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EMC-测试作业指导书要点

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EMC测试作业指导书

一.EMC 测试类型

EMC测试包括ESD测试,EFT测试,Surge 测试,Harmonic 测试,Flicker 测试,Conducted Immunity 测试,Power Dip测试和EMI 测试,相应的测试标准和测试方法将在下面详细介绍。

二.名词定义:

ESD:静电放电

EFT:电快速瞬变脉冲群

Harmonic :谐波

Flicker :闪烁发射

Surge :浪涌

Power Dip:电压跌落

Conducted Immunity : 传导免疫性

EUT:受试设备

三.测试规划

5.1 ESD测试

5.11测试目的

验证产品设计的成熟度,模拟在干燥地区易遭受静电放电的情况,保证产品在ESD下性能保持完好,功能正常,不被损害。

5.12 测试标准

按照EN61000-4-2 进行,测试电压为8KV(空气放电)和4KV(接触放电).

5.13 测试场地

BQC EMC实验室

5.14 测试设备

NoiseKen ESS-2002(静电测试器)

5.15 ESD原理

一个充电的导体接近另一个导体时,就有可能发生ESD。首先,两个导体之间会建立一个很强的电场,产生由电场引起的击穿。两个导体之间的电压超过它们之间空气和绝缘介质的击穿电压时,就会产生电弧。在0.7ns到10ns的时间里,电弧电流会达到几十安培,有时甚至会超过100安培。电弧将一直维持直到两个导体接触短路或者电流低到不能维持电弧为止。可能产生电弧的实例有人体、带电器件和机器。人的自然动作摩擦会形成400~600V电势,如果他们在打开或包装泡沫衬底纸箱或气泡塑料袋过程中一直接触的都是绝缘体,其身体表面上的净电荷积累可能达到约26,000V。针对大多数环境的产品和通用标准决定使用如5.12标准所列的测试水平.

5.16 测试方法

1.EUT 按照正常运行时的典型安装进行布局和配置,并将所有电缆都连接上.对地的连接尤为重要.EUT 放置在离地平面80cm 的木桌上,设备下面放置一个水平耦合板,但该耦合板与设备之间绝缘隔离.如图5.1.

2.信号输入 将Notebook 的信号输入到EUT 的D-Sub 端口,将DVD Player 信号输入到EUT ,运行一段程序.

3.静电放电发生器设置 静电放电发生器的面板如图5.2所示。通过模式选择可以选“电压设定”“时间参数”“放电次数”,分别对应数字屏的第一栏,第二栏,第三栏,一旦选择好一项,相应的栏会闪烁,可以通过上下键来改变参数,通过“SET ”键确认。 “清零”键将所有的参数归零。参数设定后,就可以通过START 和END 键控制静电放电发生器的动作。开始后,警示灯会闪烁。注意,只有在接触放电也即AIR/CONDUCT 按下后,相应的第二栏和第三栏参数才可设定。

4.施加放电

4.1 接触放电

接触放电是首选的测试方式,要求EUT 具有导电的表面或不被认为是起绝缘作用的喷涂表面.在相同的点选用正负极性电压(±4KV )施加单次放电,每个点单次放电的次数不少于10次,每次之间的间隔不小于1S.接触放电使用尖头端子.静电放电发生器应与EUT 表面垂直,或者与耦合平面在同一平面内且对准耦合平面的中心边缘. 4.2 空气放电 空气放电是指在不具备接触放电测试条件的某些点,在这些点上施加空气放电有可能会引发内部电路产生故障,例如:按键边缘,连接器或通风孔等.对于空气放电,使用圆头端子,放电尖端应尽可能快的接近EUT,但注意不能导致设备受损,由于这种测试不能慢慢接近受EUT,因此需要测试者精力充沛且有积极性.空气放电的电压为±8KV . 4.3模拟放电 这种间接放电施加到距EUT 固定距离的一个耦合板上,耦合板的大小为50cm ×50cm,与EUT 的距离为10cm,并行放置,包括垂直耦合和水平耦合.EUT 的四个面都要施加这种耦合放电.耦合放电的方法:在耦合板的边缘中间用尖头端子单点施加±4KV 电压,至少十次,每次间隔不小于1S. 5.17 测试结果

