GR-1089-CORE对雷击浪涌测试及波形发生器的_要求
GR1089与EN300386差异2
务，不出现着火，破碎或者其他 电器安全危险。则认为通过试 验。
１１．Ｆ１ ｒ ｓｔ ＬｅＶｅ １ Ｌ１ ｇｈｔｌ ｎｇ
Ｔｅｓｔｓ（Ｔｅ １ ｅｃｏｍ Ｐｏｒｔｓ）第一级
：苓斗。一：秘 串一掌～≥每ｎ蹿＋～一舷～率～一零一枣～术…净＋—ｗ毒～掣～书一瘩…礴：—＊零一冰一蜜～枣～宰一术一枣一零一＿母＿一牢～术一木～摩一：《 坤
认证与电磁兼
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ｃｏ－胂＇ｍ彗幛掏咖ｉｎ ■由啊瞳ｎ－ｃ矗ＴｈＩｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅ甘旧湖ｕ酿ｅ瓤饽ｎ姆ａｎｄ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ＥＭＣ ｐａｒｔ：ｉｎ ＧＲ－ｔ０８９－ＣＯＲＥ，
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同的，不过ＧＲ－－１ ０８９要求的等级 更高。
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Ｐ０ｒｔ ｓ）限流保护测试（电信端
口）
Ｆａｕｌｔ Ｔｅｓｔｓ（Ｔｅｌｅｃｏｍ Ｐｏｒｔｓ） 第二级交流电源故障测试（电信 端口）
Ｇ Ｒ一１ ０ ８ ９测试要求参见表
ｔｉｍｅ
７：
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ＣＬＣ ｎｕｍｂｅｒ：Ｔ－６５１
Ｄｏｃｕｍｅｎｔ霸ｏｄ－ｌ妻Ａ
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线一线和线一地
PoE系统实施浪涌抑制保护有何用处
了解电气瞬态的不同原因和特征，可以使设计人员利用离散保护电路对PoE 系统进行很好地保护，以避免电气瞬态事件造成的损害。
电气过应力可以造成电子设备或系统的失效、永久性性能下降，或暂时性的不稳定行为。
通信系统和应用电路的集成度越高，对电气瞬态的敏感性也就越高。
抑制这些瞬态对设计人员来说是一个巨大的挑战，因为过压的来源和严重程度可能是未知的。
设计一款电子电路或定义一个完整系统时，确定这些应力源，并正确理解它们的机制以正确定义操作系统的环境是非常重要的。
这样做可以使您定义简单的设计规则，并利用低成本的解决方案对敏感的电子系统进行充分有效的保护。
以太网供电(PoE) 设备是一种必须对敏感电源电路进行保护的系统。
尽管PoE 规范提供了过电流保护功能，但对那些会损害其他类型电源设备的电气瞬态来说，这些系统也很易遭受同样的损害。
[1-2]在PoE 设备中，供电设备(PSE) 将电源通过以太网线缆供应到用电设备(PD) 中。
如图 1 所示，通过以太网线缆数据通道所用的两条双绞线对的共模电压差进行供电。
通过使用额外的备用双绞线对，可以提供更多的电力。
PoE 的应用范围很广，其中包括办公和工业网络等环境。
以太网线缆或设备通常为室内使用，但是也可以用于室外应用。
图1、在本单端口PoE 应用例子中，通过以太网线缆的信号对实现了电源供电；而通过备用双绞线对实现了更多电力供应。
PoE 应用中的瞬态当前已开发了许多标准，对不同应用中的瞬态过压环境进行模拟或仿真。
例如，根据IEC 瞬态抗扰度标准，瞬态可以分为以下三大类：IEC 61000-4-2：静电放电(ESD)；IEC 61000-4-4：电气快速瞬态/脉冲群(EFT)；IEC 61000-4-5：浪涌。
这些IEC 标准也定义了应用于每一瞬态类别的抗扰度测试方法，并且它们还向瞬态抑制组件的厂家提供了一些符合特定组件特征的标准化波形和过电压电平。
[3]静电放电(ESD)ESD 是由两种绝缘材料接触、分开而引起的电荷累加造成的；当带电体接近另一个电位较低的物体时，就会引起相应的能量释放。
电子设备雷击浪涌抗扰度试验标准与模拟雷击浪涌脉冲生成电路的工作原理
电子设备雷击浪涌抗扰度试验标准与模拟雷击浪涌脉冲生成电路的工作原理一、电子设备雷击浪涌抗扰度试验标准。
电子设备雷击浪涌抗扰度试验的国家标准为：GB/T17626.5（等同于国际标准IEC61000-4-5 ）。
1、标准主要是模拟间接雷击产生的各种情况：（1）雷电击中外部线路，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。
（2）间接雷击（如云层间或云层内的雷击）在外部线路上感应出电压和电流。
（3）雷电击中线路邻近物体，在其周围建立的强大电磁场，在外部线路上感应出电压。
（4）雷电击中邻近地面，地电流通过公共接地系统时所引进的干扰。
2、标准除了模拟雷击外，还模拟变电所等场合，因开关动作而引进的干扰（开关切换时引起电压瞬变）；如：（1）主电源系统切换时产生的干扰（如电容器组的切换）。
（2）同一电网，在靠近设备附近的一些较小开关跳动时的干扰。
（3）切换伴有谐振线路的晶闸管设备。
（4）各种系统性的故障，如设备接地网络或接地系统间的短路和飞弧故障。
3、标准描述了两种不同的波形发生器：一种是雷击在电源线上感应生产的波形；另一种是在通信线路上感应产生的波形。
这两种线路都属于空架线，但线路的阻抗各不相同：在电源线上感应产生的浪涌波形比较窄一些（50uS），前沿要陡一些（1.2uS）；而在通信线上感应产生的浪涌波形比较宽一些，但前沿要缓一些。
后面我们主要以雷击在电源线上感应生产的波形来对电路进行分析，同时也对通信线路的防雷技术进行简单介绍。
二、模拟雷击浪涌脉冲生成电路的工作原理。
上图是模拟雷电击到配电设备时，在输电线路中感应产生的浪涌电压，或雷电落地后雷电流通过公共地电阻产生的反击高压的脉冲产生电路。
4kV时的单脉冲能量为100焦耳。
图中Cs是储能电容（大约为10uF，相当于雷云电容）；Us为高压电源；Rc为充电电阻；Rs为脉冲持续时间形成电阻（放电曲线形成电阻）；Rm为阻抗匹配电阻Ls为电流上升形成电感。
雷击浪涌抗扰度试验对不同产品有不同的参数要求，上图中的参数可根据产品标准要求不同，稍有改动。
