨擦时,就会产生静电电荷,当其中一种材料上的静电电荷积累到一定程度,在与另外一个物体接触时,就会通过这个物体到大地的阻抗而进行放电。
静电放电及影响是电子设备的一个主要干扰源。
由于静电的存在,使人体成为对电子设备或爆炸性材料的最大危害。
电子工程师们发现,静电放电多发生于人体接触半导体器件的时候,有可能导致数层半导体材料的击穿,产生不可挽回的损坏。
静电放电及紧跟其后的电磁场变化,可能危害电子设备的正常工作。
第二节:静电放电试验和放电方式静电放电抗扰度试验模拟了两种情况:1)设备操作人员直接接触摸设备时对设备的放电,和放电对设备工作的影响;2)设备操作人员在触摸邻近设备时,对所关心的这台设备的影响。
其中1)称为直接放电,2)称为间接放电静电放电可能造成的后果是:1)通过直接放电,引起设备中半导体的损坏,从而造成设备的永久性失效。
2)由放电而引起的近场电磁场变化,造成设备的误动作。
静电放电方式:静电放电试验有直接和间接两种。
标准(IEC61000-4-2/GB/T17626.2)规定直接放电以接触放电为首选方式,只有在不能用接触放电的地方才改用气隙放电。
对间接放电,标准中是用金属板来模拟被试设备附近的放电物体。
由于是金属板,对间接放电无一例外采用接触放电为首选的放电方式。
第三节 静电放电发生器技术指标3.1 主要技术指标3.1.1 静电电压电压极性:正、负最大放电电压:±30.00kV分辨率: 0.001kV (0.000kV ~9.999kV ),0.01kV (10.00kV ~30.00kV )3.1.2 放电计数当放电间隔大于等0.1秒时计数范围为:1~9999,当放电间隔小于0.1 秒时计数范围为:1~100;3.1.4IEC 波形参数IEC 典型电流波形4.1.5 放电方式手动:按一下放电模块的触发按键或放电枪的枪机,进行一次放电;自动:按照设定的放电间隔(0.050s~9.999s)连续放电;注:速度快于10次/秒的自动放电应尽量少用,尤其是在10kV以上高压下,否则会影响仪器的使用寿命。
工频磁场抗扰度试验标准、试验等级、试验方法.
工频磁场抗扰度 试验标准、试验等级、试验方法
佛山职业技术学院电子信息系
工频磁场抗扰度试验标准 国家标准:GB/T17626.8 等同于国际标准IEC61000-4-8
工频磁场抗扰度试验等级
等级 稳定持续磁场的 试验等级 磁场强度A/m 1 2 3 4 5 X 1 3 10 30 100 特定 —— —— —— —— —— 特定 有电子束敏感装置使 用的环境。 保护良好的环境。 受保护的环境。 典型的工业环境。 严酷的工业环境。 特殊环境。 1s~3s短时试验的等 级 说明
工频磁场抗扰度试验方法
1. 检查磁场试验线圈与PFMF-6108G连线连接。
2. 选择试验次数、实验间隔持续时间、磁场强
度、试验方式、线圈匝数、线圈因数等。
3. 根据检测产品等级要求,选择要求的参数。
4. 运行,记录EUT的反应情况。
5. 根据标准作出判定。
举例:工频磁场强度与CRT受干扰程度
工频磁场强度(A/m)
CRT抖动现象特征及影响 有轻微抖动,对一般办公文字处理工作影响较小, 对专业设计等要求较高的场合有一定影响
0.6
0.8
1.0 3.0
有较明显抖动,对短时间文字处理尚可忍受,对专 业设计等要求较高的场合影响较大
有明显抖动,字迹虽清楚,但视觉上已无法忍受 有剧烈抖动,字迹不清,完全无法工作
注:一般环境中的工频磁场强度小于0.1A/m