LOADs:

图5.2

5.2 EFT 测试

5.21测试目的

验证产品设计的成熟度,评估EUT 对来自操作暂态过程(诸如开断感性负载、继电器触头弹跳等)中各种瞬态扰动的抗扰性。 5.22测试标准

按照IEC 61000-4-4进行。 5.23测试场地

BQC EMC 实验室 5.24测试设备

TRANIENT 2000,PC 5.25EFT 原理

快速瞬间脉冲群被规定为:源阻抗50Ω、上升时间与持续时间为5ns/50ns 的单脉冲(如图5.2.1),并以5KHz (在最大测试电压时为2.5KHz )的重复频率持续15ms,每300ms 施加一次的脉冲群(如图 5.2.2),电压水平变化的范围为250V ~4KV 。

10%

50%90%Pulse Rate

T

50 nsec +30 %

5nsec +30 %

图5.2.1 单脉冲波形图

Incident Burst

Possible IC input

V staircase due to Burst

. Must not be synched to AC line

300msec +20 %

15msec 20 %

图5.2.2 脉冲群规格

电源线耦合网络以共模方式通过电容(相对于地面)向每一根电源线施加脉冲,同时每根电源线的源通过一个LC网络去耦。对信号的耦合可以使用容性耦合夹,这实质上是连接到发生器上的两块金属板,它可将受测试线夹在其中,以提供一个分布式耦合电容。测试布置简图如图5.2.3 。

图5.2.3 EFT布置简图

5.26 测试水平

5.27测试方法

将台式EUT放置在地平面上80cm高的一个绝缘桌上,同时,使用1m长的电源电缆将EUT连接到耦合网络,该网络本身与地平面连接在一起。若EUT外壳上有一个单独的保护接地端,那么它也要通过这一耦合网络连接到地平上,这是因为瞬态干扰也会直接作用在其上。I/O电缆则需要穿过放置在地平面上方10cm高处的容性耦合夹。

测试软件Genecs.设置和操作如附件一。

5.3 Surge 测试

5.31测试目的

在电源线和长信号线上可能出现高能量但相对较慢的瞬态过电压现象,它通常是由线缆附近的雷击所引起的.Surge 测试的目的是确保EUT能够承受得起规定水平的瞬态干扰,而不会出现故障或者工作状态混乱.

5.32测试标准

按IEC 61000-4-5进行.

5.33测试场地

BQC EMC 实验室

5.34测试设备

TRANSIENT 2000, PC

5.35 Surge原理

浪涌瞬态被耦合进电源、I/O端口,因为EUT中的保护装置(如果没有保护装置,可能发生闪络或元件击穿)动作时将自动地从高阻抗转换到低阻抗,所以测试中使用的浪涌发生器输出的是电压和电流的组合波.发生器的电路元件值必须加以限制,以使发生器可以在高阻抗负载上产生 1.2/50μs的电压浪涌波形,以及在短路负载上产生8/20μs的电流浪涌波形(如图5.3.1),对EUT施加波形时必须通过耦合/去耦网络(参见图5.3.2 )。

图5.3.1 浪涌波形图

图5.3.2 浪涌波形的规格及其耦合方法

5.36测试水平

口的浪涌信号幅度为0.5 KV 。

5.37测试方法

对于电源端口,高能浪涌需要施加在相线之间和相线与地之间;对于I/O线缆,需要施加线对线的浪涌和线对地的浪涌,只是源阻抗稍高一些.2Ω代表电源网络的差模源阻抗,12Ω代表线对地的电源网络阻抗,42Ω代表所有其他线缆的线对线源阻抗和线对地源阻抗.

施加浪涌的次数:10次(正、负极性各5次);

重复率: >1次/min.