雷击浪涌发生器-雷击浪涌抗扰度试验首选3ctest
8● 超大L C D 显示，计算机控制，一次设定，自动完成测试项目；● 试验时智能采集试品击穿电流 电压值，直接L C D 显示；● 内置电流传感器、电压衰减器，B N C 连接示波器观测波形（高配）；● 进口电子式主开关，波形稳定，可比性强，寿命长；● 正负自动切换，正负极性可以交替切换；● 程控高压电源，电压稳定精度高；● 浪涌注入相位角度0~359°自由设定；● 内置I E C 61000-4-5标准试验等级；● E M C K 3000测量软件保存波形和试验记录（选配）；● R S -232通讯接口，可实施远程控制。
全自动雷击浪涌模拟器 S G -5006G （台式）用于评估设备电源线和内部连接线在经受来自开关切换及自然界雷击所引起高能量瞬变干扰时的性能提供一个共同依据。
性能完全满足最新的IEC61000-4-5 和GB/T17626.5 GB/T16927.1要求。
根据客户要求可以满足A N S I C 62.41/45、U L 1449要求。
技术特点S G -5006G主要技术参数0.1~3kA2Ω±10%1.2μs±30%50μs ±20% 自由设定0～359°IEC 四种标准试验等级10V/10kV 或6kV ，10V/5kA 或3kA 阻容耦合,其中差模时18μF 、共模时9μF /10Ω8μs ±30%20μs±20%正或负 正负交替输出电压波输出阻抗浪涌注入相位内置标准等级浪涌耦合方式输出波形BNC 端口电压极性输出电流波输出短路电流触发方式智能耦合/去耦网络（选配）工作电源电压范围项 目SG-5006G 0.2~6kV 同步/异步自由设置SGN-20G （三相五线,20A ）SGN-5010G （单相三线,20A ）单相AC220V ±10% 、50/60Hz 环境温度内包装尺寸（长×宽×高）重 量770×680×485mm 10°C ~ 40°C 约30kg9 全自动雷击浪涌耦合/去耦网络S G N -5010G 是单相网络，S G N -20G 是三相五线网络。
雷击浪涌测试方法
射频电磁场辐射抗扰度
辐射抗扰是EMS的一个测试项目，主要为了 考核电子设备对辐射的抗扰度，EUT的现 实使用的状态不可避免的要工作在一定强 度的辐射中，此时的设备能否在这样强度 下的磁场中正常工作不会有性能的下降， 成为判定这个设备质量的一个重要标准， 特别是无线电话在近年的使用问题尤其突 出：使用频繁，使用不拘场合，使用的频 率也有所扩展（使用频率在0.8GHz～3GHz 之间，目前还在朝4GHz方向发展）。
浪涌信号发生器下面这个就是内容分发网络 CDN，它是用来测量三相供电的EUT或者 直流电源的EUT准备的，浪涌信号发生器 通过CDN将信号耦合到被测试的线路中， 信号线的测量也是通过CDN，但同时也要 加上耦合夹，通过耦合夹将干扰信号耦合 到线路中，信号线的干扰信号波形和电源 线的干扰信号的波形不同，实验室里没有 信号线的波形发生器，所以暂时这边没办 法做信号线的浪涌。
B类：便携式工具、不属于专用设备的电弧焊 设备
C类：照明设备
• D类：功率不大于600W的个人计算机和个 人计算机显示器、电视接收机
电压闪烁
电压闪烁是EMI测试的一个项目，主要是考核 EUT产生的电压的闪烁会不会对其他的物 品产生影响，电网中接有大量的由自动接 通和切断控制的负荷，如含有温控器、定 时器的厨房器具、电加热器、空调器、复 印机和其他设备，当自动能够控制循环进 行接通和断开时，将引起电源负荷的频繁 变化，其结果使电网电压产生波动；进而
信息技术类，所用的标准是EN55022，第二 类是家用电器类，所用标准是EN55014， 第三类是灯具类，所用标准是EN55015， 第四类是音视频类，所用标准是EN55013。 按照标准规定进行测试，EUT离天线的距 离是3米，台式设备是放在0.8米的绝缘桌上， 落地式设备室放置在0.15的绝缘木板上，在 测试时，天线在对应 的1米、2米、3米、4 米高的地点，转台360度旋转，寻找辐射的
雷击浪涌试验详细介绍
,.雷击浪涌试验细则1试验环境部署考虑试验安全性问题，建议将试验设施LSG506A 以及 CDN-532A接地。
LSG 反面板接地线参照接地板图 1浪涌试验环境部署1.1 EUT 电源端的试验配置EUT 电源端的试验包含 AC 主回路三相的试验和控制模块供电端子单相的试验。
各项试验中包含线 -线与线 - 地两种方式。
表示图分别见图 2- 图 5。
,.耦合网络图 2沟通线（三相）上电容耦合的试验配置，线- 线图 3 沟通线（三相）上电容耦合的试验配置，线- 地,.图 4 交 / 直流上电容耦合的配置，线- 线图 5 交 / 直流上电容耦合的配置，线- 地注：图 2- 图 5 为扰乱叠加在电源线上的原理图，其实不是进行试验时我们的接线图。
1.2 EUT 非障蔽互联线的试验配置,.图 6 非障蔽互连线的试验配置，电容耦合方式注：此方法用于对 EUT 的 I/O ，控制线端子进行浪涌试验。
需使用40 欧姆的电阻，以保护EUT 受试设施。
1.3 EUT 障蔽通讯线的试验配置发生器图 7 障蔽线的试验配置，直接施加依据 GB17626.5 中 7.6 节的要求，非金属外壳产品的障蔽线试验，能够直,.接施加在障蔽线上。
如上图所示，以共模的方式将浪涌扰乱加到障蔽线层上。
2 CPS 试验方法2.1 KB0-T 、KB0-R 、 KB0-B 的 AC 主回路电源端口试验（1）试验判据标准中无明确要求，参照试验判据表 1 ，给出试验结果。
（2）施加扰乱电压水平主回路电源线的试验水平为线 - 地 4kV ，线- 线 2kV 。
脉冲在正负两个极性进行，相角为 0°、90 °。
在每一极性和相角施加 5 次脉冲（共 20 个脉冲），每个脉冲之间的时间间隔为 1min 。
（3）受试设施接线方式KB0-T 、KB0-R 和 KB0-B 主回路串连，进行线 - 线、线 - 地试验的接线方式分别如图 8 、9 所示。
以太网在击浪涌测试中的应用
以太网在击浪涌测试中的应用
1.以太网雷击保护以太网是广泛用于访问和城域网络基础设施。
这
些接口通常必须符合GR1089 雷击浪涌测试。
为了防止雷电浪涌，低钳位电压
是必须的.
