电快速瞬变脉冲群(EFT)和静电(ESD)问题的测量和定位-6页文档资料
电快速瞬变脉冲群EFT原理及解决方法
电快速瞬变脉冲群EFT原理及解决方法这类骚扰电压的特征是：幅值高、频率高。
当触点断开时，电感电路中的电流企图继续通过，在触点之间产生高压，并引起电弧的重燃，这样就会产生一连串的电压脉冲叠加到继电器及装置连接的电源上。
电快速瞬变脉冲群骚扰电压主要是共模电压。
它是通过电容耦合间接传输至其它电路，当由一个电路的电压产生的电场和第二个电路的导体交链时就会产生电容耦合。
(2) 浪涌(冲击)骚扰浪涌(冲击)骚扰是雷电在电缆上感应产生的骚扰，它也可能在很大功率的开关在断开过程中产生。
冲击(浪涌)骚扰的特点就是能量很大，在室内，浪涌(冲击)电压可达到6kV，室外可达10kV以上。
浪涌(冲击)骚扰不象电快速瞬变脉冲骚扰发生那么频繁，但每发生一次产生的危害是十分严重的，甚至会导至电路以致于继电器及装置发生损坏。
(3) 静电放电骚扰由于人体在某些环境条件下，要产生静电。
当人体接触继电器及装置后就会对继电器及装置产生静电放电现象，静电放电虽然也属于瞬态脉冲骚扰，但它的耦合方式与其它瞬态脉冲骚扰的耦合方式不同，一般瞬态脉冲骚扰的耦合方式都为传导耦合，但静电放电骚扰除了有传导耦合外，还有辐射耦合。
但从本质上应属于辐射骚扰。
静电放电会导致继电器及装置严重损坏及工作失常。
静电放电能量传播方式有两种，一种是通过金属体表面传播；另一种是通过激励一定的频宽的脉冲能量在空间传播。
(4) 1MHz(100kHz)脉冲群骚扰对电力系统量度继电器、保护及自动化装置来说，它属于一种振荡衰减波的骚扰。
它的产生也是由于在其辅助电源回路中开关的开闭过程中也要出现一个短暂的放电过程，在其过程中要产生一短时尖锋的骚扰电压，并以一连串的衰减振荡波的形式出现。
1MHz(100kHz)脉冲群骚扰的耦合方式是以传导骚扰为主的电磁骚扰，它主要是通过各种输入导线(导体) 直接传导传输到继电器及装置上。
同时也产生电感应耦合或磁感应耦合传输骚扰信号。
脉冲群骚扰电压作用于产品主要反映为共模骚扰电压和差模骚扰电压两种形式。
电快速瞬变脉冲群--EFT原理及解决方法.docx
摘要：量度继电器、继电保护及自动化装置(以下简称继电器及装置)随着电子技术的发展已实现微机化及数字化。
在电力系统恶劣的电磁环境中经常受到电磁骚扰，出现电磁干扰的几率很大，严重影响量度继电器及装置的正常工作。
其中影响较大的是瞬态脉冲骚扰。
本文从分析瞬态脉冲骚扰产生的原因着手，总结出各种瞬态脉冲骚扰的特征，提出抑制的方法。
关键词：瞬态脉冲骚扰；原因及特征；抑制方法。
1 引言在电力系统的电磁环境中存在着一些短暂的高能量的脉冲骚扰源，这些骚扰对继电器及装置的正常工作有非常大的影响，严重时也要损坏元器件，甚至损坏设备以至于整个系统。
这些骚扰源就称为瞬态脉冲骚扰源。
产生瞬态脉冲骚扰源的原因有：雷电放电、静电放电、电力系统的开关动作过程等。
常见的瞬态脉冲骚扰源有电快速瞬变脉冲群骚扰、静电放电骚扰、浪涌(冲击)骚扰及1MHz(100kZHz)脉冲群骚扰等。
2 瞬态脉冲骚扰的产生原因2.1 瞬态脉冲骚产生的机理在开关断开电感负载电路的过程中，在电感上要产生反电势。
根据楞次定律：这个反电势应为。
反电势要向寄生电容C反向充电，随着充电电压的升高，当达到一定数值时，在触点之间要出现击穿现象，形成导电通路。
一旦出现导电通路时，电容C就要开始放电，使电压下降，当电压降到维持触点导通电压以下时，触点又将处于断开状态。
上述过程就要重复发生，此过程重复到触点的间距大至电容上电压不能使触点间再击穿为止。
当电容不能通过击穿触点放电时，就通过电感回路放电，直至电感中能量消耗完为止。
在上述过程中，电容C每次击穿触点时都要向电源回路反向充电，因此在电源回路上形成很大的脉冲电流，由于电源回路也有阻抗存在，脉冲电流通过电源回路时，在其两端就要形成脉冲电压，而共用此电源回路的其它的电路(或继电器及装置就要受到该脉冲电压的影响。
这就是瞬态脉冲骚扰形成的原因。
随着触点间隙的变化，击穿触点间隙所需要的电压是变化的。
当触点间隙越来越大时，击穿电压越来越高。
电快速脉冲群测试及对策
电快速脉冲群实验（IEC 61000-4-4 EFT/Burst Test)及其对策综述一．试验波形电快速瞬变脉冲群抗扰度试验，目的是验证由闪电、接地故障或切换电感性负载而引起的瞬时扰动的抗干扰能力。
这种试验是一种耦合到电源线路、控制线路、信号线路上的由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群试验。
此波形不是感性负载断开的实际波形（感性负载断开时产生的干扰幅度是递增的），而实验所采用的波形使实验等级更为严酷。
电快速脉冲群是由间隔为300ms的连续脉冲串构成，每一个脉冲串持续15ms，由数个无极性的单个脉冲波形组成，单个脉冲的上升沿5ns，持续时间50ns，重复频率5K。
根据傅立叶变换，它的频谱是从5K--100M的离散谱线，每根谱线的距离是脉冲的重复频率。
二．实验设备1. 电快速脉冲发生器其中储能电容的大小决定单个脉冲的能量；波形形成电阻和储能电容配合，决定了波形的形状；阻抗匹配电阻决定了脉冲发生器的输出阻抗（标准为50欧姆）；隔直电容则隔离了脉冲发生器中的直流成分。
2.耦合/去耦网络交/直流电源端口的耦合/去耦网络（CDN---Couple and Decouple networks），这个网络提供了在不对称条件下把试验电压施加到受试设备的电源端口的能力。
这里所谓不对称干扰是指电源线与大地之间的干扰。