软件操作: 参见附录一,相应的软件程式不同。

5.38测试结果

5.4Power Dip 测试

5.41测试目的

模拟EUT在供电电源不连续和中断的情况下的抗扰度。

5.42测试标准

按EN61000-4-11进行测试;

5.43 测试场地

BQC EMC 试验室

5.44测试设备

TRANSIENT 2000, PC

5.45测试原理

电气和电子设备可能会受到电源电压跌落、短时中断或电压变化的影响。电压跌落和短时中断是由网络和设备中的故障引起的,或者由突发的、大的负载变化导致。在特定情况下,可能会发生多次跌落或中断。电压变化则由连接到网络上的连续变化的负载所导致的。这些现象在本质上都是随机的。

电压跌落和短时中断不总是突然的。如果大型电源网络被切断,则因为在该网络上连接有大量电动机设备,电压会逐步下降。在短时间内,这些电动机设备相当于向电源网络中发送能量的发电机。

由于跌落和中断测试在通用的抗扰度标准和一些产品中被引用,所以这些测试非常重要。

5.46测试水平

照预定的方式使用,则不允许有任何在生产商规定的性能水平以下的性能降级或者功能丧失。但是在测试期间,允许有性能降级,但不允许有实际的工作状态或者存储数据的改变。

性能指标C :暂时的功能丧失是允许的,只是功能丧失可以自动恢复,或者可以通过控制操作恢复正常。

跌落电压波形如图5.4.1 和5.4.2.

图5.4.1 70%的电压跌落

图5.4.2 >95%的电压跌落

5.47 测试方法

在Surge 测试完毕后,将相应的程序换成Power Dip 的测试程序,分别为short, interruptions, voltage variation, 相应的软件操作同Surge ,参见附录一。 5.48 测试结果

5.5Flicker 测试

5.51测试目的

验证产品设计的成熟度,限制EUT的电压波动对公共电网的影响程度。

5.52测试标准

EN61000-3-3

5.53测试场地

BQC EMC实验室

5.54测试设备

Harmonics 1000

5.55测试原理

闪烁(Flicker)的定义为:由光线刺激(光线的亮度和谱分布随着时间变化)所带来的视觉上的不稳定性的主观感受。就EMC而言,这个问题是指由电力网络上负载的变化所产生的在公共连接点上的电压的变化,这个变化大到足以使连接到其上的光源产生闪烁,而受影响的光源可能与导致变化的负载设备并没有什么关联。

能产生闪烁的典型设备包括:任何在运行期间切换变化的负载的装置,大多数家用电器都归入这一类设备;其他特殊的产品是指具有温度由脉冲点火控制加热器的设备。

闪烁总共包括以下三个主要因素:1.相对电压变化;2.短期闪烁值Pst;3.长期闪烁值Plt;

电压变化本身不足以形成闪烁的可感知性,在闪烁的频率变化时,人类的眼脑结合对闪烁的感觉是变化的。标准规定Pst不能大于1 ;标准同时表明,对于通常一次工作超过30分钟的设备,长期闪烁是必须要做的。观察周期是2小时,也就是连续记录12个Pst值,Plt的值不允许大于0.65。有效的正当理由是:尽管一般人可以忍受高达1的Pst值达10分钟,但如果闪烁能持续更长的时间,则人的过敏阈值会更低。

5.56测试方法

1.打开Harmonics1000电源开关;

2.将Harmonics 1000的电源输出线插入到EUT机台;

3.给EUT输入信号(PC),用最大的分辨率运行一段程序(Run “H”);

4.打开软件,操作如附录二;

5.电压电流限制依据不同的EUT ,以TV为例,一般选“230V 5A”,此值仅供参考,可以参见机台的铭牌标示。

5.57测试结果

5.6Harmonic

5.61测试目的

验证产品设计成熟度,限制EUT 将谐波电流注入到公共电力系统. 5.62测试标准

EN61000-3-2 5.63测试场地

BQC EMC 实验室 5.64测试设备

Harmonics 1000 PC 5.65测试原理

将电流输入到设备的AC 电源的谐波分量来源于负载在单周期输入电压上呈现非线性。谐波电流是一种高频率的电流,当它流经电抗器设备(如导线、变压器、电机等)将产生额外的温升及绝缘的破坏;当它流经电容器设备(如电力电容器等),将造成电容器过载、跳闸、故障、烧毁,亦会产生谐振,将设备产生的谐波电流放大,再注入电网,更加大谐波电压的谐变。

标准所考虑的谐波频率范围只扩展到2KHz,(50Hz 的第40 次谐波),所以不需要使用任何的RF 测试技术。基本测量电路如下5.6.1,它的组成包括:一个AC 源;一个电流传感器;一个波形分析仪;

图 5.6.1基本测量电路

AC 源需要失真非常小、电压稳定性高、低阻抗.谐波失真的要求是:三次谐波小于0.9%,五次谐波小于0.4%,七次谐波小于0.3%,九次谐波小于0.2%,其他各次

电源

谐波小于0.1%.在阻抗Zm的压降应当低于0.15峰值.电流传感器的作用是将谐波电流In耦合到测量仪器,既可以是电流分流器,也可以是电流互感器.波形分析仪被用来测量每一次谐波分量In,其中n=2~40.

