电磁兼容测试

范文一:EMC电磁兼容测试

EMC(电磁兼容)测试

作为专业化的日用电器EMC检测中心,具备按GB、IEC、EN、FCC标准进行EMC检测能力,满足按欧共体CE标志所要求的EMC测试、EMC评估与培训。

国家日用电器质量监督检验中心(以下简称"我中心")EMC试验室被授权承担EMC认证和检验等工作,可为企业提供EMC认证服务。同时,我中心EMC实验室也获德国认证机构和挪威认证机构的授权,可同时提供欧洲CE认证等服务。我中心将本着公正、独立、优质、快捷的方针为广大企业提供检验与认证服务。

国家日用电器质量监督检验中心EMC实验室简介

国家日用电器质量监督检验中心(以下简称"我中心")EMC实验室始建于1975年,目前已得到国内外多个认可与认证机构的认可与授权,如:国家实验室认可委员会、国家出入境检验检疫局、中国电磁兼容认证中心、中国电工产品认证委员会和中国环境标志认证中心。1997年得到挪威认证机构NEMKO的授权;1998年得到德国认证机构TüV RHEINLAND的授权。我中心的EMC测试报告不仅在国内具有权威地位,还得到欧洲、澳洲国家的认可。近几年,我中心为国内众多企业的产品出口、特别是为国内一些著名的家电生产企业的产品出口进行过CE认证,得到国内生产企业与国外销售商的信任与好评。

同时我中心还是国际CB实验室,出具的CB测试报告能得到30多个国家的认证机构的认可。企业在我中心进行检验,可以达到进行一次检验、获得多种证书的方便、简捷的目的。

为您提供全方位的EMC服务:

 家用电器产品电磁兼容认证检测

     

全权委托、目击委托检测 委托方的研究检测、整改检测 认证、认可和仲裁检测 EMC测试设备比对试验 EMC标准和测试方法的培训 EMC符合性证书、EMC和CE标志的检测

测试能力:

电磁发射测量: ——骚扰电压 ——骚扰功率 ——辐射电场 ——低频辐射磁场

抗扰度测量:

——静电放电(ESD)抗扰度 ——辐射电磁场抗扰度

——电快速瞬变/脉冲群(EFT/B)抗扰度

——微波辐射(1GHz以 ——浪涌(雷击)抗扰度 上)

——喀呖声(Click) ——谐波电流 ——电压波动和闪烁

——注入电流(辐射场感应传导)抗扰度

——工频磁场抗扰度

——电压暂压断时中断抗扰度

测试标准:

测试产品:

信息技术设备:计算机、显示器、打印机、复印机、UPS电源、扫描仪、调制解调器、驱动器等

电热器具:电饭煲、电熨斗、面包机、微波炉、电磁炉等 制冷器具:空调器、电冰箱、冷柜等

电动器具:洗衣机、电风扇、电吹风、食物搅拌器、吸尘器等 压缩机

电器附件:电子开关、控制器等

照明电器:灯具、电子镇流器、电子变压器等 仪器仪表 医疗器械

娱乐电器:电动玩具等 电动工具 舞台灯光设备 其它电子设备

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范文二:EMC电磁兼容测试

上海千测认证网提供

EMC电磁兼容测试

系统功能测试,满足现场功能需要后,进行电磁兼容EMC测试,电磁兼容测试容易出问题是静电、群脉冲、浪涌、射频场传导等。

1、静电抗扰度检测

参与了几个项目的静电抗扰度检测,对静电有一定认识。静电分为接触放电和空气放电,静电是积累的高压,当接触到设备的金属外壳时会瞬间放电,会影响到电子设备的正常工作,可能引起设备故障或重启,在安全性要求较好的场合这是不允许的。

静电会影响显示效果,可能出现显示闪烁或黑屏,影响正常显示和操作。静电还可能引起CPU工作异常,程序死机或重启。如果在产品详细设计阶段采用电磁兼容的相关设计,做静电试验不必过分担心,通过设计,对静电积累的电荷进行良好的泄放,不会影响系统的正常工作。

2、电快速瞬变脉冲群抗扰度检测

电快速瞬变脉冲群是一系列的高频高压瞬变脉冲施加在设备上,观察设备是否受到其影响。防护群脉冲主要的方法是“疏导”“堵”,“疏导”就是提供泄放回路,是干扰在进入系统之前,泄放至大地,良好的屏蔽层接地,可以泄放大部分动干扰,“堵”是使群脉冲滤除在设备之外,增加磁环,效果明显,封闭磁环的效果好于对扣磁环,也可以将磁环加入到板级中,固定在印制板中,这样使设备更可靠。

对电源绒、信号线、通讯线两端增加磁环,可以对群脉冲干扰进行防护。

3、雷击浪涌检测

雷击浪涌主要包含两个方面,一个是电源防雷,一个是信号防雷。电源防雷主要是针对系统级而言的,系统级设计要按照三级防雷设计,总电源进入端设置电源防雷(如OBO公司的V20-C/3-PH385),可以对系统的电源进行一级防护,电源经过电源防雷后,进入隔离变压器,隔离变压器可以对电磁干扰信号进行较好的防护,抑制其对系统的影响。后进入UPS,UPS可以滤除一部分干扰信号,这样电源再进入系统设备,电源是一种纯净的电源,可以使系统更好、更可靠的工作。。

现场设备

信号防雷是对系统的信号通路进行防护,主要涉及的是板级设计,在板级设计中增加防雷器件,如气体放电管,增加TVS泄放回路,当有大电流时通过配套电阻和TVS、气体放电管泄放,对后级电路起到保护作用。而后信号进行光电隔离,再进入系统,系统可以采集到一个稳定的信号,使系统正常分析判断,正常发出指令,正常工作。另一方面就是设计较宽的信号范围,信号正常波动时,系统正常工作。

4、射频场感应传导的抗扰度检测

射感试验可能会对显示信号、采集驱动等造成影响,可能使显示闪烁或黑屏,影响设备操作,可能使采集驱动工作异常,采集不到需要的信号,无法驱动现场设备。

射频试验是0.15k~80M频率范围内对信号线、电源进行干扰,3级强度是IOV/Ⅲ。射感防护的原则是将电源、信号线的屏蔽做好,屏蔽层良好接地,选择合适频率进行滤波,将干扰滤除。

5、辐射发射检测、射频场辐射抗扰度检测

该测试主要是测试系统的抗射频信号及整体屏蔽性能,只要系统做好良好的屏蔽,系统地线接地良好,系统就可以通过检测。

通过相关电磁兼容测试,产品就可以推向市场,进行试运行了,对试运行中出现的问题,进行汇总,以备产品的改进, 电子产品满足相关的电磁兼容测试标准,通过测试,才可以推向市场,用户才能放心使用,极大地减小因电磁干扰发生的事故,对企业的效益、产品的推广起到积极的作用。

范文三:电磁兼容性测试

电磁兼容性测试

电磁兼容标准,要求电子电机设备相关产品必须符合辐射干扰与传导干扰发射规格,以及辐射耐受性与传导耐受性规格。国内各类电子企业为使产品达到国际EMC 要求,促使EMC 测试场地快速成长,大型企业都趋向自行筹建EMC 实验室。为了验证电子电机设备EMC 设计是否良好,必须在研发之整个过程中,对各种电磁干扰源之发射干扰、传输特性及受干扰设备能否负荷耐受性测试,验证设备是否符合相关电磁兼容性标准和规范;找出设备设计及生产过程中,在EMC 方面之盲点。在客户安装和使用设备时,提供了既真实又有效之数据,因此,EMC 测试是EMC 设计所不可或缺之重要环节。本文将针对EMC 测试最新之军规、商规、车辆规范等作一比较分析测试方法差异及相关经验。