可以看到从试验发生器来的信号电缆芯线通过可供选择的耦合电容加到相应的电源线（L1、L2、L3、N及PE）上，信号电缆的屏蔽层则和耦合/去耦网络的机壳相连，机壳则接到参考接地端子上。
耦合/去耦网络的作用是将干扰信号耦合到EUT并阻止干扰信号干扰连接在同一电网中的不相干设备。
一些电快速脉冲发生器已将耦合/去耦网络集成于一体。
3.电容耦合夹关于电容耦合夹的应用，在GB/T17626.4的第6.3节中指出，耦合夹能在受试设备各端口的端子、电缆屏蔽层或受试设备的任何其他部分无任何电连接的情况下把快速瞬变脉冲群耦合到受试线路上。
EFT电快速瞬变脉冲群测试介绍
电压峰值(kV) 重复频率(kHz) 电压峰值（kV） 重复频率(kHz)
1
0.5
5
0.25
5
2
1
5
Hale Waihona Puke 0.5532
5
1
5
4
4
X*
特定
2.5 特定
2 特定
5 特定
注：* “X”表示一个开放等级，在专用设备技术规范中必须对这个级别加以规定。
10
測試判定
➢在技術要求限值內性能正常。 ➢功能或性能暫時降低或喪失，但能自行恢復。 ➢功能或性能暫時降低或喪失，但需操作者干預或系統重定。 ➢硬體或軟體損壞或數據丟失造成功能或性能衰降，且不可恢復。
2.5 or 5 kHz,100K
脈沖群頻率依據測試電壓有 不同之測試頻率
15ms脈沖群持續時間
75個Pulse (@pulse 0.2ms)
300ms 脈沖群週期
t
8
EFT測試
9
EFT實驗等級
开路输出试验电压（±10%）和脉冲的重复频率（±20%）
等级 在供电电源端口，保护接地（PE） 在I/O (输入/输出）信号、数据和控制端口
EFT簡介
1
EFT?
2
什麼是EFT
EFT:電快速瞬變脈衝群(EFT/B, Electrical Fast Transient / Burst)是在同一 供電回路中，多種用電器（或設備）在工作過程中(如開關、繼電器等在 使用時)產生的瞬態脈衝群。如果電感性負載多次重複切換，脈衝群就會 以相應的時間間隔多次重複出現。這種脈衝上升時間短，重複率高，能 量低，頻譜分佈較寬。脈衝群干擾會使電器（或設備）性能下降或失 靈。
6
电快速瞬变脉冲群EFT和静电ESD的测量定位
电快速瞬变脉冲群(EFT)和静电(ESD)的测量定位在进行EFT/ESD等抗扰度测试时，需要把相应的突发干扰施加到EUT的电源线，信号线或者机箱等位置。
干扰电流会通过电缆或者机箱，流入EUT的内部电路，可能会引起EUT技术指标的下降，例如干扰音频或视频信号，或者引起通信误码等；也可能引起系统复位，停止工作，甚至损坏器件等。
电子产品的抗干扰特性，取决于其PCB设计和集成电路的敏感度。
电路对EFT/ESD 信号敏感的位置，一般能被精确定位。
形成这些"敏感点"的原因，很大程度上取决于GND/VCC的形状以及集成电路的类型和制造商。
实践发现，产生EFT/ESD问题的最主要的原因是，干扰电流的主要部分会流入低阻抗的电源系统。
干扰电流能通过直接的连接进入GND系统，再由线路连接，从另外一个地方耦合出来；干扰电流也能通过直接连接进入GND系统，然后通过和金属块(例如机箱)等物体的容性耦合方式，以电场的方式(场束)耦合出来。
由干扰电流产生电场干扰(电场强度E)或者磁场干扰(磁场强度B)。
磁脉冲场B 或电脉冲场E是影响PCB最主要的基本元素，一般来说，敏感点要么仅对磁场敏感，要么仅对电场敏感。
干扰电流I通过电源线注入到设备内部。
由于旁路电容C的存在，一部分电流IA离开了被测物，内部的干扰电流Ii被减少了。
图中所示的由干扰电流Ii产生的磁场B会影响它周围几厘米范围内的电路模块，一般电路模块内只会有很少的信号线会对磁场B敏感。
需要注意，磁场不仅仅由电源线电缆上干扰电流I以及排状电缆上的电流产生，旁路电容C的电流路径以及内部GND和VCC上的电流，会扩大干扰范围。
在电源系统(主要是GND)上流动的干扰电流，产生的很强的宽频谱电磁场，能干扰其周围几厘米范围内的集成电路或者信号线，如果敏感的信号线或者器件，例如复位信号、片选信号、晶体等，正好放置在干扰电流路径周围，系统就可能由此引起各种不稳定的现象。
一般情况下，一块PCB上只会存在少量的敏感点，而且每个敏感点也会被限制在很少的区域。
电快速瞬变脉冲群EFT原理及解决方法
电快速瞬变脉冲群EFT原理及解决⽅法地技术；⑥合理布线，强电、弱电、信号线应分别绑线，接⼊印制线路板的输⼊、输出线应尽量短。
3.2 浪涌(冲击)骚扰(1) 浪涌(冲击)骚扰的防护：对于浪涌(冲击)骚扰应采⽤抑制浪涌的元器件来防范浪涌(冲击)骚扰所产⽣的电磁⼲扰。
抑制浪涌骚扰的元器件主要有避雷管、压敏电阻和瞬态抑制⼆极管，这些元器件属于对瞬态瞬变脉冲的吸收器。
①避雷管：⼜称⽓体放电管，管内充有⼀定种类和⼀定数量的惰性⽓体，当浪涌电压出现时管内的惰性⽓体被电离，形成短路状态。
于是避雷管两端电压迅速降低到⼀个很低的电压值，它使⼤部分的浪涌骚扰所产⽣的骚扰能量被泄放掉了。
这就是避雷管抑制浪涌(冲击)骚扰的⼯作原理。
避雷管具有很强的吸收浪涌电流能⼒的特点，它能承受的电流⼤，同时产⽣的寄⽣电容很⼩。
另外，在起弧前还具有很⾼的绝缘电阻。
②压敏电阻：压敏电阻是电压敏感型器件，当加在压敏电阻两端上的电压低于标称电压时，它的电阻⼏乎是⽆穷⼤；⼀旦超过其电压值后压敏电阻的电阻值便急剧下降，从⽽将浪涌骚扰中的能量泄放，并将浪涌电压的幅度限制在⼀定的幅度内，整个过程的响应时间为ns级。
压敏电阻的引线的感抗会影响压敏电阻的⾼速响应的特点，引线越长，由引线电感产⽣的附加感应电压越⼤。