新一代的物理层更敏感雷击。
为了防止雷电浪涌，(如
GR1089,IEC61000-4-5,K.20/21)和ESD 事件，低钳位电压的设备是必要的。
新一代的物理层更敏感雷击。
给千兆以太网保护我们开发的解决保护方
案是给最敏感的PHY。
Semtech 公司的RClamp3304N/2504N 采用Semtech 的专有的保护技术EPD。
EPD 提供大量减少漏电流和电容对硅雪崩低对峙电压二极管工艺。
它们还配有一个2.5 伏特和3.3 伏特的真正卓越的保护工作电压。
这两个产品已被应用到桌面(个RJ45)成功。
2.RClamp2504N/3304N 在电脑上的保护应用
I.IEC61000-4-5 雷击规格:
Note:1)开路电压波形是10*700us
2)短路电流波形是5*310us
II.解决方案:
为了选择一个强大的千兆以太网应用防雷解决方案，这个方案将用于千
兆以太网的RJ-45 连接器里，因此，只有保护元件的数量限制，因此，Semtech 公司已提供下列解决方案：
两个RClamp2504N/3304Ns 放置在物理层芯片这边,下列是原理
Semtech 公司RClamp2504N/3304N 被作为推荐的保护配置，是因为它提。
GR-1089-CORE与EN300386比较-EMI篇
通讯设备CE&NEBS认证比较GR 1089-CORE与EN 300 386比较—EMI篇刘伟随着通讯终端设备的测试越来越多，而大家对相关标准并不怎么了解，本次总结通过对EN300 386与GR 1089-CORE进行纵向和横向的比较，来了解如何进行这两份标准测试以及如何通过NEBS认证（北美）及CE认证（参考R&TTE指令要求）。
大家对CE认证、FCC认证并不陌生，而对北美的NEBS认证并不了解，或略知一二，现在主要介绍NEBS认证并在下文中对两种认证的比较分析。
如有疑难技术问题可咨询上海同耀通信技术有限公司电磁兼容实验室。
NEBS介绍NEBS（Network Equipment Bui1ding Systems），NEBS标准是1 995年由Te1cordia Techno1ogies(原B e1 1 c o r e)建立的用于电信工业的可靠性要求。
美国大部分电信运营商都对设备供应商强制要求作NEBS测试认证，只有符合NEBS标准要求的网络设备供应商才有可能进入美国市场。
NEBS要求的主要设备：适用于网络交换、传输设备、接入设备(如xDSL)、路由器、无线设备等。
NEBS认证测试项目及参考标准：EMC & Safety (GR-1089-CORE)Physical Protection （GR-63-CORE）CE认证测试项目及参考标准：需满足R&TTE指令。
EMC (EN300 386)Safety (EN 60950)Environment test (EN 300-019)就我们现有的测试条件，我们这里只对EN 300 386和GR1089-CORE标准中的电磁兼容部分进行阐述。
1、辐射骚扰电场测试参数GR1089-CORE EN 300 386C63.4 EN55022 参考标准 ANSI频率范围 10kHz~10GHz 30MHz~1GHz 测量设备带宽参考CISPR16 参考CISPR16准峰值检波检波方式小于150KHz大于1GHz 平均值检波；150kHz~1GHz 准峰值检波。
浪涌抗扰度试验报告模板
浪涌抗扰度试验报告模板一、试验目的浪涌（冲击）抗扰度试验是为了评价产品在外界突发电压（浪涌）或电流（冲击）冲击时的抗扰度能力，检验产品的稳定性和可靠性。
二、试验标准三、试验仪器和设备1.波形发生器：具备浪涌（冲击）脉冲生成能力，能够发生设定的电压和电流脉冲；2.示波器：用于监测被试产品的电压和电流响应；3.隔离变压器：用于隔离试验回路和电源；4.试验设备：包括被试产品、连接线和负载等。
四、试验步骤1.准备被试产品：按照使用说明或产品规格将被试产品连接至试验设备；2.设置试验参数：根据产品的额定电压和冲击等级等要求，设置试验仪器的波形参数和电压/电流能量等；3.进行试验：通过波形发生器发生设定的浪涌（冲击）脉冲，记录被试产品的电压和电流响应，并观察产品的稳定性和功能是否正常；4.重复试验：按照要求进行多次试验，以验证产品在不同冲击条件下的抗扰度能力；5.处理试验数据：整理试验数据，包括电压/电流波形图、产品响应情况和试验结果等；6.分析试验结果：根据试验数据和产品规格，评估被试产品的浪涌（冲击）抗扰度能力是否达到要求；7.编写试验报告：将试验步骤、数据和结果等整理成试验报告。
五、试验结果与结论根据试验数据分析以及产品规格要求，得出以下试验结果与结论：1.被试产品在设定的浪涌（冲击）冲击下，电压/电流波形响应符合规定的要求；2.被试产品在浪涌（冲击）冲击后，功能和稳定性正常，无明显故障；3.被试产品的浪涌（冲击）抗扰度能力符合产品规格要求。
六、试验总结与建议根据试验结果和评估1.被试产品在浪涌（冲击）抗扰度试验中表现稳定可靠，具备良好的抗扰度能力；2.针对试验过程中出现的问题或产品设计存在的不足，提出改进意见和建议，以提高产品的浪涌（冲击）抗扰度能力。
七、参考资料1.国际电工委员会（IEC）标准；2.被试产品的使用说明或产品规格。
电子产品的(雷击)浪涌防护标准及测试