电磁兼容性测试包含电磁干扰测试(EMI)及电磁耐受性测试(EMS)。由于电磁兼容性测试种类太多,实在无法逐一详细说明,本文就表1及表2摘要列举了几个典型EMC 测试标准和规范(含常见美军军规、欧美商规及车辆用EMC 标准),在不同频率范围中之测试项目,从军规EMC 标准之演变,就可观察到欧美商规EMC 标准之趋势。近年来,车辆工业界面对二十一世纪车辆设计新颖要求,纷纷成立车辆研发中心,由于国内主要汽车制造厂均需符合相关车辆用EMC 标准和规范,因此更需了解比较车辆EMC 设计与测试验证之方法。此二表中CE 表示可以传导发射(Conducted Emission),CS 表示传导耐受性(Conducted usceptibility),RE 表示辐射发射(Radiated Emission),RS 表示辐射耐受性(Radiated Susceptibility)。一般电磁干扰(EMI,包括CE 及RE)测试主要内容有:电子电机产品和设备在各种电磁杂讯环境中之传导干扰和辐射干扰发射量之测试(例如电子电机设备之交换式电源之脉冲干扰和连续干扰)及各种讯号传输时,干扰传递特性之测试(例如如各种传输线之传输特性和屏蔽效果)。

而电磁耐受性(EMS,包括CS 及RS)测试主要内容则有:

1.对电场、磁场之辐射耐受性测试

2.对电源线、控制线、讯号线、地线等注入干扰之传导耐受性测试

3.对静电放电和各种暂态电磁波(突波或电性快速暂态)之耐受性测试

范文四:智能电表的电磁兼容测试

第10卷第3期(www.wenku1.com)2010年9月南京师范大学学报(工程技术版)JOURNALOFNANJINGNORMALUNIVERSITY(ENGINEERINGANDTECHNOLOGY(www.wenku1.com)EDITION)Vo.l10No.3Sep,t2010

智能电表的电磁兼容测试

封志明,陈道升,赵(www.wenku1.com)波,邓凌翔,赵品彰

(江苏省计量科学研究院,江苏南京210007)

[摘要](www.wenku1.com)为了保证智能电表的稳定工作,优化系统的电磁兼容设计是整个系统设计的关键.介绍了多种关于智能电表的电磁

兼容测试方法,即利用电快速瞬变脉冲群抗扰度测试方法对智能电表进行电磁抗扰度测试,利用线性阻抗稳定网络对智能电表

进行传导电磁干扰测试和利用GTEM小室对智能电表进行辐射电磁干扰测试,从而评价整个智能电表的电磁兼容性能.

[关键词](www.wenku1.com)智能电表,电磁干扰,电磁兼容,测试方法

[中图分类号]TN06(www.wenku1.com)[文献标识码]B(www.wenku1.com)[文章编号]1672(www.wenku1.com)1292(2010)03(www.wenku1.com)0011(www.wenku1.com)05

ElectromagneticCompatibilityTestsofSmartMeters

FengZhiming,ChenDaosheng,ZhaoBo,DengLingxiang,ZhaoPinzhang

(JiangsuInstituteofMetrology,Nanjing210007,China)

Abstract:Smartmetersaretheapplicationsofsmartgrid,whichintegratemicroelectronics,computerchips,wireless

communicationnetworktechnology,andmanyothercutting(www.wenku1.com)edgetechnology.Therefore,inordertoensurethestability

ofsmartmeters,optimizesystemEMCdesignisthekeytothewholesystemdesign.Thisarticledescribesavarietyofe(www.wenku1.com)

lectromagneticcompatibilitytestingmethodsforsmartmeters,usingtheelectricalfasttransientburstimmunitytestmeth(www.wenku1.com)

odsforelectromagneticimmunitytestingofsmartmeters,thelinearimpedancestabilizationnetworkforConductedEMI

testingandtheGTEMcellontheradiationofelectromagneticinterferencetestingtoevaluatetheelectromagneticcompat(www.wenku1.com)

ibilityofsmartmeters.

Keywords:smartmeters,electromagneticinterference,electromagneticcompatibility,testmethods

1(www.wenku1.com)问题的提出

随着各种电子设备的日益广泛应用,电磁兼容控制技术的研究已经成为一门新兴研究课题.移动通信智能电表[2][1]近十年的迅速发展,各种无线新设备的不断采用,使电磁干扰发生的频率与危害亦随之加大.而由于集中式工作于居民住宅区内,很容易受到系统内、外部各种电磁干扰,因此电磁兼容性设计是整个系统设计的重要环节.本文提出了3种测试智能电表的电磁兼容性能的方法,即电快速瞬变脉冲群(EFT)抗扰度

[3]测试、线性阻抗稳定网络的传导EMI测试和GTEM小室的辐射EMI测试,分别用来测试智能电表的抗扰

度(EMS)、传导电磁干扰(ConductedEMI)、辐射电磁干扰(RadiatedEMI).这3种测试方法的运用,可以很好地用来衡量整个智能电表的电磁兼容性能,从而保证智能电表质量的稳定性和可靠性.

2(www.wenku1.com)智能电表的电快速瞬变脉冲群抗扰度测试方法

在同一供电回路中,多种用电器(或设备)在工作过程中(如开关、继电器等在使用时)会产生瞬态脉冲,对智能电表产生骚扰.为了测试其抗干扰能力,我们采用电快速瞬变脉冲群(EFT)发生器

种干扰并进行抗扰度实验(EMS).

电快速瞬变脉冲群(EFT)发生器原理如图1所示,其中U为高压电源;RC为充电电阻;CC为储能电(www.wenku1.com)收稿日期:2010(www.wenku1.com)06(www.wenku1.com)10.

基金项目:国家质监总局项目(T2009(www.wenku1.com)TSQTS(www.wenku1.com)0061)、江苏省地方标准项目(苏质监发[2010]137号(www.wenku1.com)8).

通讯联系人:封志明,高级工程师,研究方向:计量标准.E(www.wenku1.com)mai:lfengzm@188.com[2]来模拟这

南京师范大学学报(工程技术版)(www.wenku1.com)第10卷第3期(2010年)容;RS为脉冲持续时间形成电阻;Rm为阻抗匹配电阻;

Lr为脉冲上升时间形成电感.

电快速瞬变脉冲电磁兼容试验和测量技术满足

GB/T17626(www.wenku1.com)4(www.wenku1.com)1998标准,电快速瞬变脉冲群抗扰度

试验满足idtIEC61000(www.wenku1.com)4(www.wenku1.com)4:1995标准.

对于智能电表的EMS测试,我们采用非固定/台

式设备的测试方法.首先,按产品技术条件规定检查智

能电表功能性能是否正常;接着,按图2布置和连接设备;若群脉冲发生器不工作,智能电表施加标称额定电压,检查智能电表功能应正常;其次,按产品技术条件规定,确定试验类别和试验等级,设置试验脉冲参数包括发生器内阻、脉冲电压幅度、脉冲频率、脉冲极性、脉冲前沿(上升/下降)时间tr、脉冲宽度td、脉冲串长度、脉冲串周期等

.

接着,让群脉冲发生器输出开路,经同轴

衰减器40/60dB接示波器, 运行!群脉冲发

生器,并验证已设置的脉冲参数;然后,将群

脉冲发生器输出接去耦/耦合网络,对智能电

表施加群脉冲,持续1min,同时观察/检查

智能电表功能是否正常.试验次数应按技术

条件规定.

断开所有连接,重新检查智能电表功能

是否正常;按图3所示布置和连接设备,并对

智能电表各种I/O信号、数据、控制线等进行(www.wenku1.com)[4]

封志明,等:智能电表的电磁兼容测试

电容耦合夹耦合试验,具体测试方法与上述方法相似,待测试完成后断开所有连接,重新检查智能电表功能性能是否正常,并记录试验结果,编制试验报告.

3(www.wenku1.com)智能电表的传导电磁干扰测试方法

智能电表的传导电磁干扰主要表现为电压或电流的形式,它们还可以进一步分为共模或差模传播方式.更为复杂的是,连接线上有限的阻抗会将电压、电流转化为电流电压传播.由于智能电表连接于电网与家用负载之间,所以良好的电磁兼容性能对于保证系统正常工作非常重要

.