因此在采⽤引线安装压敏电阻时要求其安装引线越短越好。
③瞬态抑制⼆极管(TVS)：瞬态抑制⼆极管全称是硅瞬变电压吸收⼆极管。
它具有极快的响应时间和⾮常⾼的浪涌吸收能⼒，可⽤于保护继电器及装置或电路免受静电、切断电感负载以及感应雷所产⽣的瞬态脉冲骚扰。
在正常时，瞬态抑制⼆极管是不⼯作的，当出现了瞬态脉冲骚扰(包括冲击浪涌)时，器件中的硅PN结的雪崩效应，使瞬时过电压的尖峰以箝位；⽅式限制在电路可以允许的范围内。
这就是瞬态抑制⼆极管的⼆作原理。
3.3 1MHz(100kHz)脉冲群骚扰1MHz(100kHz)脉冲群骚扰的危害性⽐电快速瞬变脉冲群骚扰要⼩，它的耦合⽅式除共模耦合外，还有差模耦合。
电快速瞬变脉冲群(EFT)测试故障解决措施
电快速脉冲群（EFT）测试故障解决措施（电源线、信号线）针对电源线试验的措施解决电源线干扰问题的主要方法是在电源线入口处安装电源线滤波器，阻止干扰进入设备。
快速脉冲通过电源线注入时，可以是差模方式注入，也可以是共模方式注入。
对差模方式注入的一般可以通过差模电容（X电容）和电感滤波器加以吸收。
若注入到电源线上的电压是共模电压，滤波器必须能对这种共模电压起到抑制作用才能使受试设备顺利通过试验。
下面是用滤波器抑制电源线上的电快速脉冲的方法。
(1) 设备的机箱是金属的：这种情况是最容易的。
因为机箱是金属的，它与地线面之间有较大的杂散电容，能够为共模电流提供比较固定的通路。
这时，只要在电源线的入口处安装一只含有共模滤波电容的电源线滤波器，共模滤波电容就能将干扰旁路掉，使其回到干扰源。
由于电源线滤波器中的共模滤波电容受到漏电流的限制，容量较小，因此对于干扰中较低的频率成分主要依靠共模电感抑制。
另外，由于设备与地线面之间的接地线具有较大的电感，对于高频干扰成分阻抗较大，因此设备接地与否对试验的结果一般没有什么影响。
除了选择高频性能良好的滤波器以外，在安装滤波器时，注意滤波器应靠近金属机箱上的电源入口处，防止电源线二次辐射造成的干扰。
(2) 设备机箱是非金属的：如果设备的机箱是非金属的，必须在机箱底部加一块金属板，供滤波器中的共模滤波电容接地。
这时的共模干扰电流通路通过金属板与地线面之间的杂散电容形成通路。
如果设备的尺寸较小，意味着金属板尺寸也较小，这时金属板与地线面之间的电容量较小，不能起到较好的旁路作用。
在这种情况下，主要靠电感发挥作用。
此时，需要采用各种措施提高电感高频特性，必要时可用多个电感串联。
针对信号线试验应采取的措施快速脉冲通过信号/控制线注入时，由于是采用容性耦合夹注入，属共模注入方式。
(1) 信号电缆屏蔽：从试验方法可知，干扰脉冲耦合进信号电缆的方式为电容性耦合。
消除电容性耦合的方法是将电缆屏蔽起来，并且接地。
电快速瞬变脉冲群(EFT)和静电(ESD)问题的测量和定位
电快速瞬变脉冲群(EFT)和静电(ESD)问题的测量和定位大部分电子产品需要通过电快速瞬变脉冲群（EFT）（根据IEC61000-4-4）和静电放电（ESD）(根据IEC61000-4-2)等项目的标准测试。
EFT和ESD是两种典型的突发干扰，EFT信号单脉冲的峰值电压可高达4kV，上升沿5ns。
接触放电测试时的ESD信号的峰值电压可高达8kV，上升时间小于1ns。
这两种突发干扰，都具有突发、高压、宽频等特征。
在进行标准的EFT/ESD测试时，把干扰脉冲从设备外部耦合到内部，同时监视设备的工作状态。
如果设备没有通过这些标准的测试，测试本身几乎不能提供任何如何解决问题的信息。
要想定位被测物(EUT)对突发干扰敏感的原因和位置，必须进行信号测量。
但是如果采用示波器进行测量的话，EUT内部的干扰会产生变化。
例如图1中，使用金属导线的探头连接到示波器，会形成一个额外的干扰电流路径，从而影响测试结果，很难定位产生ESD/EFT问题的原因。
EFT/ESD干扰电路正常工作的机理在进行EFT/ESD等抗扰度测试时，需要把相应的突发干扰施加到EUT的电源线，信号线或者机箱等位置。
干扰电流会通过电缆或者机箱，流入EUT的内部电路，可能会引起EUT技术指标的下降，例如干扰音频或视频信号，或者引起通信误码等；也可能引起系统复位，停止工作，图1 用示波器测量EFT/ESD甚至损坏器件等。
电子产品的抗干扰特性，取决于其PCB设计和集成电路的敏感度。
电路对EFT/ESD信号敏感的位置，一般能被精确定位。
形成这些"敏感点"的原因，很大程度上取决于GND/VCC的形状以及集成电路的类型和制造商。
实践发现，产生EFT/ESD问题的最主要的原因是，干扰电流的主要部分会流入低阻抗的电源系统。
干扰电流能通过直接的连接进入GND系统，再由线路连接，从另外一个地方耦合出来；干扰电流也能通过直接连接进入GND系统，然后通过和金属块(例如机箱)等物体的容性耦合方式，以电场的方式(场束)耦合出来。
电快速瞬变脉冲群(EFTB)综述
电快速瞬变脉冲群（EFT/B）综述摘要在同一供电回路中，多种设备在工作中会产生瞬态脉冲，对设备产生干扰，这种干扰以脉冲群的形式出现，且有脉冲上升时间短、重复率高和能量低、频谱分布较宽等特点，相当于一连串前沿陡峭的脉冲群，称为电快速瞬变脉冲群干扰( EFT/B)。
为了达到有效抑制EFT/B干扰的目的，本综述从总结EFT/B的形成机理出发，应用建模的方法分别给出了产生EFT/B的一种等效电路模型和开断空载变压器的一种仿真模型，并通过相应的测试方法进行测试，通过仿真与测量结果的对照验证了所提方法的合理性，最后对抑制EFT/B从而减少电磁干扰（EMI）的方法进行了总结。