5.66测试方法

步骤1、2、3同5.5操作步骤.

4.打开软件操作如附录三.

5.67测试结果

5.7Conducted Immunity 测试

5.71测试目的

评估EUT 在共模射频(150kHz~80MHz)传导下的抗扰度.

5.72测试标准

EN61000-4-6

5.73测试场地

BQC EMC实验室

5.74测试设备

传导抗扰度测试器CDN M3 (CDN M2 )

5.75测试原理

由于实施辐射射频抗扰度测试的难度和费用高,所以为允许较低频率上进行传导抗扰度的测试带来了越来越大的压力.标准EN61000-4-6定义了传导抗扰度的测试方法.

第一,耦合方法.在EN61000-4-6定义的三种耦合方法,最好的方法是通过耦合/去耦(CDN)直接注入电压,这样插入损耗为零,因此只需要较小的功率.

第二,电缆射频注入测试要求远离EUT的电缆末端上的共模阻抗固定不变.所以,每一种类型的电缆都必须在其远端有一个共模去耦网络或阻抗稳固网络(ISN),以确保这一阻抗,并将任何辅助设备与电缆上的射频电流影响隔离开,并且,使用该网络将射频电压耦合到电缆上.

第三,传导抗扰度测试虽然不需要昂贵的电磁吸波屏蔽室设施,但当几根电缆连接到EUT上时,它能否反映EUT的真实情况还值得怀疑.所以,这种电压注入法不太适合按规定有很多电缆连接到其上的设备.

第四,对传导抗扰度测试的主要限制条件是频率.EUT尺寸远小于测试频率的波长时,射频能量的大部分被暴露在辐射场中的设备电缆所获得,因此传导测试可以反映真实情况.但随着频率的增大,以至于EUT尺寸接近半波长时,则电缆的主导作用减小,并且在较高频率上,场耦合路径与EUT尺寸的结构、内部电路及其电缆相互影响.所以标准EN61000-4-6规定上限频率在80~230MHz(相应设备尺寸约为0.6~2m).

根据电磁辐射环境,测试水平为1V、3V或10V.在设计的测试中,我们选择3V的测试水平。实际施加的信号需用1kHz正弦波进行80%深度的幅度调制.

传导抗扰度的测试环境布置示意图如下5.7.1:

T ─50Ω终端阻抗;

T2:衰减器

PA:功率放大器

图5.7.1传导抗扰度的测试环境布置示意简图

5.76测试方法

1.将传导抗扰度测试器预热半小时;

2.接通EUT的电源,将电源线接到CDN处的插口,(两相电选用CDN-M2 ,三相电选用CDN-M3 ),通过D-Sub接口输入PC讯号,从PC输入音频讯号(保

证有图像和声音)。

3.打开软件,操作见附录四.

4.检查EUT的画质和音质有没有影响。

注: 射频扫描速率低于1.5×10-3十倍频程/秒或不超过1%的步进频率,驻留时间应使EUT产生响应.频率范围为150kHz~80MHz(可能到230MHz),通过耦合/去耦网络(CDN)施加到EUT的电缆端口.当CDN不适合或不可用时,可选的方法是使用电磁钳或电流注入探头(除了电源线除外).

5.77测试结果

5.8EMI测试

5.81测试目的

评估EUT电磁辐射干扰的限值是否符合国家和国际标准。

5.82测试标准

EN55022;FCC Part15 B;

5.83测试场地

常州实验室

5.84测试设备

EMI自动测试控制系统(电脑及其介面单元);

EMI测试接收机(或频谱分析仪);

各式天线及天线控制单元;

电源阻抗模拟网络(LISN)

5.85测试原理

在30MHz~1000MHz 频率范围内,用带有准峰值检波器的测量接收机进行测量.为了节省试验时间,可以用峰值测量替代准峰值测量,一旦发生争议,则以准峰值测量接收机的测量结果为准.