目前国际上规定的传导性电磁干扰测量设备是线

性阻抗稳定网络(LISN),原理如图4所示.由50(www.wenku1.com)H的

电感、1(www.wenku1.com)F的电容、0(www.wenku1.com)1(www.wenku1.com)F的电容和1k(www.wenku1.com)电阻组成.它

是一个干净的交流电源,将电能供应给电源供应器.对

于低频信号,LISN的电感表现为低阻抗,电容表现为高

阻抗,所以信号经过LISN基本不衰减,电源可以经

LISN输送到开关型变换器.而对于高频信号,LISN的

电感表现为高阻抗,电容可以视为短路,所以LISN阻

止了高频噪声在待测设备和电网之间的传送.当端接

骚扰测量仪时,仪器内部标准阻抗为50(www.wenku1.com),共模和差模

干扰电流将从该50(www.wenku1.com)阻抗上流过,此时,LISN起到了为共模和差模干扰电流在所需测量的频段提供一个固定阻抗(50(www.wenku1.com))的作用,而50(www.wenku1.com)电阻上的电压就是传导干扰电压.

如图5所示是一个单相三线的线阻抗稳定网络,核心器件由电感和电容组成,测试时,左侧接商用电

[6]源,右侧接被测设备智能电表,LISN中的50(www.wenku1.com)表示测试仪器频谱分析仪的标准阻抗,所有噪声分量由

50(www.wenku1.com)电阻上得到.在线阻抗稳定网络LISN的火线端和中线端,由EMI测量接收机得到的噪声电压应分别为:由公式(a)(b)可以得到噪声电压的值,但是LISN所测量到的实际上是共模(CM)和差模(DM)信号的混合信号,而无法直接检测CM和DM信号的具体分量,而CM、DM信号的值是设计功率线滤波器(pow(www.wenku1.com)er(www.wenku1.com)linefilter)抑制电磁干扰的必要参数,所以需要通过分离网络将不同模态的值分离出来,一般的噪声分离方法有以射频变压器(RFtransformer)或功率分配器(powersplitter)/功率合成器(powercombiner)为核心器件的硬件方法和以数值计算方法来提取独立分量的软件分离方法[7],在此不再具体介绍

.

4(www.wenku1.com)智能电表辐射EMI测试方法

为了测量智能电表的辐射干扰,我们可以运用GTEM小室、电波暗室、电场/磁场探头等方法对智能电表的辐射EMI进行测试,考虑到测量方法的简便性和精确性,我们采用GTEM小室[8]进行辐射EMI测

南京师范大学学报(工程技术版)(www.wenku1.com)第10卷第3期(2010年)量.如图6为GTEM小室自动测试系统框图.

测试时,将智能电表在GTEM小室里分别按图7所示的3个位置放置,用接收机测出智能电表辐射发射耦合到小室端口的电压值Vp1、Vp2、Vp3.图7中(x,y,z)为GTEM小室的坐标系,z轴方向为GTEM小室中电磁波的传播方向,y轴方向平行于电场方向,x轴方向平行于磁场方向,而(x∀,y∀,z∀)为被测物(EUT)的坐标系.则EUT的总辐射功率为:

0k0p0=##3!e2

0y2p1+Vp2+Vp3,

式中:VP1、VP2、VP3为接收机在3个正交位置上测得的电压;k为波数,即电磁波传播单位长度所引起的相位变化; 0为自由空间波阻抗;Zc为TEM波导特征阻抗;e0y为场强因子,即EUT位置上TEM模的归一化电场分量.由此可以推算出智能电表在开阔场的等效最大辐射场强:

Emax=gmax

-jk0r1-jk0r2P,!0式中,g

max为几何因子; 0为自由空间波阻抗.其中,对于垂直极化:gmax=

对于水平极化:

gmax=01-02

22r1r1r2r22-jkr2-jkrr1-r2,,max

上两式中:r1为EUT到接收天线的直线距离;r2为EUT的

镜像到接收天线的直线距离;s为EUT到接收天线的水平

距离,如图8所示.

则根据以上测试方法,可以利用 总功率法![9]计算

出辐射发射功率,进而得到智能电表的辐射EMI参数.

5(www.wenku1.com)结论

通过本文所述的3种测试智能电表的电磁兼容性能的方法:电快速瞬变脉冲群(EFT)抗扰度测试、通过线性阻抗稳定网络的传导EMI测试和利用GTEM小室的辐射EMI测试,可以有效地衡量智能电表的EMS和EMI.(www.wenku1.com)

封志明,等:智能电表的电磁兼容测试

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[责任编辑:刘(www.wenku1.com)健]

范文五:EMC电磁兼容性测试

EMC电磁兼容性测试

2014-1-24

1. EMC(Elector Magnetic Compatibility)电磁兼容测试概要

EMC测试的实质即处在一定环境中设备或系统在正常运行时,设备或系统能够承受相应标准规定范围内的电磁能量干扰,相对应产品类型及标准不同而有差异。对于民用及工业和商用产品而言,基本的测试项按影响对象来划分主要有EMS和EMI。 1.1 EMS(Susceptibility)电磁抗扰度测试  静电放电(ESD)

 电快速瞬变脉冲群(EFT)  浪涌(Surge)  辐射抗扰(CS)  传导抗扰(RS)

 电压跌落与中断(DIP)

1.2 EMI(Interference)电磁干扰测试  AC输入线传导(CE)  辐射发射(RE)

 谐波电流(Harmonic)  电压波动和闪烁(Flicker)

2. EMC测试原理及模型

2.1静电放电(ESD)测试

参考标准:IEC61000-4-2(国际)、GB/T 17626.2-2008(国内) 2.1.1 测试目的 测试单个设备系统的抗静电干扰能力。它模拟实际使用中的以下情况:  操作人员或物体接触设备时的放电  人或物体对邻近物体的放电

静电放电可能产生的后果:

 直接通过能量转换引起半导体器件损坏  放电引起的电场和磁场变化造成设备误动作  放电的噪声电流导致器件误动作 2.1.2 测试设备 图2.1和图2.2分别给出了静电发生器基本线路和放电电流波形。

图2.1 静电放电发生器

图2.2 静电放电时的波形

2.1.3测试方法及标准 静电测试包括接触放电和空气放电。接触放电又包括直接放电和间接放电,放电点包括所有接触面;对于绝缘表面采用空气放电,最高电压可加至15KV。

测试次数分正负极性,至少各放电10次,测试间隔一般约为1s,较为严苛的测试方法是在静电放电前后同时监测待测器件或设备功能是否正常,以此判定是否合格。

ESD测试的严酷等级见表2-1。

表2-1 ESD测试严酷等级

等级选择取决于环境等因素,对于具体产品来说,测试电压根据实际情况选择和判定。

2.2 电快速瞬变脉冲群抗扰度(EFT) 参考标准:IEC61000-4-4(国际)、GB/T 17626.4-2008(国内) 2.2.1 测试目的 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造成干扰。这类干扰的特点是:  脉冲成群出现  脉冲重复频率较高

 脉冲波形的上升时间短暂  单个脉冲能量较低

实践中,因电快速瞬变脉冲群造成的设备故障概率较低,但使设备产生误动作的情况却经常可见。进行EFT测试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。

EFT测试的机理是:

 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。

 通常测试中线路一旦出错如误动作,就会连续不断出错,即使把脉冲电压稍稍降低,出错情况依然不

断。

2.2.2 测试设备

图2.3和图2.4分别给出了EFT发生器基本线路和脉冲群波形。

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---储能电容;Cd---隔直电容

图2.3 EFT发生器

        对电快速瞬变脉冲群的基本要求是: 脉冲上升时间(10%-90%):5nS±30% 脉冲持续时间(上升沿50%-下降沿50%):50nS±30% 脉冲群重复频率:5kHz或2.5kHz 脉冲群的重复周期:300mS 发生器开路输出电压(峰值):0.25kV~4kV 发生器动态输出阻抗:50Ω±20% 输出脉冲的极性:正/负 与电源的关系:异步