关键词电快速瞬变脉冲群；等效电路；抑制方法；综述引言/背景各种电磁干扰以电磁感应、辐射和电路传导的方式影响对干扰较为敏感的各种以微电子和计算机技术为基础的自动化设备如继电保护、监控装置等设备。
当干扰水平超过了装置逻辑元件和逻辑回路的抗干扰水平时, 将引起装置逻辑回路不正常工作或程序运行出错, 从而使整个装置不能正确工作。
电快速瞬变脉冲群干扰(electrical fast transient/burst，EFT/B)是微机保护装置最易受到影响的干扰之一。
国外的试验研究结果表明, 变电站中开关的关、合过程会引起EFT / B 骚扰, EFT / B 骚扰的上升时间为纳秒级, 持续时间从几微秒到几十毫秒, 过电压幅值能够达到相电压幅值的几倍。
为了在现代电子设计的早期阶段以仿真的方式对产品的电磁兼容性能进行评估，需要对设计对象进行电快速瞬变脉冲群抗扰度试验，当EFT/B干扰水平超过了装置逻辑元件和逻辑回路的抗干扰水平时, 将引起装置不正常工作或程序运行出错。
于是，如何使同一电磁环境下的各种电器、电子设备或系统能够正常工作而又不相互干扰，如何使EFT/B噪声在开关电源中的传播明显减少而达到所谓的“兼容”状态，成为了现代电子设计的难题，因此，电磁兼容技术日益发展，其中对EFT/B进行抑制的研究也越来越多。
电快速瞬变脉冲群抗扰度(EFT)测试
电快速瞬变脉冲群抗扰度(EFT)测试测试电快速瞬变脉冲群抗扰度1. 概述本标准主要介绍国家标准GB/T17626.4：1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》的试验方法，对应国际标准IEC61000-4-4：1995《电磁兼容第4部分：试验和测量技术第4分部分：电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》。
本标准为基础标准，规定了电气和电子设备对振荡波抗扰度试验的试验等级和测量方法。
2.电快速瞬变脉冲群EFT测试标准类型分析电快速瞬变脉冲群抗扰度试验主要模拟切换瞬态过程，如切断感性负载、继电器触点弹跳等瞬变骚扰产生的干扰类型。
其主要特点是：上升时间短，高频含量丰富，可以达到三、四百兆左右；重复率高，能量低。
3. 电快速瞬变脉冲群EFT测试标准内容要领3.1 信号发生器3.1.1 发生器电路3.1.2 典型干扰波形3.2 耦合网络耦合/去耦网络耦合电容：33nF。
电容耦合夹典型耦合电容值：50pF～200pF；圆电缆可用直径：4mm～40mm。
3.3 电快速瞬变脉冲群测试配置及方法3.3.1 型式试验•布置• 耦合网络的选择1）电源端口：通过耦合/去耦网络直接施加。
如果线路上的电流大于耦合/去耦网络的电流容量，可通过一个33nF的耦合电容把试验电压施加到受试设备上。
2）I/O端口和通信端口：通过电容耦合夹把试验电压施加到受试设备上。
3）机柜的接地线：通过耦合/去耦网络直接施加。
•电快速瞬变脉冲群测试等级1）电压值；2）持续时间：不小于1min。
3.3.2 安装后试验I/O端口和通信端口：如果因为电缆敷设中机械方面的问题（尺寸、电缆布线面）而不能使用电容耦合夹时，可代之以金属带或导电箔来包覆被试的线路，这种带有箔或带的耦合装置的电容应该与标准耦合夹的电容相等。
其他情况下，用分立的100pF电容来代替耦合夹、金属箔或带的分布电容以把电快速瞬变脉冲群发生器的电压耦合到线路端子上可能是有用的。
3.4 试验判定A、在技术要求限值内性能正常。
电快速瞬变脉冲群EFT原理及解决方法
电快速瞬变脉冲群EFT原理及解决方法
径，并将放电电流有效地限制在此路径中。
(3)采用滤波方式，阻止幅射骚扰耦合到继电器及装置中。
一般滤波器应为分流电容或一系列电感，以及由以上两种滤波器的混合方式。
(4)通过印制线路板的设计来提高系统的静电放电抗扰度的能力，印制线路板上的印制线可以成为静电放电中产生电磁发射的天线。
为了降低这些天线的耦合作用，在设计印制线路板上的印制线时应尽可能的短，印制线包围的面积应尽可能的小。
在设计时，所有的元器件应均匀分布印制板的整个区域，以减小共模耦合。
使用多层印制线路板和栅格的走线方式也可以减小耦合，抑制共模辐射骚扰。
(5)对电缆进行屏蔽和滤波，防止电缆成为接收电磁骚扰的天线。
另一方面，特别是电缆与外壳相连时，电缆也应能提供一个低阻抗的通道。
(6)在继电器及装置的软件设计中增加对静电放电抑制措施，它对继电器及装置工作严重失常是有效的方法。
这些措施有“刷新”、“检查”并“恢复”等。
“刷新”过程涉及到周期性复位到休止状态，并刷新显示器和指示器状态。
“检查”过程用于决定程序是否正确执行，它们在一定间隔时间被激活，以确认程序是否在完成某个功能。
如果这功能没有实现，一个“恢复”程序被激活。
电快速瞬变脉冲群抗扰度测试常见问题对策及整改措施
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电快速脉冲群实验及其对策（EFT）
电快速脉冲群实验及其对策（EFT）电快速脉冲群实验（IEC 61000-4-4 EFT/Burst Test）及其对策综述一．试验波形电快速瞬变脉冲群抗扰度试验，目的是验证由闪电、接地故障或切换电感性负载而引起的瞬时扰动的抗干扰能力。
这种试验是一种耦合到电源线路、控制线路、信号线路上的由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群试验。
此波形不是感性负载断开的实际波形（感性负载断开时产生的干扰幅度是递增的），而实验所采用的波形使实验等级更为严酷。