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常用的抗扰度试验标准钱振宇摘要:详细地介绍了几种抗扰度试验的目的、方法、严酷度等级及要求。
关键词:抗扰度试验,标准,电磁兼容,电源管理我国电磁兼容认证工作已经起动,第一批实施电磁兼容的产品类别及所含内容也已基本确定,它们是声音和电视广播接收机及有关设备,信息技术设备,家用和类似用途电动、电热器具,电动工具及类似电器、电源、照明电器、车辆机动船和火花点火发动机的驱动装置、金融及贸易结算电子设备、安防电子产品、声音和电视信号的电缆分配系统设备与部件,低压电器。
尽管产品不同,引用的产品族测试标准也不同,但其中抗扰度的试验内容基本相同,它们是静电放电、射频辐射电磁场、脉冲群、浪涌、射频场引起的传导干扰和电压跌落等6项。
为了帮助读者对这些标准的理解,作者试图从试验目的、仪器特性要求、基本配置情况、标准试验方法和对标准的评述等方面入手,用比较简洁的文字介绍这些试验,以加深对标准的理解。
1IEC61000-4-2(GB/T17626.2)静电放电抗干扰试验1.1静电放电的起因静电放电的起因有多种,但IEC61000-4-2(GB/T17626.2)主要描述在低湿度情况下,通过摩擦等因素,使人体积累了静电。
当带有静电的人与设备接触时,就可能产生静电放电。
1.2试验目的试验单个设备或系统的抗静电干扰的能力。
它模拟:(1)操作人员或物体在接触设备时的放电。
(2)人或物体对邻近物体的放电。
静电放电可能产生的如下后果:(1)直接通过能量交换引起半导体器件的损坏。
(2)放电所引起的电场与磁场变化,造成设备的误动作。
1.3静电放电的模拟图1和图2分别给出了静电放电发生器的基本线路和放电电流的波形。
图1静电放电发生器图2静电放电的电流波形图1中高压真空继电器是目前唯一的能够产生重复与高速的放电波形的器件(放电开关)。
图2是标准放电电流波形,图中Im表示电流峰值,上升时间tr=(0.7~1)ns。
放电线路中的储能电容CS代表人体电容,现公认150pF比较合适。
放电电阻Rd为330Ω,用以代表手握钥匙或其他金属工具的人体电阻。
现已证明,用这种放电状态来体现人体放电的模型是足够严酷的。
图3信号发生器的输出电压波形(a)未调制的射频信号UPP=2.8VUrms=1.0V(b)调制的射频信号UPP=5.18VUrms=1.12V1.4放电方式直接放电(直接对设备的放电):接触放电为首选形式;只有在不能用接触放电的地方(如表面涂有绝缘层,计算机键盘缝隙等情况)才改用气隙放电。
1.5试验方法有型式试验(在实验室进行)及安装现场试验两种,标准规定以前者为主。
试验中一般以1次/秒的速率进行放电,以便让设备对试验未来得及响应。
另外正式试验前要用20次/秒的放电速率,对被试设备表面很快扫视一遍,目的是找出设备对静电放电敏感的部位。
试验电压要由低到高逐渐增加到规定值。
1.6试验的严酷度等级该试验的严酷度等级见表1。
表1严酷度等级等级的选择取决于环境等因素,但对具体的产品来说,往往已在相应的产品或产品族标准中加以规定。
1.7对试验的评述标准中接触放电之所以可以用比较低的试验电压来进行试验,是因为接触放电有着极其陡峭的上升时间,其谐波成分更丰富,对设备的考核也更严格。
2IEC61000-4-3(GB/T17626.3)射频辐射电磁场的抗扰度试验2.1造成射频辐射的起因射频辐射电磁场对设备的干扰往往是由设备操作、维修和安全检查人员在使用移动电话时所产生的,其他如无线电台、电视发射台、移动无线电发射机和各种工业电磁辐射源(以上属有意发射),以及电焊机、晶闸管整流器、荧光灯工作时产生的寄生辐射(以上属无意发射),也都会产生射频辐射干扰。