2.5~5kHz

(a) 脉冲群周期

(b) 单脉冲重复周期

(c) 接50Ω负载时单个脉冲波形

图2.4 EFT波形

2.2.3测试方法 测试的耦合原理如图2.5所示。

图2.5 EFT测试的耦合原理

 对电源线的测试,通过耦合与去耦网路,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

参考接地板之间加测试电压;

 对控制线、信号线及通信设备,用共模方式通过耦合夹子施加测试电压;  对于设备保护接地端子,测试电压夹在端子与参考地之间。

测试每次至少进行1min,而且正/负极性都必须测试。表2-2是测试严酷等级表。

表2-2 EFT测试严酷等级表

2.3 浪涌(Surge)

参考标准:IEC61000-4-5(国际)、GB/T 17626.5-2008(国内) 2.3.1 测试目的 浪涌测试主要模拟下面几种实际情况:  雷击:

1) 雷电击中户外线路时,有大量电流流入线路或接地电阻,产生干扰电压; 2) 间接雷(如云层间或云层内的雷击)在线路上感应出电压或电流;

3) 雷电击中设备附近物体,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

出电压和电流

 切换瞬变:

1) 主电源系统切换时(例如补偿电容组的切换)产生的干扰;

同一电网中,在靠近设备附近有一些较大型开关在跳动时所形成的干扰; 3) 切换有谐振线路的晶闸管设备;

4) 各种系统故障,如设备接地网络或系统之间产生的短路或飞弧故障。

2.3.2 测试设备

按照IEC61000-4-5(GB/T17626.5)标准要求,要能分别模拟在电源线上和通信线路上的浪涌测试。由于线路阻抗不一样,浪涌在这两种线路上的波形也不一样,要分别模拟。图2.6是综合波发生器简图。

2)

图2.6 综合波发生器原理图(1.2/50uS-8/20uS)

综合波浪涌发生器波形如图2.7所示。

(a) 开路下的电压波

(b) 短路下的电流波

图2.6 综合波波形

     

综合波发生器还应具有以下基本要求: 开路输出电压(峰值):0.5-4kV 短路输出电流(峰值):0.25-2kV

发生器内阻:2Ω(可附加电阻10Ω或40Ω,以形成12Ω或42Ω内阻) 浪涌输出极性:正/负 浪涌移相范围:0°-360° 最大重复率:至少1次/分钟

(因GW电源测试一般不需进行通信线路浪涌测试,在此不作说明) 2.3.3 测试方法

对于电源线上的测试,都是通过耦合/去耦网络来完成的。图2.7给出了浪涌测试的单相线路耦合原理图。

图2.7 浪涌测试耦合原理图

测试中要注意以下几点:

 如客户有特殊要求,测试前务必按照客户要求加接保护措施;  测试速率不宜太快(按标准至少每分钟1次),以便给保护器件有一个性能恢复的过程。事实上,自

然界的雷击现象和开关站大型开关的切换也不可能有非常高的重复率现象存在;  测试次数一般正负极性各做5次;

 测试电压要由低至高逐渐升高,避免试品由于伏安非曲线特性出现的假象。另外注意测试电压不要超

过产品标准要求,以免带来意外损坏。 标准中规定的测试严酷等级见表2-3。

表2-3 Surge严酷等级表

注:X表示特殊产品或自行规定的测试标准。

2.4 辐射测试

参考标准:EN55022(计算机电子设备、显示屏),EN55015(灯类设备) 2.4.1 测试目的

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

范文六:电磁兼容设计与测试

:针对当前严峻的电磁环境,分析了电磁干扰的来源,通过产品开发流程的分解,融入电磁兼容设计,从原理图设计、PCB设计、元器件选型、系统布线、系统接地等方面逐步分析,总结概括电磁兼容设计要点,最后,介绍了电磁兼容测试的相关内容。

当前,日益恶化的电磁环境,使我们逐渐关注设备的工作环境,日益关注电磁环境对电子设备的影响,从设计开始,融入电磁兼容设计,使电子设备更可靠的工作。

电磁兼容设计主要包含浪涌(冲击)抗扰度、振铃波浪涌抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度、工频电源谐波抗扰度、静电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、工频磁场抗扰度、脉冲磁场抗扰度、传导骚扰、辐射骚扰、射频场感应的传导抗扰度等相关设计。

电磁干扰的主要形式

电磁干扰主要是通过传导和辐射方式进入系统,影响系统工作,其他的方式还有共阻抗耦合和感应耦合。

传导:传导耦合即通过导电媒质将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较低的部分(低于30MHz)。在我们的产品中传导耦合的途径通常包括电源线、信号线、互连线、接地导体等。

辐射:通过空间将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上,属频率较高的部分(高于30MHz)。辐射的途径通过空间传递,在我们电路中引入和产生的辐射干扰主要是各种导线形成的天线效应。

共阻抗耦合:当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗时出现的相互干扰。在电源线和接地导体上传导的骚扰电流,多以这种方式引入到敏感电路。

感应耦合:通过互感原理,将在一条回路里传输的电信号,感应到另一条回路对其造成干扰。分为电感应和磁感应两种。

对这几种途径产生的干扰我们应采用的相应对策:传导采取滤波(如我们设计中每个IC的片头电容就是起滤波作用),辐射干扰采用减少天线效应(如信号贴近地线走)、屏蔽和接地等措施,就能够大大提高产品的抵抗电磁干扰的能力,也可以有效的降低对外界的电磁干扰。

电磁兼容设计

对于一个新项目的研发设计过程,电磁兼容设计需要贯穿整个过程,在设计中考虑到电磁兼容方面的设计,才不致于返工,避免重复研发,可以缩短整个产品的上市时间,提高企业的效益。

一个项目从研发到投向市场需要经过需求分析、项目立项、项目概要设计、项目详细设计、样品试制、功能测试、电磁兼容测试、项目投产、投向市场等几个阶段。

在需求分析阶段,要进行产品市场分析、现场调研,挖掘对项目有用信息,整合项目发展前景,详细整理项目产品工作环境,实地考察安装位置,是否对安装有所限制空间,工作环境是否特殊,是否有腐蚀、潮湿、高温等,周围设备的工作情况,是否有恶劣的电磁环境,是否受限与其他设备,产品的研制成功能否大大提高生产效率,或者能否给人们的生活或工作环境带来很大的方便,操作使用方式能否容易被人们所接受,这就要求项目产品要满足现场功能需要、易于操作等,最后要整理详细的需求分析报告,以供需求评审。

经过企业内部相关负责人的评审之后,完善需求分析报告,然后是项目立项,项目立项需要组建项目组,把软件、硬件、结构、测试等人员安排到项目组中,分配各自的职责。项目开发的下一阶段是项目概要设计,将项目分解成多个功能模块,运用WBS分解结构对项目进行功能分解细化,根据工作量安排时间,安排具体人员。整理项目概要设计报告,总体对项目进行评估,确定使用电源类型,电源分布情况,电源隔离滤波方式,系统接地方式,产品屏蔽,产品结构采用屏蔽设计,采用屏蔽机箱机壳,分析信号类型,对雷电、静电、群脉冲等干扰采取防护措施。

产品概要设计报告出来后要经过相关人员评审,分析实现方式是否合理,实施方案是否可行,由评审人员给出评审报告,项目组结合评审报告对概要设计进行修改后,进入产品详细设计阶段,这阶段的内容包括原理图设计、PCB设计、PCB采购及焊接、软件编写、功能调试等过程,原理图设计应考虑到电磁兼容方面的影响,对板级电源增加滤波电容,对信号的接口部分增加滤波电路,根据信号类型,选择合适的滤波电路,若信号为低频型号,应选择低通滤波电路,计算合适的截至频率,选择对应的电阻、电容等。另对接口部分设计大电流泄放回路,设置防雷器件,做到第三级的防雷。

一、元器件选型

我们常用的电子器件主要包括有源器件和无源器件两种类型,有源器件主要指IC和模块电路等器件,无源器件主要是指电阻、电容、电感等元件。下面分别对这两种类型元件的选型、在电磁兼容方面要考虑的问题做一些介绍。