电快速脉冲群是由间隔为300ms的连续脉冲串构成，每一个脉冲串持续15ms，由数个无极性的单个脉冲波形组成，单个脉冲的上升沿5ns，持续时间50ns，重复频率5K。
根据傅立叶变换，它的频谱是从5K--100M的离散谱线，每根谱线的距离是脉冲的重复频率。
二．实验设备1.电快速脉冲发生器其中储能电容的大小决定单个脉冲的能量；波形形成电阻和储能电容配合，决定了波形的形状；阻抗匹配电阻决定了脉冲发生器的输出阻抗（标准为50欧姆）；隔直电容则隔离了脉冲发生器中的直流成分。
2.耦合/去耦网络交/直流电源端口的耦合/去耦网络（CDN---Couple and Decouple networks），这个网络提供了在不对称条件下把试验电压施加到受试设备的电源端口的能力。
这里所谓不对称干扰是指电源线与大地之间的干扰。
可以看到从试验发生器来的信号电缆芯线通过可供选择的耦合电容加到相应的电源线（L1、L2、L3、N及PE）上，信号电缆的屏蔽层则和耦合/去耦网络的机壳相连，机壳则接到参考接地端子上。
耦合/去耦网络的作用是将干扰信号耦合到EUT并阻止干扰信号干扰连接在同一电网中的不相干设备。
一些电快速脉冲发生器已将耦合/去耦网络集成于一体。
3.电容耦合夹关于电容耦合夹的应用，在GB/T17626.4的第6.3节中指出，耦合夹能在受试设备各端口的端子、电缆屏蔽层或受试设备的任何其他部分无任何电连接的情况下把快速瞬变脉冲群耦合到受试线路上。
电快速瞬变脉冲群(EFT)和静电(ESD)问题的测量和定位
电快速瞬变脉冲群(EFT)和静电(ESD)问题的测量和定位大部分电子产品需要通过电快速瞬变脉冲群（EFT）（根据IEC61000-4-4）和静电放电（ESD）(根据IEC61000-4-2)等项目的标准测试。
EFT和ESD是两种典型的突发干扰，EFT信号单脉冲的峰值电压可高达4kV，上升沿5ns。
接触放电测试时的ESD信号的峰值电压可高达8kV，上升时间小于1ns。
这两种突发干扰，都具有突发、高压、宽频等特征。
在进行标准的EFT/ESD测试时，把干扰脉冲从设备外部耦合到内部，同时监视设备的工作状态。
如果设备没有通过这些标准的测试，测试本身几乎不能提供任何如何解决问题的信息。
要想定位被测物(EUT)对突发干扰敏感的原因和位置，必须进行信号测量。
但是如果采用示波器进行测量的话，EUT内部的干扰会产生变化。
例如图1中，使用金属导线的探头连接到示波器，会形成一个额外的干扰电流路径，从而影响测试结果，很难定位产生ESD/EFT问题的原因。
EFT/ESD干扰电路正常工作的机理在进行EFT/ESD等抗扰度测试时，需要把相应的突发干扰施加到EUT的电源线，信号线或者机箱等位置。
干扰电流会通过电缆或者机箱，流入EUT的内部电路，可能会引起EUT技术指标的下降，例如干扰音频或视频信号，或者引图1 用示波器测量EFT/ESD起通信误码等；也可能引起系统复位，停止工作，甚至损坏器件等。
电子产品的抗干扰特性，取决于其PCB设计和集成电路的敏感度。
电路对EFT/ESD信号敏感的位置，一般能被精确定位。
形成这些"敏感点"的原因，很大程度上取决于GND/VCC的形状以及集成电路的类型和制造商。
实践发现，产生EFT/ESD问题的最主要的原因是，干扰电流的主要部分会流入低阻抗的电源系统。
干扰电流能通过直接的连接进入GND系统，再由线路连接，从另外一个地方耦合出来；干扰电流也能通过直接连接进入GND系统，然后通过和金属块(例如机箱)等物体的容性耦合方式，以电场的方式(场束)耦合出来。
电快速瞬变脉冲群抗扰度(EFT)测试
1.概述
本标准主要介绍国家标准GB/T17626.4：1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》的试验方法，对应国际标准IEC61000-4-4：1995《电磁兼容第4部分：试验和测量技术第4分部分：电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》。
本标准为基础标准，规定了电气和电子设备对振荡波抗扰度试验的试验等级和测量方法。
4.1信号发生器技术参数变化
4.1.1信号发生器电路变化
在脉冲群发生器中，原标准与新的标准草案在发生器组成的主要元件上有一个明显区别：原标准讲的是火花气隙（spark gap）；新的标准草案讲的是高电压开关（high voltage switch）。
4.1.2特性参数变化
1).标准草案给出了两种不同负载条件下的输出电压范围，1000Ω负载的输出电压为0.24kV～3.8kV；50Ω负载的输出电压为0.125V～2kV。
4.电快速瞬变脉冲群EFT测试新、旧标准对比
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验作为设备抗扰度试验的一个重要组成部分在国际上己经有20多年的历史。在此期间，我国也两度将有关脉冲群试验的国际标准转化为国家标准，分别是GB/T13926.4-1992《工业过程测量和控制装置的电磁兼容性电快速瞬变脉冲群要求》和GB/T17626.4-1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》。目前，最新的IEC61000-4-4标准草案（FDIS文件）已经出版。
其他情况下，用分立的100pF电容来代替耦合夹、金属箔或带的分布电容以把电快速瞬变脉冲群发生器的电压耦合到线路端子上可能是有用的。
3.4试验判定
A、在技术要求限值内性能正常。
B、功能或性能暂时降低或丧失，但能自行恢复。
C、功能或性能暂时降低或丧失，但需要操作者干预或系统复位。
快速脉冲群测试原理及对策