2.2试验目的建立一个共同的标准来评价电气和电子设备的抗射频辐射电磁场干扰的能力。
2.3试验的严酷度等级该试验的严酷度等级见表2。
表2严酷度等级其中:1级为低辐射环境,如离电台、电视台1km以上,附近只有小功率移动电话在使用。
2级为中等辐射环境,如在不近于1m处使用小功率移动电话,为典型的商业环境。
3级为较严酷的辐射环境,如在1m左右的地方使用移动电话,或附近有大功率发射机在工作,为典型的工业环境。
移动电话工作时所产生场强的经验公式:式中:P为移动电话的功率,W;d为移动电话至设备的距离,m。
上述公式反映了在离设备很近的地方使用功率较大的移动电话,会给设备造成很强的射频辐射电磁场的干扰。
2.4模拟试验随着技术的发展,电磁环境也随着恶化,测试频率已由早期的(27~500)MHz,扩展到(80~1000)MHz。
其中高频段的扩展是与移动电话的普遍使用有关,它的工作频率现已扩展到900MHz(甚至更高);对80MHz的选择则与对测试场地的要求、对射频功率放大器的功率要求和对天线的选用要求有关。
至于80MHz以下部分,将由IEC61000-4-6标准加以补充。
试验时要用1kHz正弦波进行幅度调制,调制深度为80%,参见图3(在早期的试验标准中不需要调制)。
将来有可能再增加一项键控调频(欧共体标准已采用),调制频率为200Hz,占空比为1∶1。
2.5基本试验仪器(1)信号发生器(主要指标是带宽、有调幅功能、能自动或手动扫描、扫描点上的留驻时间可设定、信号的幅度能自动控制等)。
(2)功率放大器(要求在3m法或10m法的情况下,达到标准规定的场强。
对于小产品,也可以采用1m法进行试验,但当1m法和3m法的试验结果有争执时,以3m法为准)。
(3)天线(在不同的频段下使用双锥和对数周期天线。
国外已有在全频段内使用的复合天线)。
(4)场强测试探头。
(5)场强测试与记录设备。
当在基本仪器的基础上再增加一些诸如功率计、计算机(包括专用的控制软件)、场强探头的自动行走机构等,可构成一个完整的自动测试系统。
2.6试验的场地最好采用电波暗室(主要考虑场地均匀性问题。
如果在这个电波暗室中还要考虑产品本身在工作中产生的电磁波骚扰测试时,则这个电波暗室还涉及到与开阔场的比对问题)。
为了保证试验结果的可比性和重复性,要对试验场地的均匀性进行校验。
2.7试验方法试验在电波暗室中进行,试验时人员不能进入,用工业电视监视试品的工作情况(或从试品引出可以说明试品工作状态的信号至测定室,由专门仪器予以判定)。
暗室内有天线(包括天线的升降塔)、转台、试品及工业电视摄象机。
工作人员、测定试品性能的仪器、信号发生器、功率计和计算机等设备在测定室里。
高频功率放大器则放在功放室里。
试验中,对试品的布线非常讲究,应记录在案,以便必要时重现试验结果。
2.8场强、试验距离与功率放大器之间的关系(仅供参考)。
场强、试验距离与功率放大器的关系见表3。
表3场强、试验距离与功率放大器关系3IEC61000-4-4(GB/T17626.4)电快速瞬变脉冲群的抗扰度试验3.1电快速瞬变脉冲群的起因及后果电路中,机械开关对电感性负载的切换,通常会对同一电路的其他电气和电子设备产生干扰。
这类干扰的特点是:脉冲成群出现、脉冲的重复频率较高、脉冲波形的上升时间短暂、单个脉冲的能量较低。