有源器件EMC选型

工作电压宽的EMC特性好,工作电压低的EMC特性好,在设计允许的范围内延时大(通常所说的速度慢)特性好一些,静态电流小、功耗小的比大的特性好,贴片封装的器件的EMC性能好于插装器件。

无源器件选型

无源器件在我们的应用中通常包括电阻、电容、电感等,对于无源器件的选型我们要注意这些元件的频率特性和分布参数。

无源器件在某些频率下,会表现出不同特性,一些电阻在高频时拥有电感的特性,如线绕电阻,电解电容的低频特性好,高频特性差,而薄膜电容和瓷片电容高频特性较好,但通常容量较小。考虑温度对元器件的影响,根据设计原理,选用各种温度特性的器件。

二、印制板设计

印制板设计时,要考虑到干扰对系统的影响,将电路的模拟部分和数字部分的电路严格分开,对核心电路重点防护,将系统地线环绕,并布线尽可能粗,电源增加滤波电路,采用DC-DC隔离,信号采用光电隔离,设计隔离电源,分析容易产生干扰的部分(如时钟电路、通讯电路等)和容易被干扰的部分(如模拟采样电路等),对这两种类型的电路分别采取措施。对于干扰元件采取抑制措施,对敏感元件采取隔离和保护措施,并且将它们在空间和电气上拉开距离。在板级设计时,还要注意元器件放置要远离印制板边沿,这对防护空气放电是有利的。

采样电路的原理图设计参见图1:

图1:采样电路设计。

电路的合理布局可以降低干扰,提高电磁兼容性能。按照电路的功能划分若干个功能模块,分析每个模块的干扰源与敏感信号,以便进行特殊处理。

印制板布线时,需要注意以下几个方面:

1、保持环路面积最小,例如电源与地之间形成的环路,减小环路面积,将减小电磁干扰在此回路上的感应电流,电源线尽可能靠近地线,以减小差模辐射的环面积,降低干扰对系统的影响,提高系统的抗干扰性能。并联的导线紧紧放在一起,使用一条粗导线进行连接,信号线紧挨地平面布线可以降低干扰。电源与地之间增加高频滤波电容。

2、使导线长度尽可能的缩短,减小了印制板的面积,降低导线上的干扰。

3、采用完整的地平面设计,采用多层板设计,铺设地层,便于干扰信号泄放。

4、使电子元件远离可能会发生放电的平面如机箱面板、把手、螺钉等,保持机壳与地良好接触,为干扰提供良好的泄放通道。对敏感信号包地处理,降低干扰。

5、尽量采用贴片元器件,贴片器件比直插器件的电磁兼容性能要好得多。

6、模拟地与数字地在PCB与外界连接处进行一点接地。

7、高速逻辑电路应靠近连接器边缘,低速逻辑电路和存储器则应布置在远离连接器处,中速逻辑电路则布置在高速逻辑电路和低速逻辑电路之间。

8、电路板上的印制线宽度不要突变,拐角应采用圆弧形,不要直角或尖角。

9、时钟线、信号线也尽可能靠近地线,并且走线不要过长,以减小回路的环面积。

三、系统布线设计

印制板设计出来后,进行试制,焊接调试,系统装机,考虑电磁兼容设计因素,机柜结构、线缆设计需要注意以下几个方面:

1、机柜选用电磁屏蔽柜,具有良好的屏蔽性能,很好地对系统进行屏蔽,降低外界电磁干扰对系统的影响。

2、总电源进线选用屏蔽电源线,并加磁环,屏蔽层在进入机柜处360度接地。

3、对系统外部信号线选用屏蔽线,屏蔽层机柜入口处良好接地。

4、设备外壳就近接机柜,避免交叉。

5、系统设置隔离变压器和ups,保证系统供应纯净电源。

6、严格将电源线和信号线分开,设备外壳的各个面之间和各个板子面板之间要良好接触,接触电阻要小于0.4欧,越小越好,保证设备外壳良好接大地,这样在有静电释放时,不会影响到系统的正常工作。

四、系统接地设计

接地是最有效的抑制骚扰源的方法,可解决50%的EMC问题。系统基准地与大地相连,可抑制电磁骚扰。外壳金属件直接接大地,还可以提供静电电荷的泄漏通路,防止静电积累。

1、地线的概念

安全接地 包括保护接地和防雷接地。

保护接地 为产品的故障电流进入大地提供一个低阻抗通道;

防雷接地 提供泄放大电流的通路;

参考接地 为产品稳定可靠工作提供参考电平,为电源和信号提供基准电位。

安全接地是为了当出现一些电气异常时,为大电流和高电压提供一个泄放的回路,主要是对电路的一种保护措施。参考地主要是信号地和电源地,是保证电路实现功能的基础。

2、接地方式

悬浮接地 对一个独立的与外部没有接口的系统来说一般也没有什么问题,但是如果该系统与其他的系统之间存着接口如通讯口和采样线,那么悬浮接地很容易受到静电和雷击的影响,所以一般电子产品大多不采用悬浮接地。

单点接地 当f

并联单点接地:每个电路模块都接到一个单点地上,每个单元在同一点与参考点相连。 多级电路的串联单点接地:将具有类似特性的电路的地连接在一起,形成一个公共点,然后将每一个公共点连接到单点地。

多点接地 当f>10MHz时会采用多点接地。 设备中的电路都就近以接地母线为参考点。 单点接地各电路接在同一点,提供公共电位参考点,没有共阻抗耦合和低频地环路,但对高频信号存在较大的地阻抗。多点接地为就近接地,每条地线可以很短,提供较低接地阻抗。1MHz~10MHz可根据实际需要选用哪种接地方法。

混合接地 是综合单点接地与多点接地的优点,对系统中的低频部分采用单点接地,对系统中高频部分采用多点接地。

信号线屏蔽接地 有高频和低频之分,高频采用多点接地,低频电缆采用单点接地。低频电场屏蔽要求在接收端单点接地,低频磁场屏蔽要求在两端接地。多点接地,除在两端接地外,并以3/20或1/10工作波长的间隔接地。

系统做到良好接地,才能有效的抑制电磁干扰,一个大的系统机柜首先要保证每个面接触良好,接触紧凑,其次是机柜内部设备要就近接地,避免二次干扰,就近泄放电磁干扰。接口屏蔽线要进行环接,再就近接机架。机柜下方设置接地铜排,系统总地线选用铜带比较好,对电磁干扰进行很好的泄放,保证了系统的正常运行。

电磁兼容测试

系统功能测试,满足现场功能需要后,进行电磁兼容测试,电磁兼容测试容易出问题是静电、群脉冲、浪涌、射频场传导等

1、静电抗扰度检测

参与了几个项目的静电抗扰度检测,对静电有一定认识。静电分为接触放电和空气放电,静电是积累的高压,当接触到设备的金属外壳时会瞬间放电,会影响到电子设备的正常工作,可能引起设备故障或重启,在安全性要求较好的场合这是不允许的。

静电会影响显示效果,可能出现显示闪烁或黑屏,影响正常显示和操作。静电还可能引起CPU工作异常,程序死机或重启。

如果在产品详细设计阶段采用电磁兼容的相关设计,做静电试验不必过分担心,通过设计,对静电积累的电荷进行良好的泄放,不会影响系统的正常工作。

2、电快速瞬变脉冲群抗扰度检测

电快速瞬变脉冲群是一系列的高频高压瞬变脉冲施加在设备上,观察设备是否受到其影响。防护群脉冲主要的方法是“疏导”“堵”,“疏导”就是提供泄放回路,是干扰在进入系统之前,泄

放至大地,良好的屏蔽层接地,可以泄放大部分动干扰,“堵”是使群脉冲滤除在设备之外,增加磁环,效果明显,封闭磁环的效果好于对扣磁环,也可以将磁环加入到板级中,固定在印制板中,这样使设备更可靠。