快速脉冲群测试原理及对策快速瞬变脉冲群干扰机理实验的目的电快速瞬变脉冲群EFT 试验的目的是验证电子设备机械开关对电感性负载切换、继电器触点弹跳、高压开关切换等引起的瞬时扰动的抗干扰能力。
这种试验方法是一种耦合到电源线路、控制线路、信号线路上的由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群试验。
容易出现问题的场合有电力设备或监控电网的设备、使用在工业自动化上面的设备、医疗监护等检测微弱信号设备。
2.干扰的特点EFT的特点是上升时间快，持续时间短，能量低，但具有较高的重复频率。
EFT一般不会引起设备的损坏，但由于其干扰频谱分布较宽，会对设备正常工作产生影响。
其干扰机理为EFT对线路中半导体结电容单向连续充电累积，引起电路乃至设备的误动作。
1.电快速瞬变脉冲群测试及相关要求不同的电子、电气产品标准对EFT 抗扰度试验的要求是不同的，但这些标准关于EFT 抗扰度试验大多都直接或间接引用GB/T17626.4 这一电磁兼容基础标准，并按其中的试验方法进行试验。
下面就简要介绍一下该标准的内容。
2.生器和试验波形a.信号发生器图1 信号发生器其中，U为高压直流电源，Rc为充电电阻，Cc为储能电容，Rs为内部的放电电阻，Rm为阻抗匹配电阻，Cd为隔直电容，R0为外部的负载电阻，Cc的大小决定了单个脉冲的能量，Cc和Rs的配合决定了脉冲波的形状（特别是脉冲的持续时间），Rm决定了脉冲群发生器的输出阻抗（标准规定是50Ω），Cd则隔离了脉冲群发生器输出波形中的直流成分，免除了负载对脉冲群发生器工作的影响。
B.实验波形试验发生器性能的主要指标有三个：单个脉冲波形、脉冲的重复频率和输出电压峰值。
GB/T 17626.4 要求试验发生器输出波形应如图1，2 所示。
图2 快速脉冲群概略图图3 接50欧负载时单个脉冲波形EFT 是由间隔为300ms 的连续脉冲串构成，每一个脉冲串持续15ms，脉冲波形组成，单个脉冲的上升沿5ns，持续时间50ns，重复频率5kHz 和100kHz。
电快速瞬变脉冲群
电快速瞬变脉冲群(EFT)和静电(ESD)问题的测量和定位大部分电子产品需要通过电快速瞬变脉冲群（EFT ）（根据IEC61000-4-4）和静电放电（ESD ）(根据IEC61000-4-2)等项目的标准测试。
EFT 和ESD 是两种典型的突发干扰，EFT 信号单脉冲的峰值电压可高达4kV ，上升沿5ns 。
接触放电测试时的ESD 信号的峰值电压可高达8kV ，上升时间小于1ns 。
这两种突发干扰，都具有突发、高压、宽频等特征。
在进行标准的EFT/ESD 测试时，把干扰脉冲从设备外部耦合到内部，同时监视设备的工作状态。
如果设备没有通过这些标准的测试，测试本身几乎不能提供任何如何解决问题的信息。
要想定位被测物(EUT)对突发干扰敏感的原因和位置，必须进行信号测量。
但是如果采用示波器进行测量的话，EUT 内部的干扰会产生变化。
例如图1中，使用金属导线的探头连接到示波器，会形成一个额外的干扰电流路径，从而影响测试结果，很难定位产生ESD/EFT 问题的原因。
EFT/ESD 干扰电路正常工作的机理在进行EFT/ESD 等抗扰度测试时，需要把相应的突发干扰施加到EUT 的电源线，信号线或者机箱等位置。
干扰电流会通过电缆或者机箱，流入EUT 的内部电路，可能会引起EUT 技术指标的下降，例如干扰音频或视频信号，或者引起通信误码等；也可能引起系统复位，停止工作，甚至损坏器件等。
电子产品的抗干扰特性，取决于其PCB 设计和集成电路的敏感度。
电路对EFT/ESD 信号敏感的位置，一般能被精确定位。
形成这些"敏感点"的原因，很大程度上取决于GND/VCC 的形状以及集成电路的类型和制造商。
实践发现，产生EFT/ESD 问题的最主要的原因是，干扰电流的主要部分会流入低阻抗的电源系统。
干扰电流能通过直接的连接进入GND 系统，再由线路连接，从另外一个地方耦合出来；干扰电流也能通过直接连接进入GND 系统，然后通过和金属块(例如机箱)等物体的容性耦合方式，以电场的方式(场束)耦合出来。
eft电快速瞬变脉冲群整改措施
eft电快速瞬变脉冲群整改措施一、什么是EFT电快速瞬变脉冲群？EFT电快速瞬变脉冲群是指在电力系统中，由于电气设备的操作或故障引起的瞬时冲击，其特点是脉冲的上升时间和下降时间非常短暂，幅度较大，会对电力设备和系统造成一定的干扰和损害。
二、EFT电快速瞬变脉冲群的影响1. 对设备的影响：EFT电快速瞬变脉冲群会对电力设备的正常运行造成干扰，甚至引发设备故障，导致停机维修，给生产和运营带来不便。
2. 对系统的影响：EFT电快速瞬变脉冲群会在电力系统中传播，对其他设备和系统产生串扰，影响电力系统的稳定性和可靠性。
三、EFT电快速瞬变脉冲群整改措施为了减少EFT电快速瞬变脉冲群对电力设备和系统的影响，需要采取以下整改措施：1. 设备技术改造：a. 优化电源设计：合理设计电力设备的电源系统，采用滤波器、隔离器等措施，减少EFT电快速瞬变脉冲群的传播和影响范围。
b. 提高设备的抗干扰能力：对电力设备进行抗干扰设计和改造，提高设备对EFT电快速瞬变脉冲群的抵抗能力，降低故障发生的可能性。
2. 系统管理措施：a. 加强设备维护：定期对电力设备进行维护和检修，及时发现和修复潜在的问题，减少设备故障的可能性。
b. 增强系统监测能力：建立完善的电力系统监测体系，实时监测和记录EFT电快速瞬变脉冲群的发生情况，及时采取应对措施，降低故障的影响。
3. 人员培训和规范操作：a. 加强人员培训：提高操作人员对EFT电快速瞬变脉冲群的认识和了解，培养其应对和处理EFT电快速瞬变脉冲群的能力。