Ａ ｂｓｔ ｒａｃｔ ：Ｔｏ ｅｔ ｔ Ｉ ｅａｄｅｒ ｈａｖｅ ｃｏｍ ｐｌ ｅ ａｓ ｏｆ ｔ ｓ ａ ｅｔ ｇｒ Ｐ ｈｅ ＳＵｒ ｇｅ ｐｒ ｅｃｔｏｎ ｄｅｓｉ ａｎｄ ｅｓｔ ｓ ａｎｄａｒ ｏｔ ｉ ｇｎ ｔ ｔ ｄＳ。 ｔ ｓ ｈｉ ｐａｐｅｒ ｆ ｒ ｌ ｇｉ ｉｓｔｙ ｖｅｓ ｂｒｅｆ ｉ ｒ ｉ ｎｔ ｏｄｕｃｔｏｎ ｏ ｔ ｉ ｔ ｈｅ ｌ ｉ ｇｈｔ ｎｇ ｒｋｅ ｎｉ ｓｔ ｉ ｓｕｒ ｄａｍ ａｇｅ ｇｅ ａｎｄ ｐｒ ｅｃ ｉ ｏｔ ｔ ｏｎ ｈｅ ｏｆ ｔ ｅＩ ｅｃｔ ｏｎｉ ｒ Ｃ Ｐｒ ｏｄＵｃｔ ｓ。ａｎｄ ｔ ｈｅｎ ＰＵｔ ａ ｓｔ ｏｎｇ ｒ ｅｍ Ｐｈａｓｉ ０ｎ ｔ Ｓ ｈｅ ｓｅＩ ｅｃｔ０ｎ ｉ ｏｆ ＳＵｒ ｇｅ Ｐｒ ｅｃｔｏｎ ｅｓ ｏｔ ｉ ｔ ｔ ｉｅｍ ｓ。ｔ ｔ ｅｓｔ ｍ ｅｔ ｈｏｄｓ ａｎｄ ｐｅｒ ｏｒ ａｎｃｅ ｆ ｍ ｃｒｔ ｉ ｉｅｒａ ｏｆ ｅｃｔ ｏｎｉ ｅｌ ｒ ｃ ｐｒ ｏｄｕｃｔ ｔ ｏｕｇｈ ｈｅ ｄｉ ｓ ｈｒ ｔ ｓｃｕｓｓｉ ｏｎ ｏｆ ｓｅｖｅｒ ｃｏｍ ｍ ｏｎ ａｌ ＳＵｒ ｇｅ ｔ ｅｓｔ ｓｔ ａｎｄａｒ ｄｓ． Ｋ ｅｙ ｗ ｏ ｒ ｓ： Ｅｌ ｄ ｅｃｔ ｏｍ ａｇｎｅｔｃ ｉ ｍ ｕｎｉｙ；Ｌｉ ｒ ｉ ｍ ｔ ｇｈｔ ｎｇ ｓｔ ｉ ｎｉ ｒｋｅ；ＳＵｒ ｇｅ； Ｐｒ ｅｃｔｏｎ ｏｔ ｉ ｓｔ ａｎｄａｒ ｄｓ；Ｔｅｓｔ
出 浪 涌 电 压 和 电 流 。 此 外 ， 在 电 站 电 阻 或 外 部 电 路 阻 抗 而 产 生 浪 涌 电 护 措 施 有 ： 或 ｆ关 站 巾 ， 大 型 开 关 切 换 瞬 间 ， 压 ； 存 建 筑 物 内 、 外 导 体 上 产 生 感 （ ） 在 建 筑 物 或 系统 外部 高 处 １ （ 雷 针 、避 雷 带 避
雷击浪涌发生器校准规范
文件制修订记录一、目的按规程正确校准仪器，保证仪器校准结果的准确性。
二、本规程参照的技术依据本规范参考JJF 1071-2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF 1001-2011 《通用计量术语及定义》、JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》。
三、适用范围本规程适用于适用于公司雷击浪涌发生器内部校准；四、计量特性4.1外现4.1.1仪器外观应清洁，无机械损伤，操作功能正常；仪器上还应注明制造厂名和商标、出厂编号及出厂年月。
4.2技术要求4.2.1 冲击台控制各项功能：‘充电启动’、‘充电停止’、‘放电’、‘安全充电’、‘冲击间隔时间’设定、‘自动重复冲击次数’设定、‘充电方式’、‘放电方式’的检查应符合CJ0101/40型动作负载试验系统的技术性能的要求。
4.2.2冲击台输出波形：输出冲击电流的波形在2KA~40KA范围内，应能通过改变匹配电阻（电感），使波前时间符合8us±10%，半峰值时间20us±10%，反极性振荡幅值不大于峰值的20%的要求。
4.2.3 冲出电流表的示值精度，在2KA~40KA内应符合±3%的要求。
4.2.4 CJ1701交流试验电源：➢定相位放电电脉冲（0°~360°）±5°。
➢交流电压表量程精度±1%。
➢电流表精度±2%。
五、校准条件5.1环境条件仪器的检定应在室温18~28℃，相对湿度不大于90%，无强电磁于扰，无电流杂波干扰的环境中进行。
测试前受检仪器应在该环境中存放2个小时以上。
本仪器和标准器的交流供电电源应有良好按地线。
在计量检查中，为了避免干扰，不能同时使用使用示波器的两个通道。
5.2标准器及其他设备: 数字存储示波器、压敏电阻器或SPD。
5.3测试项目和测试方法5.3.1外观检查，应符合4.1.1的要求。
5.3.2冲击台各控制各功能按“操作使用说明”的方法检查注意：在不熟悉本机的情况下，请在设定充电电压不超过8KV的条件下检查各功能。
GR-1089-CORE对雷击浪涌测试及波形发生器的_要求
GR-1089-CORE 对雷击浪涌雷击浪涌测试及波形测试及波形测试及波形发生器发生器发生器的要求的要求上海三基电子工业有限公司 付裕 李刚注：此文发表于《安全与电磁兼容》杂志2008年第三期/gqml.asp?PageNo=1&subyear=2008&suborder=3摘要NEBS 认证中关于电磁兼容性和电气安全要求主要体现在GR-1089-CORE 上。
本文着重介绍了GR-1089-CORE 对雷击浪涌测试的要求，并根据GR-1089-CORE 对雷击浪涌发生器输出特性的要求探讨了雷击浪涌发生器的设计。
