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电磁兼容测试项目

2022-10-28 16:14:16

测试目的
检测电子电气设备对公共电网造成的电压波动是否满足国际和国内相应标准规定的限值要求。
相应标准
IEC 61000-3-3,GB 17625.2
测量范围
每相输入电流≤16A的设备
概念:电压波动和闪烁的测试,主要测量 EUT 引起的电网电压的变化。电压变化产生的干扰影响不仅仅取决于电压变化的幅度,还取决于它发生的频度,电压变化通常用二类指标来评价,即电压波动和闪烁。电压波动指标反映了突然的较大的电压变化程度,而闪烁指标则反映了一段时间内连续的电压变化情况。电压波动和闪烁电路中,供电电源 S 的参考阻抗 Z(在 50Hz 时)的组成。
谐波电流测试
测试目的
检测电子电气设备通过电源线注入到公共电网中的谐波电流是否满足国际和国内相应标准规定的限值要求
相应标准
IEC 61000-3-2,GB 17625.1
测量范围
每相输入电流≤16A的设备
谐波电流影响:
• 三相供电系统中中线的过热
• 相角调整电容的过早损坏
• 变压器中过大的热损耗
• 带有调光器的照明设备可能会受到谐波的影响
• 耦合到通讯电缆中的谐波会引起噪音
电压跌落抗扰度测试
测试目的
检测电子电气设备在电压跌落、短时中断时性能裂化是否满足国际和国内相应标准的规定
相应标准
IEC 61000-4-11,GB 17626.11
测量范围
0~100% UT
标准定义范围:
•电气和电子设备会受到供电电源电压暂降、短时中断或电压变化的影响。
•电压暂降、短时中断是由电网、电力设施的故障或负荷突然出现大的变化引起的。在某些情况下会出现两次或更多次连续的暂降和中断。电压变化是由连接到电网的负荷连续变化引起的。
•这些现象本质上是随机的,其特征可以用偏离额定电压量及持续时间来表述。
电压跌落抗扰度测试
浪涌抗扰度测试
测试目的
检测电子电气设备在受到开关或雷击时,性能是否满足国际和国内相应标准的规定。
相应标准
IEC 61000-4-5,GB 17626.5
测量范围
-4.1kV~+4.1kV
雷击浪涌主要是模拟间接雷击(设备通常都无法经受直接雷击),如:
1. 雷击击中外部(户外)线路,有大量的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)在外部线路或内部线路上感应出的电压或电流。
3. 雷击击中线路邻近的物体,在其周围建立的电磁场,使外部线路感应出电压。
4.雷击击中的附近地面,地电流通过公共的接地系统时所引进的干扰。
浪涌发生器波形
浪涌电压波:此波形图为前沿和半峰1.2us/50us的电压波。
前沿时间:T1=1.67T=1.2μs±30%
半峰时间:T2=50μs±20%
浪涌抗扰度测试
浪涌电流波:此波形图为前沿和半峰8us/20us的电流波。
前沿时间:T1=1.25T=8μs±20%
半峰时间:T2=20μs±20%
浪涌电流波
电快速瞬变电脉冲群抗扰度测试
测试目的
检测电子电气设备供电电源端口、信号和控制端口在受到电快速瞬变电脉冲群的干扰下,性能是否满足国际和国内相应标准规定的要求。
相应标准
IEC 61000-4-4,GB 17626.4
测量范围
-4.4kV~+4.4kV
含义:
电网存在一次回路和二次回路,各种测控设备基本都挂在二次回路上运行。由于一次回路和二次回路存在电、磁的联系,可以通过变压器、互感器及空间祸合等方式传递干扰信号,这些干扰信号经过分析是速变脉冲,即称快速瞬变电脉冲群。其特点是上升时间短,高重复率和低能量,这种快速瞬变电脉冲群已可以用仪器模拟产生。
标准来源:
为了考核电子设备对来自继电器,接触器等在切换电感性负载时在电源线,控制线和信号线上干扰的抗扰性。将这种有上升时间短,重复频率高,能量较低的特点的干扰量化而制定的标准。
脉冲群波形参数:
• 脉冲重复频率:与选择的试验等级有关
• 单个脉冲的上升时间:5(1±30%)ns
• 脉冲持续时间(50%值):50(1±30%)ns
• 脉冲群持续时间:15(1±20%)ms
• 脉冲群周期:300(1±20%)ms
• 极性:正极性、负极性
脉冲群波形
脉冲群波形
静电放电抗扰度测试
测试目的
检测电子电气设备在静电放电测试的环境下,性能是否满足国际和国内相应标准规定的要求。
相应标准
IEC 61000-4-2,GB 17626.2
测量范围
-30kV~+30kV
当充有电荷的物体靠近或接触一个导体时,电荷就要发生转移,这就是静电放电现象。
静电放电是普遍存在的自然现象,无处不在的影响着电子产品,是一种危害程度极高的电磁能量。只有提高电子产品抗静电能力水平.才能保证汽车电子的安全使用。汽车电子静电抗扰度浏试根据ISO10605 GB/T19951-2005执行一般常说的静电放电测试是指IEC61000-4-2标准。静电放电的实验主要模拟的人体带电直接接触被试物品,所进行的放电。
静电放电试验有两种方式:一种是直接放电,其中包括接触放电和空气(气隙)放电。另一种是间接放电,其中包括水平藕合放电和垂直藕合放电。
传导抗扰度测试
测试目的
检测电子电气设备在9kHz~80MHz频率范围内射频发射机电磁骚扰的环境下,性能是否满足国际和国内相应标准规定的要求。
相应标准
IEC 61000-4-6,GB 17626.6
测量范围
150kHz~80MHz
测试场地
屏蔽室