b. 规范操作流程：制定和执行规范的操作流程和工作指导书，减少人为因素引起的EFT电快速瞬变脉冲群，确保设备和系统的安全运行。
四、EFT电快速瞬变脉冲群整改的意义通过采取上述整改措施，可以有效减少EFT电快速瞬变脉冲群对电力设备和系统的影响，提高电力设备的可靠性和稳定性，减少故障发生的可能性，保障电力系统的正常运行。
总结：EFT电快速瞬变脉冲群作为电力系统中常见的干扰源，对设备和系统运行带来一定的影响。
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电快速瞬变脉冲群(EFT)和静电(ESD)问题的测量和定位大部分电子产品需要通过电快速瞬变脉冲群（EFT）（根据IEC61000-4-4）和静电放电（ESD）(根据IEC61000-4-2)等项目的标准测试。
EFT和ESD是两种典型的突发干扰，EFT信号单脉冲的峰值电压可高达4kV，上升沿5ns。
接触放电测试时的ESD信号的峰值电压可高达8kV，上升时间小于1ns。
这两种突发干扰，都具有突发、高压、宽频等特征。
在进行标准的EFT/ESD测试时，把干扰脉冲从设备外部耦合到内部，同时监视设备的工作状态。
如果设备没有通过这些标准的测试，测试本身几乎不能提供任何如何解决问题的信息。
要想定位被测物(EUT)对突发干扰敏感的原因和位置，必须进行信号测量。
但是如果采用示波器进行测量的话，EUT内部的干扰会产生变化。
例如图1中，使用金属导线的探头连接到示波器，会形成一个额外的干扰电流路径，从而影响测试结果，很难定位产生ESD/EFT问题的原因。
EFT/ESD干扰电路正常工作的机理在进行EFT/ESD等抗扰度测试时，需要把相应的突发干扰施加到EUT的电源线，信号线或者机箱等位置。
干扰电流会通过电缆或者机箱，流入EUT的内部电路，可能会引起EUT技术指标的下降，例如干扰音频或视频信号，或者引起图1 用示波器测量EFT/ESD通信误码等；也可能引起系统复位，停止工作，甚至损坏器件等。
电子产品的抗干扰特性，取决于其PCB设计和集成电路的敏感度。
电路对EFT/ESD信号敏感的位置，一般能被精确定位。
形成这些"敏感点"的原因，很大程度上取决于GND/VCC的形状以及集成电路的类型和制造商。
实践发现，产生EFT/ESD问题的最主要的原因是，干扰电流的主要部分会流入低阻抗的电源系统。
干扰电流能通过直接的连接进入GND系统，再由线路连接，从另外一个地方耦合出来；干扰电流也能通过直接连接进入GND系统，然后通过和金属块(例如机箱)等物体的容性耦合方式，以电场的方式(场束)耦合出来。
图2中，干扰脉冲电流I通过电缆或者电容渗透到PCB内。
由干扰电流产生电场干扰(电场强度E)或者磁场干扰(磁场强度B)。
磁脉冲场B或电脉冲场E是影响PCB最主要的基本元素，一般来说，敏感点要么仅对磁场敏感，要么仅对电场敏感。
干扰电流I通过电源线注入到设备内部。
由于旁路电容C的存在，一部分电流IA离开了被测物，内部的干扰电流Ii被减少了。
图中所示的由干扰电流Ii产生的磁场B会影响它周围几厘米范围内的电路模块，一般电路模块内只会有很少的信号线会对磁场B敏感。
需要注意，磁场不仅仅由电源线电缆上干扰电流I以及排状电缆上的电流产生，旁路电容C的电流路径以及内部GND和VCC上的电流，会扩大干扰范围。
在电源系统(主要是GND)上流动的干扰电流，产生的很强的宽频谱电磁场，能干扰其周围几厘米范围内的集成电路或者信号线，如果敏感的信号线或者器件，例如复位信号、片选信号、晶体等，正好放置在干扰电流路径周围，系统就可能由此引起各种不稳定的现象。
一般情况下，一块PCB上只会存在少量的敏感点，而且每个敏感点也会被限制在很少的区域。
在把这些敏感点找出来，并采取适当的手段后，就能提高产品的抗干扰性能。
由此可见，为了定位EUT不能通过EFT/ESD测试的原因，我们就必须首先找出这些突发干扰在系统内部的电流路径，再找出该路径周围存在哪些敏感的信号线和器件(敏感点)，之后可以采取改善接地系统以改变电流路径，或者移动敏感信号线和器件的位置等方法，从根本上以最低的成本解决EFT/ESD问题。
E1抗干扰开发系统由于EFT/ESD信号具有高压和宽频谱等特征，传统的示波器和频谱分析仪很难测量干扰电流的路径。
本文介绍的E1抗干扰开发系统，专门用于测量和排除EFT/ESD问题。
E1系统由四大部分组成(图3)：1．产生突发干扰的突发干扰信号源SGZ21SGZ21产生连续的类似于EFT或者ESD的干扰脉冲，脉冲的上升沿时间为2ns，下降沿时间为约10ns。
这些脉冲包含的能量比标准的EFT脉冲或ESD脉冲小，因此能在不损坏被测设备的情况下，把干扰直接耦合到EUT的内部PCB上。
SGZ21输出的脉冲信号，其脉冲幅度是连续变化的，峰值在0－1500V之间，按统计平均分布。
利用这种方法，配合传感器，加上SGZ21内置的光纤输入计数器，能对PCB进行特别快速的抗干扰性能评估。
SGZ21采用电气隔离(无大地参考)的对称输出。
干扰脉冲能被容性耦合，极性可变。
这样，就能采用各种耦合方式，例如：a. 把发生器的输出直接连接到被测物的GND系统上，把干扰电流直接注入到GND系统。
b. 把干扰电流注入到GND，然后从VCC返回。
c. 干扰电流可以注入到变压器、分配器或者光耦的初级，从次级返回。
2．接收突发干扰的瞬态磁场探头MS02流过EUT的干扰电流会产生磁场。
通过磁场的强度和方向等信息能提供干扰电流的分布情况。