关键词NEBS ；GR-1089-CORE ；EMC ；雷击浪涌发生器 AbstractAbout electromagnetic compatibility and Electrical Safety requirement in NEBS certification mainly represents on GR-1089-CORE .This article mainly introduce the requirement of GR-1089-CORE to lighting surge generator ,moreover, it discussed the design of lighting surge generator according to the requirement of GR-1089-CORE to the output characteristic of lighting surge generator. KeywordsNEBS ；GR-1089-CORE ；EMC ；Lightning Surge Generator1 NEBS 简介NEBS (Network Equipment-Building System)网络设备构建系统是贝尔实验室在20世纪70年代提出的，并于1995年形成NEBS 标准，旨在帮助电话设备制造商以较低的成本设计出符合要求的电信通讯设备，同时又能保证设备的可靠性和安全性。
CTI EMC测试能力
Wave shape:8/2us 100kA ( 可 以 IEC/EN 61000-4-5,GB/T 17626.5
外包）
Wave shape:1.2/50 8kV
Wave shape:8/20us 100kA (可以 IEC/EN 61000-4-5,GB/T 17626.5
外包）
Wave shape:1.2/50 8kV
公斤
、61000-6-3、61000-6-4, FCC 15、
18，GB 4824、GB13837、GB4343.1、
GB17743、GB 9254、GB 18655,GB
17799.3,GB17799.4,GR-1089-CORE, V-
3, EN300386,EN301489-1/3/17, ICES-
RF common mode on Telecom port
√
√
√
传导抗扰度（通讯端）
BCI
√
√
√
大电流注入
Voltage dips& interruption on Acport DC 0-300V 16A 16A
/
交流端电压跌落和中断
IEC/EN 61000-4-
29
Radiated immunity（鸿威3米） 辐射抗扰度
公斤
等
8kV，500kHz or 6kV,1000kHz IEC/EN 61000-4-4,GB/T 17626.4
5.5kV，1000kHz
IEC/EN 61000-4-4,GB/T 17626.4
5.5kV，1000kHz
IEC/EN 61000-4-4,GB/T 17626.4
Wave shape:1.2/50 8kV
电源适配器雷击浪涌实验方法
电源适配器雷击浪涌试验方法
1、根据试验品的实际使用和安装条件进行布局和配置，包括有些标准会改变体现波形发生器信号内阻的附加电阻。
2、根据产品要求来定试验电压的等级及试验部位。
3、在每个选定的试验部位上，正、负极性的干扰至少要各加5次，每次浪涌的最大重复率为1次/min。
因为大多数系统用的保护装置在两次浪涌之间要有一个恢复期，所以设备在做雷击浪试验时存在一个最大重率的问题。
4、浪涌波的注入是否要与开关电源适配器的输入电压同步的问。
如无特殊规定，通常要求在开关电源适配器电压波形的过零点和正、负峰值的位置上叠加一个恢复期，所以设备在做雷击浪涌信号。
5、考虑到被测设备电压-电流转换特性的非线性，试验电压应该逐步增加到产品标准的规定值，以避免试验中可能出现的假象（在高试验电压时，因为被测设备中可能有某个薄弱器件击穿，旁路了试验电压，致使试验得以通过。
然而在低试验电压时，由于薄弱器件未被击穿，所以试验电压以全电压叠加在试验设备上，反而使试验无法通过）。
6、雷击浪涌信号要加在线与线或线与地之间。
如果要进行的是线与地试验，且无特殊规定，则试验电压要依次加在第一根线与地之间。
但要注意：在做线与地试验时，有时出现标准要求将干扰同时叠加在两根或多根线对地的情况，这时脉冲的持续时间允减小一些。
7、由于试验可能是破坏性的，所以决不要使用试验电压超过规定值。
电子产品的雷击浪涌防护标准及测试(IEC61000-4-5)
1．引言经过长期对雷击的三种主要形式：直雷击、传导雷和感应雷等深入研究，人们建立了雷电感应和高压反击的理论，弄清了高压雷电波在金属导线上的传输规律。
在此基础上，人们发明了间隙串联熔断器的避雷器、无间隙氧化锌避雷器、瞬态过电压浪涌抑制器(TVS)。
这些技术在电力和其他金属传输线上的综合应用，有效地防止了传导雷击对人和环境的灾害性破坏。
2．(雷击)浪涌的机理及综合防护虽然我们已经对直击雷和传导雷的灾害性破坏已经有较好的防护措施，但间接雷(如云层内、云层间的雷击，或临近物体遭到的雷击)仍然可以在户外架空线上感应出浪涌电压和电流。
此外，在电站或开关站中，大型开关切换瞬间，也会在供电线路上感应出大的浪涌电压和电流。
这两种浪涌的共同特点是能量特别大(用能量作比较，静电放电为皮焦耳级，快速脉冲群为毫焦耳级，雷击浪涌则为几百焦耳级，是前两种干扰能量的几百万倍)，但波形较缓(微秒级，而静电与快速脉冲群是纳秒级，甚至是亚纳秒级)，重复频率低。
电磁兼容领域所指的浪涌一般来源于开关瞬态和雷击瞬态。
2.1开关瞬态系统开关瞬态与以下内容有关：主电源系统切换骚扰，例如电容器组的切换；配电系统内在仪器附近的轻微开关动作或者负荷变化；与开关装置有关的谐振电路，如晶闸管；各种系统故障，例如设备组接地系统的短路和电弧故障。
2.2雷击瞬态雷电产生浪涌(冲击)电压的主要来源如下：直接雷击于外部电路(户外)，注入的大电流流过接地电阻或外部电路阻抗而产生浪涌电压；在建筑物内，外导体上产生感应电压和电流的间接雷击；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路径。