在通常情况下,被干扰设备的尺寸要比干扰频率的波长短得多,而设备的引线(包括电源线、通信线和接口电缆等)的长度则可能与干扰频率的几个波长相当,这样,这些引线就可以通过传导方式对设备产生干扰。测试是为了评价电气和电子设备对由射频场感应所引起的传导抗扰度。对于没有传导电缆(如电源线、信号线或地线)的设备,不需要进行此项测试。汽车电子设备与其他普通电子设备一样也需要进行传导抗扰度测试。
辐射抗扰度测试
测试目的
检测电子电气设备在电磁辐射的环境下,性能是否满足国际和国内相应标准规定的要求。
相应标准
IEC 61000-4-3,GB 17626.3
测量范围
30MHz~3.3GHz
测试场地
9M*6M*6M(LWH)电波暗室
射频辐射电磁场抗扰度试验(标准为IEC61000-4-3和GB/T17626.3)为评价电气和电子设备的抗射频辐射电子磁场干扰的能力建立一个共同的依据。
辐射骚扰测试
测试目的
检测电子电气设备通过空间辐射的干扰场强是否满足国际和国内相应标准规定的限值要求。
相应标准
CISPR 22,GB 9254,FCC
测量范围
26MHz~3GHz
测试场地
9M*6M*6M(LWH)电波暗室
辐射骚扰主要是指能量以电磁波形式由源发射到空间或能量以电磁波形式在空间传播的现象。辐射骚扰是电磁兼容的重要内容,也是测试最不容易通过且最难整改的项目,谈到电磁兼容测试不合格令人首先想到的就是辐射骚扰超标(Re F); 辐射骚扰超标的产品可能引起周围装置、设备或系统性能降低或者对有生命或无生命物质产生损害,一定要整改合格、符合有关法规标准要求,产品才能顺利走向市场。
断续骚扰测试
测试目的
检测电子电气设备通过电源线、互连线及信号线传导的断续干扰电压、电流是否满足国际和国内相应标准规定的限值要求。
相应标准
CISPR14-1,GB 4343.1
测量范围
150kHz~30MHz (150kHz,500kHz,1.4MHz,30MHz)
测试场地
8M*3M*3M(LWH)屏蔽室
断续骚扰测试又称喀呖声测试,在家用电器的电磁兼容测试中有此要求.断续骚扰是由机械电子开关瞬时动作而产生的.
与连续骚扰相比,断续骚扰在收音机及电视机的音频与视频输出端子上所引起的干扰在人们主观感觉上是不同的,因为它是以短脉冲形式出现的.基于这一原因,对断续骚扰的限值可适当放宽.放宽的程度与脉冲的幅度、宽度及频度有关.当频度用喀呖声率N表示时(N为一分钟内的喀呖声次数),则喀呖声的限值可在连续骚扰限值上分别增加44dB(N<0.2),或20lg(30/N)dB,或0dB(N>30).情况表明,当一分钟内的喀呖声次数大于30次时,喀呖声骚扰的限值将与连续骚扰相同;反之,当喀呖声的次数不大于5次时,其限值可放宽44dB(放宽至100倍以上).
喀呖声骚扰要在规定频率范围内测试160kHz、500kHz、1.4MHz和30MHz四点,其细节规定不详述,可参阅有关标准.
骚扰功率测试
测试目的
检测电子电气设备通过电源线、互连线及信号线辐射出来的电磁骚扰功率是否满足国际和国内相应标准规定的限值要求。
相应标准
CISPR14-1,GB 4343.1
测量范围
30MHz~300MHz
测试场地
8M*3M*3M(LWH)屏蔽室
骚扰功率即电磁兼容性,是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运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。因此,骚扰功率包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值;另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即电磁敏感性。
三环天线测试
测试目的
检测照明设备通过空间辐射的能量是否满足国际和国内相应标准规定的限值要求。
相应标准
CISPR 15,GB 17743
测量范围
9kHz~30MHz
(1)三环天线测试系统介绍
为了适应灯具标准中测试9kHz~30MHz频率范围内产生的低频磁场骚扰,需要采用CISPR 16-1-4标准中规定的环形天线系统。
(2)三环天线测试布置
三环天线由3个相互垂直的大环天线(一般直径为2米)组成,通过同轴开关切换三个环之一,连接到EMI接收机进行测量。一般需要在屏蔽室内进行测量(建议屏蔽室的尺寸不小于:长度5米,宽度4米,高度3.5米),具有较好的重复性和可比性。
三环天线测试
插入损耗测试
测试目的
检测照明设备的插入损耗是否满足国际和国内相应标准规定的限值要求。
相应标准
CISPR 15,GB 17743
测量范围
150kHz~1605kHz
测试场地
8M 3M*3M(LWH)屏蔽室
插入损耗测试原理
电源噪声是电磁干扰的一种,其传导噪声的频谱大致为1OkHz-3OMHZ,最高可达150MHZ二根据传播方向的不同,电源噪声可分为两大类:一类是从电源进线引入的外界干扰;另一类是由电子设备产生并经电源线传导出去的噪声。这表明噪声属于双向干扰信号,电子设备既是噪声干扰的对象,又是一个噪声源。若从形成特点看,噪声干扰分串模干扰与共模干扰两种。串模干扰是两条电源线之间(简称线对线)的噪声,共模干扰则是两条电源线对大地(简称线对地)的噪声。因此电磁干扰滤波器应符合电磁兼容性(EMC)的要求,也必须是双向射频滤波器,一方面要滤除从交流电源线上引入的外部电磁干扰,另一方面还能避免本身设备向外部发出嗓声干扰,以免影响同一电磁环境下其它电子设备的正常工作。此外,电磁干扰滤波器应对串模、共模干扰都起到抑制作用。
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