MS02瞬态磁场探头是一个无源探头，通过光纤连接到SGZ21计数器的输入，利用计数器的读数，可以测量突发电磁场的相对强度。
如果MS02检测到磁场脉冲，它就会发出一个光脉冲。
光脉冲的数量，可以在SGZ21计数器上读到，这个值和测量到的平均磁场强度成一定的比例。
只有穿过探头环的磁力线才会被检测到，因此通过旋转探头的方向，找到最大计数值，可以检测到磁力线的方向，从而准确探测干扰电流的方向。
见图43．将信号源的电输出变为突发电磁场的电场和磁场场源探头组场源探头组，包括各种尺寸和形状的磁场场源探头和电场场源探头，最小分辨率可小于1mm。
可以连接到SGZ21信号源的输出，向被测电路中的接地系统、电源系统、集成电路、引脚、分立元件、关键布线、电缆、接插件等地方注入干扰，用于精确定位电路敏感点位置。
在利用SGZ21信号源和瞬态磁场探头找出干扰电流的路径之后，使用场源探头，可以检查该路径周围是否存在敏感的信号线或者器件，如果是器件，还应该检查是器件的哪个引脚。
不同的电路结构，可能会对磁场敏感，也可能会对电场敏感。
E1中的场源，有的是产生磁场的，有的是产生电场的，这样可以确认EUT对哪种类型的干扰场敏感。
4．检测集成电路敏感度的IC传感器等为了评估电路修改的有效性，特殊设计的IC传感器S31能和EUT内部器件一样，感应突发干扰对数字逻辑的影响，并把干扰情况通过光纤传递到计数器。
E1抗干扰开发系统，配置有多种EMC传感器，可以监测PCB上的关键信号线、电源、地、电缆、接插件等被干扰的情况。
利用E1抗干扰开发系统定位EFT/ESD问题的方法E1抗干扰开发系统，在设备内部仿真干扰的过程。
能采用不同的方式，向电子模块直接注入干扰电流、电场和磁场，以定位电路板上的电磁薄弱点，理解耦合机理，并完成最优化的设计修改。
E1抗干扰开发系统不能按照某个标准进行兼容性测试。
所以建议先对被测物进行标准的抗干扰测试，然后对可能的故障原因进行分析，再利用E1来找出更多的故障原因，并利用E1在产品开发场地进行设计修改的评估。
测量的目的是再现在标准抗干扰测试时的功能故障，从而确认和评估干扰被耦合入和耦合出的路径。
使用E1抗干扰开发系统，测量和定位EFT/ESD问题的一般步骤为：1．故障粗略定位检查EUT的各个电路模块，例如整块PCB、PCB间的互联电缆、PCB内的电路功能模块等。
取EUT的一块PCB或者一部分电路，对该模块的GND直接注入干扰：* 两极连接方式注入干扰：把SGZ21信号源的两个输出，分别连接到电路模块的GND上，判断是否是磁场敏感。
如果在这种方式下，EUT出现期望的功能故障，说明在这两个GND节点之间存在的干扰电流路径周围，存在对磁场敏感的敏感点。
* 单极连接方式注入干扰：把SGZ21信号源的其中一个输出接到电路模块的GND上，另一个输出端接到EUT的机箱(可以用电场场源模拟机箱)，判断是否是电场敏感。
如果单极连接期间出现功能故障，可能是：电场：直接由EUT和场源探头间引起的故障；磁场：流入电场的电流产生磁场，磁场被耦合到信号环路上，导致出现故障。
区分办法：在EUT的GND和附近的金属物体之间建立一个很短的低阻抗的连接，从而消除电场的影响，如果不再出现那个已知的功能故障，就说明，那个已知的功能故障是由电场引起的。
否则，这个故障可能是磁场引起的。
2．测量干扰电流路径通过"故障粗略定位"，把敏感点位置进行了粗略的定位，同时确定了电路敏感的性质(磁场敏感或者电场敏感)。
使用瞬态电磁场探头，能测量EUT内部突发磁场的相对强度，并可以测量出干扰电流的流向。
利用瞬态磁场探头测量时，能帮助你发现：a. EUT内哪里存在突发磁场？b. EUT内部的干扰电流是怎么流的？c. 干扰电流有没有流入集成电路的输入和输出？d. 旁路电容有什么影响，应该采用多大容值的电容？e. 屏蔽连接的长度是如何影响旁路电流的？3．精确定位敏感点在把故障定位到模块并测量出电流路径之后，使用场源，能对敏感点进行精确定位：首先是根据前面的测量结果来选择场源，决定使用磁场场源或者电场场源。
再依据测量到的"电流路径"，沿着干扰电流方向的路径，使用相应的场源对EUT注入干扰。
E1抗干扰开发系统配备了不同分辨率的9种场源，选择场源时，从大面积到小面积，选择强度时，探头由远到近慢慢靠近EUT，从而最终确定敏感点的位置。
4．评估电路修改有效性找出电路内部存在的敏感点之后，开发人员会进行电路修改以改善EUT的抗干扰性能。
为此，E1抗干扰开发系统，使用了一套"脉冲率测量法"的技术，让我们能对电路修改的有效性进行快速的评估。
脉冲率测量法需要使用SGZ21发生器和传感器。
SGZ21产生如图6所示的，输出脉冲无序的，峰值电平呈平均分布的脉冲信号，这样就不需要发生器和计数器之间的同步。
例如，用放在EUT内部的传感器来监视敏感的信号线，一旦检测到这根信号线上有干扰，就会发出一个光脉冲。
SGZ21上的计数器对这些光脉冲进行计数。
在一个周期信号(1秒钟)序列期间检测到的计数值，代表着干扰门限所处的位置，即EUT的敏感度。
图6中，如果在一个周期脉冲序列里检测到11个脉冲，则干扰门限是u1，意味着注入电压为u1的突发干扰，本区域就会遭受干扰；如果检测到的是3个脉冲，则干扰门限是u3。
检测到的脉冲数越少，表明模块设计得越好。
测量滤波器的滤波波形是一个非常典型的应用：把SGZ21产生的干扰电流注入到EUT，S31传感器测量EUT上受干扰的线上的信号，在SGZ21计数器上可以读到计数值，修改滤波器后，再次测量。
两次测量结果的对比，就可以很清楚地告诉你，你的设计修改是否有效。
5．实时监视EUT工作状态在抗干扰测试时，尽可能快地明确地发现EUT内的功能故障，是非常重要和关键的。