对电源线、信号线、通讯线两端增加磁环,可以对群脉冲干扰进行防护。

3、雷击浪涌检测

雷击浪涌主要包含两个方面,一个是电源防雷,一个是信号防雷。

电源防雷主要是针对系统级而言的,系统级设计要按照三级防雷设计,总电源进入端设置电源防雷(如OBO公司的V20-C/3-PH 385),可以对系统的电源进行一级防护,电源经过电源防雷后,进入隔离变压器,隔离变压器可以对电磁干扰信号进行较好的防护,抑制其对系统的影响。后进入UPS,UPS可以滤除一部分干扰信号,这样电源再进入系统设备,电源是一种纯净的电源,可以使系统更好、更可靠的工作。

图2:系统电源部分设计示例。

信号防雷是对系统的信号通路进行防护,主要涉及的是板级设计,在板级设计中增加防雷器件,如气体放电管,增加TVS泄放回路,当有大电流时通过配套电阻和TVS、气体放电管泄放,对后级电路起到保护作用。而后信号进行光电隔离,再进入系统,系统可以采集到一个稳定的信号,使系统正常分析判断,正常发出指令,正常工作。另一方面就是设计较宽的信号范围,信号正常波动时,系统正常工作。

4、射频场感应传导的抗扰度检测

射感试验可能会对显示信号、采集驱动等造成影响,可能使显示闪烁或黑屏,影响设备操作,可能使采集驱动工作异常,采集不到需要的信号,无法驱动现场设备。

射频试验是0.15k~80M频率范围内对信号线、电源进行干扰,3级强度是10V/m。

射感防护的原则是将电源、信号线的屏蔽做好,屏蔽层良好接地,选择合适频率进行滤波,将干扰滤除。

5、辐射发射检测、射频场辐射抗扰度检测

该测试主要是测试系统的抗射频信号及整体屏蔽性能,只要系统做好良好的屏蔽,系统地线接地良好,系统就可以通过检测。

通过相关电磁兼容测试,产品就可以推向市场,进行试运行了,对试运行中出现的问题,进行汇总,以备产品的改进。

电子产品满足相关的电磁兼容测试标准,通过测试,才可以推向市场,用户才能放心使用,极大地减小因电磁干扰发生的事故,对企业的效益、产品的推广起到积极的作用。

范文七:EMC电磁兼容测试报告2

产 品 名 称 NAME OF SAMPLE 商 标 型 号

TRADE MARK & TYPE

智能读卡锁

CHD1200M

深圳市纽贝尔电子有限公司 深圳市纽贝尔电子有限公司

委托

制 造 厂 商 MANUFACTURER 委 托 单 位 CLIENT 检 验 类 别

TEST SORT

检 验 项 目 TEST ITEM

静电放电抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、

浪涌(冲击)抗扰度

深圳电子产品质量检测中心

SHENZHEN ELECTRONIC PRODUCT QUALITY TESTING CENTER

深 圳 电 子 产 品 质 量 检 测 中 心

检 验 记 录

第 2 页 共 页

检验负责人:

审核:

批准: 职务:

年 月 日

年 月 日 年 月 日

抗扰度试验判据说明:

检验项目:浪涌(冲击)抗扰度试验

依据标准:IEC 61000-4-5:2005 、企业要求

产品名称:智能读卡锁 商标型号:CHD1200M 样品编号:1# 试验条件:温度: 23 ℃, 湿度: 52 %RH, 正常大气压。 电磁条件保证受试设备正常工作,并不影响试验结果。

EUT状态:试验前工作正常,试验中受试设备刷卡及RS485命令开锁正常,使受试设备处于正常工作状

态。

试验等级:在受试设备的DC电源和信号线端口:

正-负:电压峰值2kV,开路电压波形1.2/50µs(短路电流波形8/20µs),2Ω内阻

正(或负)-地:电压峰值2kV,开路电压波形1.2/50µs(短路电流波形8/20µs),12Ω内阻 信号线对线:电压峰值2kV,开路电压波形1.2/50µs(短路电流波形8/20µs),15Ω内阻 信号线对地:电压峰值2kV,开路电压波形1.2/50µs(短路电流波形8/20µs),15Ω内阻 要求符合性能判据B。

试验布置:严格按标准要求。

试验过程::浪涌(冲击)电压施加在EUT的DC电源和信号线端口,60秒钟一次,正、负极性各做

5次。

试验电压由低等级增加到规定的试验等级,较低等级均应满足要求。

EUT表现:在整个试验过程中没有出现危险或不安全的后果,试验中及试验后,EUT工作正常,表现

出抗扰能力。符合性能判据 A 。

描述如下:受试设备在试验前正常工作,试验中及试验后EUT工作正常。符合性能判据要求。

检 验 人: 校 核 人: 检验日期: 校核日期:

检验项目:静电放电抗扰度试验

依据标准:IEC 61000-4-2:2001 、企业要求

产品名称:智能读卡锁 商标型号:CHD1200M 样品编号:1# 试验条件:温度 24 ℃ ,湿度: 52 %RH ,正常大气压。 电磁条件保证受试设备正常工作,并不影响试验结果。

EUT状态:试验前工作正常,试验中受试设备刷卡及RS485命令开锁正常。,使受试设备处于正常工作

状态。

试验等级:a) 接触放电:试验电压6kV。 b) 空气放电:试验电压8kV。

要求符合性能判据 B 。

试验布置:严格按标准要求。

试验过程:a) 对EUT可接触的导电表面、螺钉、端口等金属体进行接触放电,分别选择4个以上试验点

进行(每点至少50次,正负极性各25次),其中一个试验点承受水平耦合板前边缘中心距EUT 0.1m处至少50次间接(接触)放电。试验电压4kV,用尖端接触放电枪头,最大放电重复频率为1次/s。试验电压应从最小值逐渐增加至规定的试验值,以确定故障的临界值。

b) 对EUT可接触的壳体表面,按键、指示灯、显示屏、壳体等的缝隙进行空气放电,分别选

择3个以上试验点,每点进行至少20次单次放电,正负极性各10次,试验电压8kV,用圆形空气放电枪头。试验电压应从最小值逐渐增加至规定的试验值,以确定故障的临界值。

EUT表现:在整个试验过程中没有出现危险或不安全的后果,表现出抗扰能力,符合性能判据 。 描述如下:受试设备在试验前正常工作,试验中及试验后受试设备工作正常。符合性能判据要求。

检 验 人: 校 核 人: 检验日期: 校核日期:

检验项目:电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

依据标准:IEC 61000-4-4-2004、企业要求

产品名称:智能读卡锁 商标型号:CHD1200M 样品编号:1# 试验条件:温度: 23 ℃, 湿度: 52 %RH, 正常大气压。 电磁条件保证受试设备正常工作,并不影响试验结果。

EUT状态:试验前工作正常,试验中受试设备刷卡及RS485命令开锁正常。,使受试设备处于正常工作

状态。

试验等级:在EUT供电电源端口:

线对线和线对地:试验电压峰值2kV;重复频率2.5kHz,5/50ns Tr/Td脉冲群波形。脉冲群持续时间、周期分别为15ms,300ms。要求符合性能判据B。 在信号线端口,通过电容耦合钳耦合:

试验电压峰值2kV;重复频率5kHz,5/50ns Tr/Td脉冲群波形。脉冲群持续时间、周期分别为15ms,300ms。要求符合性能判据B。

试验布置:严格按标准要求。

试验过程:EUT的电源插入电快速瞬变脉冲群发生器的EUT插座端口,加峰值为2kV的试验电压,分别加在

+、-和+/-线、地线上,每根线上的试验持续时间为1分钟,分别进行正负极性试验。

EUT的信号线放入电快速瞬变脉冲群发生器的电容耦合钳里,通过耦合,加峰值为2kV的试验电

压,试验持续时间为1分钟,分别进行正负极性试验。

EUT表现:在整个试验过程中没有出现危险或不安全的后果,试验中及试验后,EUT工作完全正常,表现

出抗扰能力。符合性能判据 B 。

描述如下:受试设备在试验前正常工作,试验中及试验后受试设备工作正常。符合性能判据要求。

检 验 人: 校 核 人: 检验日期: 校核日期:

试验仪器设备清单

检查人:

注:打“√”为本次试验使用仪器、设备,所有仪器、设备均在校准有效期内。

检验报告审批登记表

范文八:电磁兼容测试实质

电磁兼容测试实质

点击次数:362 发布时间:2015/6/23

EMS电磁抗扰度测试系统,是用于检测产品EMS电磁兼容抗干扰能力的可靠依据。EMS电磁抗扰度又称电磁敏感度,描述一电子或电气产品是否会受其周围环境或同一电气环境内其它电子或电气产品的干扰而影响其自身的正常工作。EMS电磁抗扰度试验包括静电抗扰度ESD、射频抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度EFT、浪涌抗扰度SURGE、电压暂降抗扰度Dip等相关项目。

EMI电磁骚扰测试是通过测量受试设备在正常工作状态下产生并向外发射的电磁波信号的大小来反应对周围电子设备干扰的强弱。电磁骚扰试验主要包括传导发射、辐射发射、功率骚扰、磁感应电流、喀呖声骚扰、电流谐波、电压波动与闪烁等。电磁干扰是由干扰源、耦合通道和EMI接收器三部分构成的,通常称作干扰的三要素。

EMC测试仪器:随着汽车电控技术的不断发展,汽车电子设备数量大大增加,电路工作频率逐渐提高,功率逐渐增大,使得汽车工作环境中充斥着电磁波,导致电磁干扰问题日益突出,轻则影响电子设备的正常工作,重则损坏相应的电器元件。车载电子EMC全套解决方案包括传导发射、辐射发射、EMS7637A汽车电子抗扰度测试系统、EMS16750汽车电源故障模拟发生器以及汽车静电放电测试系统等。

安规测试用于高电压设备、元器件的耐压测量试验(包括冲击试验)。主要检测产品是否漏电、是否接地良好、绝缘性能、会不会伤害人身安全等项目的专用测试设备。包括高压脉冲试验仪、冲击电流试验仪等。

1、辐射发射测试

测试电子、电气和机电设备及其组件的辐射发射,包括来自所有组件、电缆及连

线上的辐射发射,用来鉴定其辐射是否符合标准的要求,一致在正常使用过程中影响同一环境中的其他设备。

2、传导骚扰测试

为了衡量设备从电源端口、信号端口向电网或信号网络传输的骚扰。

3、静电放电抗扰度测试

测试单个设备或系统的抗静电放电干扰能力,它模拟:操作人员或物体在接触设备时的放电;人或物体对临近物体的放电。静电放电可能产生一下后果:直接通过能量交换引起半导体器件的损坏、放电所引起的电场磁场变化,造成设备的误动作。放电的噪声电流导致器件的误动作。

4、射频辐射电磁场的抗扰度测试

对设备的干扰往往是设备操作、维修和安全检查人员在使用移动电话时所产生的,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,以及电焊机、晶闸管整流器、荧光灯工作时产生的寄生辐射,都会产生射频辐射干扰。测试的目的时建立一个共同的标准来评价电子设备的抗射频辐射电磁场干扰能力。

5、快速瞬变脉冲群的抗扰度测试

电路中机械开关对电感性负载的切换,通常会对同一电路中的其他电气和电子设备产生干扰。测试的机理是利用群脉冲产生的共模电流流过线路时,对线路分布电容能量的积累效应,当能量积累到一定程度时就可能引起线路(乃至设备)工作出错。通常测试设备一旦出错,就会连续不断的出错,即使把脉冲电压稍稍降低,出错情况依然不断的现象加以解释。脉冲成群出现,脉冲重复频率较高,波形上升时间短暂,能量较小,一般不会造成设备故障,使设备产生误动作的情况多见。

6、浪涌抗扰度测试

雷击主要模拟间接雷,如雷电击中户外线路,有大量电流流入户外线路或接地电

阻,产生干扰电压。在线路感应的电压和电流,雷电击中临近物体产生电磁场,在线路上感应的电压和电流,雷击中地面,地电流通过公共接地系统时所引入的干扰。

切换瞬变:主电源系统切换时产生的干扰,同一电网大型开关跳动时产生的干扰。

7、射频场感应的传导抗扰度测试

通常情况下设备的引线的长度可能与干扰频率的几个波长相当,这些引线就可以通过传导方式对设备产生干扰,没有传导电缆的设备不需要做此项测试。

在通常情况下,被干扰设备的尺寸要比频率较低的干扰波的波长小的多,相形之下,设备引线的长度可能达到干扰波的几个波长,这样,设备引线就变成被动天线,接受射频场的感应,变成传导干扰入侵设备内部,最终以射频电压电流形成的近场电磁场影响设备工作。

8、电压跌落、断时中断和电压渐变抗扰度测试

电压瞬间跌落、断时中断是由电网、变电设施的故障或负荷突然出现大的变化所引起的。电压变化是由连接到电网中的负荷连续变化引起的。

范文九:电磁兼容试验和测量技术

《高压电力线路、变电站工频电场、磁场测量方法》

编 制 说 明

1 标准背景

为了尽快解决工频电场、磁场国家标准的长期空缺以及日益严重的电网建设困扰和电磁环境纠纷问题,国家标准化管理委员会以国标委计划[2006]81号文下达了2006年第四批国家标准制修订计划,项目编号为20068001-Q-469的《高压电力线路、变电站的工频电场、磁场曝露限值和测量方法》计划项目,直接由国家标准化管理委员会高新部归口。

根据国家标准化管理委员会2008年6月25日召开的《高压电力线路、变电站的工频电场、磁场曝露限值和测量方法》协调小组会议的意见,该标准分开为两个标准:强制性国家标准《高压电力线路、变电站的工频电场、磁场曝露限值》和推荐性国家标准《高压电力线路、变电站的工频电场、磁场测量方法》。

本标准即为推荐性国家标准《高压电力线路、变电站的工频电场、磁场测量方法》,由XXXXXXXX提出。

2 标准编制原则

本标准是在总结多年对高压电力线路、变电站工频电、磁场测量经验的基础上,并结合DL/T 988-2005《高压交流架空送电线路、变电站工频电场和磁场测量方法》编写完成的。

在行业标准DL/T 988-2005《高压交流架空送电线路、变电站工频电场和磁场测量方法》的基础上,本标准主要增加了地下高压电力电缆工频电场和磁场的测量方法,并对民房处工频电场和磁场的测量方法进行了修改,进一步清晰明确了民房内、民房平台上和民房外工频电场的测量,以及民房处工频磁场的测量。

3 主要内容

本标准规定了高压电力线路和变电站产生的工频电场和磁场测量的一般要求、电力线路工频电场和磁场测量、变电站内外工频电场和磁场测量、畸变电场测量以及工频电场和磁场测量仪的校准方法等。高压电力线路和变电站产生的工频电场和磁场测量的一般要求包括:测量场地的选择、测量探头的放置高度、测量环境条件、测量分量等的要求。电力线路工频电场和磁场测量包括:架空电力线路下地面工频电场和磁场测量、地下高压电力电缆以及民房处工频电场和磁场测量。变电站工频电场和磁场测量包括:变电站内工频电场和磁场测量、变电站外工频电场和磁场测量、以及变电站附近民房工频电、磁场测量。

4 技术与经济效益

本标准是关于高压电力线路、变电站工频电、磁场测量的方法标准。其依据的行业标准DL/T 988-2005《高压交流架空送电线路、变电站工频电场和磁场测量方法》已经实施了近3年,已被广泛地应用到我国输变电工程电磁环境评价、环评竣工验收,以及运行后的电磁环境日常监督中;已数次成功地用于解决输变电工程引起的电磁环境纠纷问题,产生了重大的经济和社会效益;也为合理地确定输变电工程与居民间的距离,科学地保护环境,以及科学地进行环境监督提供了测量方法。