若有雷击保护装置，当保护装置动作时，电压和电流可能发生迅速变化，并耦合到内部电路，依然会产生瞬态冲击。
因此，电子设备的浪涌(冲击)防护已经成为电子产品设计者必须面对并解决的问题。
相关的浪涌防护标准及其测试为电子产品的浪涌(冲击)防护设计的符合性判定提供了依据和手段。
2.3(雷击)浪涌的综合防护为了有效保证人员、环境和设备免遭(雷击)浪涌的危害，需要一套系统全面的综合性防护体系。
电磁兼容EMC测试：雷电浪涌测试方法介绍
电磁兼容EMC测试：雷电浪涌测试方法介绍雷击测试可以在单冲程，多冲程和多冲程测试中完成。
外部飞机系统通常需要直接雷电测试。
内部和外部的大多数飞机电子设备都需要间接闪电测试。
间接闪电模拟通过电路和电缆传输的二次电流和电压，该测试也称为浪涌抗扰度测试。
浪涌测验试验办法：浪涌的原因是电力系统的开关瞬态和雷电瞬态；而浪涌抗扰度试验意图是树立一个一起的基准，以点评电气和电子设备在遭受浪涌（冲击）时的功能。
依据规范IEC61000-4-5浪涌冲击抗扰度试验一般要求，雷击浪涌发生器模仿1.2/50us电压波形，8/20us电流波形和组合波（电压波形：10/700us，电流波形：5/320us），经过耦合网络，将波形耦合至被测电路中，已达到试验意图。
硕凯电子EMC试验室正可以为客户供给各种组合波形的浪涌测验方案。
浪涌测验试验等级：试验等级依据电压严格程度分为1，2，3，4和X级，其间X及为敞开级，每一级对应的电压强度如表一。
严格等级运用规模则取决于环境（遭受浪涌可能性的环境）及装置条件，大体依照以下条件分类：1级：较好维护的环境，如工厂或电站的控制室。
2级：有必定维护的环境，如无强搅扰的工厂。
3级：一般的电磁打扰环境，对设备未规定特别装置要求，如一般装置的电缆网络，工业性的作业场所和变电所。
4级：受严重打扰的环境，如民用架空线，未加维护的高压变电所。
X级：特别级，由用户和制造商洽谈后断定。
具体产品选用哪一级，一般由产品规范定。
雷击浪涌测验试验的注意事项：1.运用示波器时，好加上阻隔变压器供电，避免雷击浪涌反冲击电压对示波器电源试验，雷击浪涌反冲一般在设置的8%。
2.保证雷击浪涌发生器接地牢靠。
3.差分探头的供电电源好是选用阻隔变压器供电，扫除外界对测验东西的搅扰。
4.EUT电源好选用阻隔变压器供电，或许选用漏保较大的空气开关。
5.试验室操作安满是首要方位，（雷击浪涌具有高电压大电流试验，具有必定的危险性）在测验时尽量不要触摸到接线方位，当雷击浪涌发生器触发放电时就不要触碰任何衔接线路，呈现紧急情况直接把急停按钮按下，仪器主动卸掉高压电压。
LED路灯浪涌(雷击)抗扰度检测探讨
LED路灯浪涌（雷击）抗扰度检测探讨* 近几年，随着环保、节能发展主旋律的奏响，各地政府对道路照明的节能改造和资金支持力度不断增强，LED路灯产品在照明市场中的需求越来越大。
由于部分企业缺少对标准和检测的认识，在设计和生产中忽略一些关键细节，导致所生产的LED路灯及配件无法满足国家LED路灯的相关要求。
LED路灯浪涌（雷击）抗扰度能力是路灯实际应用的重要电磁兼容（EMC）指标，直接影响了产品的可靠性及项目的经济性。
1 LED路灯的产品认证和浪涌（雷击）抗扰度检测的必要性1.1 产品认证目前，LED路灯产品在国内不属于强制CCC认证产品目录范围内，而属于自愿性CQC认证产品目录范围内，最新技术规范为CQC3127-2016《LED道路隧道照明产品节能认证技术规范》；LED路灯电源控制装置在国内属于强制CCC认证产品目录范围内，认证规则为CNCA-C10-01：2014《强制性产品认证实施规则——照明产品》。
电源控制装置是LED路灯的“心脏”，在LED路灯电源控制装置CCC认证中只涉及了安全标准、谐波电流标准及电磁兼容EMI相关的标准要求，并没有涉及浪涌（雷击）抗扰度的要求。
1.2 浪涌（雷击）抗扰度检测的必要性浪涌通常是发生在微秒数量级上的一种剧烈脉冲，包括浪涌电压和浪涌电流。
浪涌可以由电力系统开关瞬态和雷击引起。
在电子电路中，电源刚开通的瞬间也会产生很大的脉冲，由于电路本身的非线性有可能高于电源本身的脉冲或者由于电路中其他部分受到本身或外来的尖峰脉冲干扰等情况，也会引起浪涌。
在生活中，常遇到这样的问题：雷雨季节，一条道路的LED路灯，一列路灯有好几个不亮，经常坏，修了又坏，坏了再修，这很有可能是由于浪涌（雷击）造成的。
对于照明灯具设备来说，浪涌（雷击）主要来自于以下方面：（1）安装在户外架高的照明灯具设备（如路灯），极易受到直接雷击的威胁。
（2）由于有些电网（特别是LED路灯电网）未与工业电网隔离，造成后半夜电压升高而超过电源规格的最大输入电压，使得照明灯具损坏。
GR-1089-CORE对雷击浪涌测试及波形发生器的要求
GR-1089-CORE对雷击浪涌测试及波形发生器的要求付裕;李刚
【期刊名称】《安全与电磁兼容》
【年(卷),期】2008(000)003
【摘要】NEBS认证中关于电磁兼容性和电气安全要求主要依据的标准是GR-1089-CORE.介绍了GR-1089-CORE对雷击浪涌测试的要求,并根据GR-1089-CORE对雷击浪涌发生器输出特性的要求探讨了雷击浪涌发生器的设计.