实践中,因电快速瞬变脉冲群造成设备故障的机率较少,但使设备产生误动作的情况经常可见,除非有合适的对策,否则较难通过。
3.2试验目的进行电快速瞬变脉冲群试验的目的是要对电气和电子设备建立一个评价抗击电快速瞬变脉冲群的共同依据。
图4快速瞬变脉冲群发生器注:U—高压电源RS—波形形成电阻RC—充电电阻Rm—阻抗匹配电阻CC—贮能电容Cd—隔直电容图5电快速瞬变脉冲群(a)接50Ω负载时单个脉冲波形(b)单脉冲重复周期(c)脉冲群周期3.3电快速瞬变脉冲群的模拟图4给出了电快速瞬变脉冲群的发生器基本线路。
脉冲群的波形则参见图5所示。
对电快速瞬变脉冲群的基本要求是:脉冲的上升时间(指10%~90%):5ns±30% ;脉冲持续时间(上升沿的50%至下降沿的50%):50ns±30% ;脉冲重复频率:5kHz或2.5kHz ;脉冲群的持续时间:15ms ;脉冲群的重复周期:300ms ;发生器的开路输出电压(峰值):(0.25~4)kV ;发生器的动态输出阻抗:50Ω±20% ;输出脉冲的极性:正/负 ;与电源的关系:异步。
3.4试验配置有两种类型的试验:实验室内的型式试验和设备安装完毕后的现场试验。
标准规定第一种试验是优先采用的试验;对于第二种试验,只有制造商和用户达成一致意见时,方才采用。
电快速瞬变脉冲群试验的实验室配置与静电放电试验相类似,地面上有参考接地板,接地板的材料与静电放电的要求相同;但对台式设备,在台面上不要铺设金属板。
3.5试验方法(1)对电源线的试验(包括交流和直流),通过耦合与去耦网络,用共模方式,在每个电源端子与最近的保护接地点之间,或与参考接地板之间加试验电压。
(2)对控制线、信号线及通信设备,用共模方式,通过电容耦合夹子来施加试验电压。
(3)对于设备的保护接地端子,试验电压加在端子与参考接地之间。
试验每次至少要进行1min,而且正/负极性都属必须。
3.6试验的严酷度等级该试验的严酷度等级见表4。
表4 严酷度等级表内:电压指脉冲群发生器信号贮能电容上的电压;频率指脉冲群内脉冲的重复频率。
严酷度等级的大体分类是:1级保护良好环境下的设备(如计算机机房);2级通常有保护环境下的设备(如工厂中的计算机机房和控制室);3级无保护环境下的设备(如公用电网、工厂、变电站);4级有严重骚扰环境下的设备(如采用气体绝缘的开关或真空开关的变电站)。
3.7试验的评述和标准的今后发展趋势试验的机理是利用脉冲群对线路分布电容能量的积累效应,当能量积累到一定程度就可能引起线路(乃至设备)工作出错。
通常可以用试验中的线路一旦出错,就会连续不断地出错,即使把脉冲电压稍稍降低,出错情况依然不断的现象来加以解释。
今后发展趋势是脉冲的重复频率提高,但脉冲群的长度缩短,使每群脉冲个数基本保持不变。
4IEC61000-4-5(GB/T17626.5)浪涌的抗扰度试验4.1浪涌的起因(1)雷击(主要模拟间接雷):例如,雷电击中户外线路,有大量电流流入外部线路或接地电阻,因而产生的干扰电压;又如,间接雷击(如云层间或云层内的雷击)在线路上感应出的电压或电流;再如,雷电击中了邻近物体,在其周围建立了电磁场,当户外线路穿过电磁场时,在线路上感应出了电压和电流;还如,雷电击中了附近的地面,地电流通过公共接地系统时所引入的干扰。
(2)切换瞬变:例如,主电源系统切换时(例如补偿电容组的切换)产生的干扰;又如,同一电网中,在靠近设备附近有一些较大型的开关在跳动时所形成的干扰;再如,切换有谐振线路的晶闸管设备;还如,各种系统性的故障,例如设备接地网络或接地系统间产生的短路或飞弧故障。