该标准的制定和实施规范了我国高压电力线路、变电站工频电、磁场的测量,为我国电力工程环境评价和电磁参数测量提供了统一的准则,对科学地评价电力工程产生的电磁污染,保证电力工程的质量具有十分重要的意义。

标准起草工作组

2008年7月10日

范文十:浅谈电磁兼容及其测试

科技论坛·35·

浅谈电磁兼容及其测试

郑希慧

)(哈尔滨铁路局质量技术监督所,黑龙江哈尔滨150000

摘要:介绍了电磁兼容的基本概念,实现电磁兼容的测试技术,提出了对电磁兼容性的控制方法,以及针对不同的设备或系统不同的设计方案,并介绍了电磁兼容性的测试。

关键词:电磁兼容性;电磁敏感度;控制;设计;测试

号,无法驱动现场设备。1电磁兼容的基本概念、类型和测试标准射频试验是0.15k~80M频率范围内对信号线、电

1.1基本概念3级强度是10V/m。射感防护的原则是将电源、信号线的屏源进行干扰,

是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运蔽做好,电磁兼容性测试EMC,屏蔽层良好接地,选择合适频率进行滤波,将干扰滤除。

行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。自从麦2.5辐射发射检测、射频场辐射抗扰度检测

赫芝发现电磁波至今百余年来,电磁能得到了充分克斯韦建立电磁理论、该测试主要是测试系统的抗射频信号及整体屏蔽性能,只要系统做

的利用。尤其在科学发达的今天,广播、电视、通信、导航、雷达、遥测遥控及好良好的屏蔽,系统地线接地良好,系统就可以通过检测。通过相关电磁

特别兼容测试,计算机等领域得到了迅速的发展,给人类创造了巨大的物质财富,产品就可以推向市场,进行试运行了,对试运行中出现的问题,

是信息、网络技术的爆炸性发展,使世界的对话距离一下拉近。EMC测试进行汇总,以备产品的改进。

包括测试方法、测量仪器和试验场所,测试方法以各类标准为依据,测量3电磁兼容性的控制方法

仪器以频域为基础,试验场地是进行EMC测试的先决条件,也是衡量EMC技术在控制干扰的策略上采取了主动预防、整体规划和“对抗”EMC工作水平的重要因素。EMC检测受场地的影响很大,尤其以电磁辐与“疏导”相结合的方针。人类在征服大自然各种灾难性危害中,总结出的

辐射接收与辐射敏感度的测试对场地的要求最为严格。对抗和疏导等一系列策略,在控制电磁危害中同样是极其有射发射、预防和救治、

1.2电磁兼容类型效的思维方法。

一种是经过EMC权威机采用众所周知的抑制干扰传播的技术,也可以采取回避和疏导的技作为EMC测试的实验室大体有两种类型:

构审定和质量体系认证而且具有法定测试资格的综合性设计与测试实术处理,有时这些回避和疏导技术简单而巧妙,可以代替成本费用昂贵而验室,或称检测中心。另一种类型就是根据本单位的实际需要和经费情况质量体积较大的硬件措施,收到事半功倍的效果。

而建立的具有一定测试功能的EMC实验室。主要适用于预相容测试和在解决电磁干扰问题的时机上,应该由设备研制后期暴露出不兼容

转变成在设备设计初始阶段EMC评估,也就是为了使产品在最后进行EMC认证之前,具有自测试和问题而采取挽救修补措施的被动控制方法,

评估的手段。就开展预测分析和设计,预先检验计算,并全面规划实施细则和步骤,做

到防患于未然。把EMC设计和可靠性设计,1.3测试标准维护性、维修性设计与产品

国际标准化组织已经和正在制定EMC的有关标准和规范。我国在的基本功能结构设计同时进行,并行开展。EMC控制技术是现代并行工这方面的起步虽然较晚,但发展很快。随着市场经济的发展,我国要参与程的组成内容之一。

世界技术市场的竞争,进出口的电子产品都必须通过EMC检验。我国EMC控制策略与控制技术方案可分为如下几类:

1998年已立法强制对六类进口电子产品及通信终端产品施行EMC检(1)传输通道抑制:具体方法有滤波、屏蔽、搭接、接地、布线。同时,国内也正在审定和验收正式的EMC认证机构和实验室。产品(2)空间分离:地点位置控制、自然地形隔离、方位角控制、电场矢量测。

的EMC检测是实现电磁兼容不可缺少的技术手段,强制贯彻电磁兼容方向控制。

标准,则是保证产品质量和提高市场竞争力的先决条件。(3)时间分隔:时间共用准则、雷达脉冲同步、主动时间分隔、被动时

2电磁兼容测试的方法间分隔。

2.1静电抗扰度检测(4)频率管理:频率管制、滤波、频率调制、数字传输、光电转换。静电分为接触放电和空气放电,静电是积累的高压,当接触到设备(5)电气隔离:变压器隔离、光电隔离、继电器隔离、DC/DC变换。

4电磁兼容性的设计方法的金属外壳时会瞬间放电,会影响到电子设备的正常工作,可能引起设备

故障或重启,在安全性要求较好的场合这是不允许的。静电会影响显示效EMC设计的基本原则和方法,首先是根据产品设计对EMC提出的果,可能出现显示闪烁或黑屏,影响正常显示和操作。要求和相应指标,然后,依据EMC的有关标准和规范,将设计产品的

2.2电快速瞬变脉冲群抗扰度检测EMC指标要求分解成元器件级、电路级、模块级和产品级的指标要求,再电快速瞬变脉冲群是一系列的高频高压瞬变脉冲施加在设备上,观按照各级要实现的功能要求,逐级分层次的进行设计。

察设备是否受到其影响。防护群脉冲主要的方法是“疏导”和“堵”,封闭磁EMC设计应考虑的问题很多,但从根本上讲,就是如何提高设备的环的效果好于对扣磁环,也可以将磁环加入到板级中,固定在印制板中,抗扰度和防止电磁泄漏。通常采取的措施,一方面设备或系统本身应选用这样使设备更可靠。对电源线、信号线、通讯线两端增加磁环,可以对群脉互相干扰最小的设备、电路和部件,并进行合理的布局。再就是通过接地、冲干扰进行防护。屏蔽及滤波技术,抑制与隔离电磁骚扰。对不同的设备或系统有不同的设

2.3雷击浪涌检测计方法和措施。

雷击浪涌主要包含两个方面,一个是电源防雷,一个是信号防雷。电(1)元器件的选择和电路的分析是EMC设计基础。

(2)电源系统的EMC设计。源防雷主要是针对系统级而言的,系统级设计要按照三级防雷设计,总电

源进入端设置电源防雷,可以对系统的电源进行一级防护,电源经过电源(3)接地系统的抗干扰设计。

(4)印制电路板的EMC设计。防雷后,进入隔离变压器,隔离变压器可以对电磁干扰信号进行较好的防

护,抑制其对系统的影响。信号防雷是对系统的信号通路进行防护,主另外,值得注意的是在进行EMC设计时,一定不能忽略对静电放电要涉及的是板级设计,在板级设计中增加防雷器件,如气体放电管,增加的防护。ESD防护的关键,一是防止静电核的产生和积累,再就是阻隔TVS泄放回路,当有大电流时通过配套电阻和TVS、气体放电管泄放,对ESD效应的发生。

后级电路起到保护作用。而后信号进行光电隔离,再进入系统,系统可以结束语

采集到一个稳定的信号,使系统正常分析判断,正常发出指令,正常工作。EMC技术以其在质量保证体系中的重要作用而逐渐被人们所认识。另一方面就是设计较宽的信号范围,信号正常波动时,系统正常工作。以上我们对电磁兼容测试方法、控制方法、设计方法做了简要介绍,在实

际应用中,我们要坚持EMC设计,2.4射频场感应传导的抗扰度检测提高贯彻EMC标准的意识,消除电磁

射感试验可能会对显示信号、采集驱动等造成影响,可能使显示闪干扰,从根本上提高产品的质量与可靠性,为企业的生产和经营创造效烁或黑屏,影响设备操作,可能使采集驱动工作异常,采集不到需要的信益。