【总页数】4页(P29-32)
【作者】付裕;李刚
【作者单位】上海三基电子工业有限公司;上海三基电子工业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM5
【相关文献】
1.手机抗雷击浪涌测试及其设计 [J], 李雪玲;朱文立
2.GR-1089-CORE的传导骚扰和辐射骚扰测试 [J], 刘宝殿;卢民牛;汪立波;鲁朝晖
3.电子产品的(雷击)浪涌防护标准及测试 [J], 朱文立;陈燕
4.星载电子设备浪涌电流抑制以及浪涌电流的测试方法 [J], 赵雷;王磊;董仲博;王本东
5.一种防雷击浪涌硬件保护电路设计与实现 [J], 陈丽丽;张兆东;陈志强;游名扬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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GR-1089-CORE 对雷击浪涌雷击浪涌测试及波形测试及波形测试及波形发生器发生器发生器的要求的要求上海三基电子工业有限公司 付裕 李刚注：此文发表于《安全与电磁兼容》杂志2008年第三期/gqml.asp?PageNo=1&subyear=2008&suborder=3摘要NEBS 认证中关于电磁兼容性和电气安全要求主要体现在GR-1089-CORE 上。
本文着重介绍了GR-1089-CORE 对雷击浪涌测试的要求，并根据GR-1089-CORE 对雷击浪涌发生器输出特性的要求探讨了雷击浪涌发生器的设计。
关键词NEBS ；GR-1089-CORE ；EMC ；雷击浪涌发生器 AbstractAbout electromagnetic compatibility and Electrical Safety requirement in NEBS certification mainly represents on GR-1089-CORE .This article mainly introduce the requirement of GR-1089-CORE to lighting surge generator ,moreover, it discussed the design of lighting surge generator according to the requirement of GR-1089-CORE to the output characteristic of lighting surge generator. KeywordsNEBS ；GR-1089-CORE ；EMC ；Lightning Surge Generator1 NEBS 简介NEBS (Network Equipment-Building System)网络设备构建系统是贝尔实验室在20世纪70年代提出的，并于1995年形成NEBS 标准，旨在帮助电话设备制造商以较低的成本设计出符合要求的电信通讯设备，同时又能保证设备的可靠性和安全性。
时至今日，它已经发展到一组规定电信环境中电信级设备可操作性的规范和测试标准。
NEBS 认证不仅为全美主要电信业者所奉行，连欧洲也逐渐导入该文件。
2 GR-1089-CORE 对雷击浪涌对雷击浪涌测试测试测试的要求的要求GR-1089-CORE 是NEBS 认证中关于网络设备电磁兼容性和电气安全的标准，它是评定通信设备在遭受到高能量脉冲干扰时的抗干扰能力的通用标准。
通讯设备的电缆或线对可能会遭受到来自于雷电和工业电力干扰的浪涌冲击，尽管在通讯网络中有限制雷电和电力浪涌冲击的保护设备，但是这些冲击或者干扰还是会对通讯设备造成一定的影响。
2.1 共模浪涌与差模浪涌GR-1089-CORE ：Electromagnetic Compatibility and Electrical Safety-Generic Criteria for Network Telecommunications Equipment 定义共模浪涌为通讯设备中Tip 以及Ring 对地电压差之和的一半，定义差模浪涌为Tip 和Ring 之间的电压差。
雷击浪涌的电流在没有保护器动作的情况下，对于平衡终端设备和通讯环绕线来说，只能导致Tip 或Ring 对地产生一个相同的电压，因此不会产生差模浪涌；另外，保护器若能同时动作也不会产生差模浪涌，但是通讯环线的共模激励可能会由于通讯线路上器件参数的分散性而导致部分转换成差模浪涌。
最后，当一对导体上的保护器件，由于不对称的动作，也将导致共模浪涌转换成差模浪涌。
2.2 雷击浪涌发生器与通讯端口的连接方式表1描述了两端口或四端口的被测设备与发生器的连接方式。
表1 雷击浪涌发生器与被测设备连接方式测试种类两端口四端口1.Tip 接发生器，Ring 接地 1.Tip 接发生器，Ring 、tip1、Ring1接地2. Ring 接发生器，Tip 接地 2. Ring 接发生器，Tip 、tip1、Ring1接地3. 无应用 3. Tip1接发生器，Ring 、tip 、Ring1接地4. 无应用4. Ring1接发生器，Tip 、Ring 、tip1接地5. Tip 和Ring 同时接发生器 5.Tip 和Ring 接发生器，tip1和Ring1接地 A6. 无应用6. tip1和Ring1接发生器，Tip 和Ring 接地BTip 和Ring 同时接发生器Tip 、Ring 、tip1和Ring1同时接发生器两端口的被测设备与发生器的连接示意图如图1所示，被测设备做共模实验和差模实验时可以通过图1中S1~S4的闭合和断开来实现，具体的开关状态见表2。
四端口的被测设备与发生器的连接较图1增加Tip1和Ring1两个被测端口，共模测试和差模测试的接法类似于两端口的测试连接。
波形发生器图1 两端口的网络设备与雷击浪涌发生器的连接示意图 表2 两端口被测设备差模和共模测试时的开关状态S1 S2 S3 S4 Tip 接发生器，Ring 接信号地（表1中的A1）闭合 断开 断开 闭合 Ring 接发生器，Tip 接信号地（表1中的A2） 断开 闭合 闭合 断开 Tip 和Ring 同时接发生器（表1中的A5）闭合断开闭合断开2.3 GR-1089-CORE 对雷击浪涌测试的要求GR-1089-CORE 中对室外通讯端口、AC 电源端口，以及同轴端口都有第一级、第二级浪涌测试要求。
第一级测试要求结束后被测设备不应被损坏而且应能正常工作。
第二级测试要求结束后设备不损坏、不起火、不破碎或没有安全性危险。
2.3.1 通讯端口雷击浪涌测试要求通讯端口雷击浪涌测试时需要移开主保护器，具体测试等级见表3和表4。
若被测设备是用于不与户外设备相连或者不可能置于室外使用的室内通讯端口时应参照表5的测试要求；若被测设备通过表3和表4的测试要求，则不需要进行表5的测试；如果室内通讯电缆是两端都接地的屏蔽线时也不要求做表5的测试。
表3 通讯端口第一级雷击浪涌测试浪涌最小峰值电压（V）每根导体上最小峰值电流（A）最大上升时间/最小延迟时间（μs）每极性重复次数测试连接方式1±600 100 10/1000 25 参见表1的A 2 ±1000 100 10/360 25 参见表1的A 3①±1000 100 10/1000 25 参见表1的A4 ±2500 500 2/10 10 参见表1的B5 ±1000 25 10/360 5 注②注：①浪涌3可以代替浪涌1和浪涌2②此测试要求所有的被测线同时接有关的地，并且最高可接24个导体进行测试表4 通讯端口第二级雷击浪涌测试浪涌最小峰值电压（V）每根导体上最小峰值电流（A）最大上升时间/最小延迟时间（μs）每极性重复次数测试连接方式1±5000 500 2/10 1 参见表1的B表5 室内通讯端口雷击浪涌测试浪涌最小峰值电压（V）每根导体上最小峰值电流（A）最大上升时间/最小延迟时间（μs）每极性重复次数测试连接方式1±800 100 2/10 1参见表1的A1,A2,A3,A4①2 ±1500 100 2/10 1 参见表1的B 注：①对于两线系统，浪涌1在连接方式上只需要A1和A2两种即可2.3.2 交流端口雷击浪涌测试要求交流端口雷击浪涌测试（见表6和表7）的测试方法和IEC61000-4-5是相同的，只不过GR-1089-CORE测试的严酷度更高。
测试分两个等级，第一级雷击浪涌测试电压为2KV，第二级雷击浪涌测试电压为6KV。
表6 交流端口第一级雷击浪涌测试浪涌电压峰值（V）电流峰值（A）电压波上升时间/延迟时间（μs）每极性重复次数电流波上升时间/延迟时间（μs）1±2000 1000 1.2/50 4 8/20表7 交流端口第二级雷击浪涌测试浪涌峰值电压（V）电流峰值（A）电压波上升时间/延迟时间（μs）每极性重复次数电流波上升时间/延迟时间（μs）1±6000 3000 1.2/50 1 8/202.3.3 同轴端口雷击浪涌测试要求GR-1089-CORE中规定如果采用同轴线缆与室外设备进行通讯的宽带设备必须进行同轴端口雷击浪涌测试（见表8和表9），设备有可能采用内部保护装置或者外部保护装置。
对于只使用内部保护装置的设备，给定的实验电压应该选取比内部保护装置的最高限值电压稍低的等级做测试。
如果使用了外部保护装置的设备，则浪涌1不适用于外部保护装置，应该选取比外部保护装置的最高限值电压稍低的等级做测试。
表8 同轴端口第一级雷击浪涌测试浪涌最小峰值电压（V）每根导体上最小峰值电流（A）最大上升时间/最小延迟时间（μs）每极性重复次数1±1000 100 10/1000 25 2 ±2000 1000 10/250 5表9 同轴端口第二级雷击浪涌测试浪涌最小峰值电压（V）每根导体上最小峰值电流（A）最大上升时间/最小延迟时间（μs）每极性重复次数1±4000 2000 10/250 13 GR-1089-CORE 对雷击浪涌发生器对雷击浪涌发生器输出特性输出特性输出特性的要求的要求在第2.3.2小节里描述的测试中交流端口雷击浪涌测试的波形和IEC 规定的一样，在此不再做叙述，其他的浪涌波形不同于IEC61000-4-5中规定的波形。
3.1 波形参数的定义GR-1089-CORE 中电压波和电流波上升沿的定义都是从10%幅值处到90%幅值处的时间乘上系数1.25，脉宽的定义和IEC 中规定的一样，都是如图2中的（T2-T0）。
图2 电压/电流波形3.2 电压波和电流波的参数要求GR-1089-CORE 中要求开路输出电压波的上升沿和脉宽要和短路时输出电流波的上升沿和脉宽一致，具体公差范围见表10。
表10 波形参数容许公差范围浪涌 上升/延迟时间公差(μs)幅值公差(%)上升时间 0 ~-1.0 开路电压延迟时间 0 ~+7.5 0~20 上升时间 0 ~-1.0 2/10短路电流 延迟时间 0 ~+7.5 0~20 上升时间 0 ~-6.0 开路电压延迟时间 0 ~+150 0~16 上升时间 0 ~-3.0 10/250短路电流 延迟时间 0s~+50 0~16 上升时间 0~-2.5 开路电压延迟时间 0~+108 0~15 上升时间 0~-2.5 10/360短路电流 延迟时间 0~+108 0~15 上升时间 0~-4.0 开路电压延迟时间 0~+500 0~15 上升时间 0~-4.0 10/1000短路电流延迟时间0~+5000~153.3 同一种波形中有不同的内阻在2/10的波形中有25000V/500A 、800V/100A 、5000V/500A 和1500V/100A ，这就相当于分别有5Ω、8Ω、10Ω和15Ω的内阻，这四种不同的内阻对应于发生器内部四组不同的限流电阻，在10/250、10/360和10/1000的波形中也有类似这种不同的内阻对应于不同的限流电阻的情况。