天线应为一对称偶极子天线.当频率等于或高于80MHz时,天线的长度应为谐振频率;当频率低于80MHz时,其长度应等于80MHz的谐振频率。

进行辐射测量应将天线放在距EUT边框一定远的距离处,EUT的边框系由一条反映EUT简单几何构型的假想直线确定。ITE系统间的所有电缆及所有连

接的ITE都应包括在这一边框内。

应在地面高度1~4m的范围内调整天线的高度,以便在每一个测试频率点获得最大的指示值。在测量的过程中应改变天线相对于EUT的方位以寻找最大的场强读数。为了达到此目的,可以旋转EUT。如果这样做有困难,则可以使EUT 的位置不变,让天线围绕EUT进行测量。在测量的过程中,为了寻找最大的场强读数,应改变天线相对于EUT的水平和垂直极化方向。

在30~1000MHz频率范围应通过水平和垂直极化方向的场地衰减测量来检验试验场地的有效性。如果水平和垂直场地衰减测量值和理想场地衰减值之差不大于±4dB,则认为该场地是可接受的。

EUT的布置按图5.8.1布置,EUT应放置在辐射场强试验场地中非金属的桌面上,桌子的高度为0.8m,其下放有一块金属接地平板。

5.86测试方法

由被测接收机前面面板面向接收天线开始,调整接收天线到水平极化位置,天线高度在1m到4m内变化,直到测量仪器获得最大读书为止。

然后,将被测设备绕其中心水平旋转,直到测量仪器获得最大读数为止。

将接收天线转到垂直极化位置,重复上述测量步骤,但是天线的高度是从2m 到4m变化。

用上述测量步骤测试各频率点的场强最高值,并定义为该点的辐射骚扰值。

如果在某些频率接收天线所处位置环境信号强度较高,用下述方法之一来判断被测设备是否符合要求。

1.当高电平环境信号频率较窄时,骚扰值可以依据与其相邻的值

按内插的方法取值,插入值应该处于邻近环境噪声的骚扰值的

连续函数曲线上;

2.其他情况可以参考GB4824-2001附录C的方法。

10m

0.8m

图5.8.1 EMI EUT测试布置图

5.87测试限值

1.辐射发射限值:

附件一:

EFT&Surge&Dip Test Procedure Step1:Power on the PC and the test equipment

Step2:Choose the “Genecs”

Step3:Press “File”

and “Open”

Step4:Choose the test program which

you want like EFT or Surge or Dip

Step5:Press “打开”

Step6:Press “SETUP”

EMC试验讲解

学习、实践、提高 EMC试验讲解

概述 电磁兼容性(EMC):设备或系统在其电磁环境中能正常工作,且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力 EMC包括EMI和EMS两个方面 电磁干扰(EMI):电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降 电磁敏感性(EMS):在存在电磁骚扰的情况下,装置、设备或系统不能避免性能降低的能力

EMC试验项目 EMI试验:辐射发射测试(RE) 传导发射测试(CE) EMS试验:静电放电抗扰度试验(ESD) 浪涌抗扰度试验(Surge) 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(EFT) 电压瞬时跌落和短时中断抗扰度试验 射频场感应传导抗扰度试验(CS) 射频电磁场辐射抗扰度试验(RS) 工频磁场抗扰度试验 电力线接触和电力线感应试验

辐射发射测试 参考标准GB9254-1998(idt CISPR 22:1997) 测试目的:检查被测设备以辐射方式向外发出 的电磁骚扰水平是否在规定的限值范围内 测试方法:被测设备和宽带天线置于电波暗室中,用天线接收被测设备各个方向的对外辐射骚扰,通过测量接收机扫描测出骚扰值

辐射发射测试注意事项 应尽量保证环境噪声电平至少比标准规定的限值低6dB EUT要放在一个可360度旋转的转台上,天线应可以在1m与4m高度范围内升降,天线应测量水平和垂直两种极化,EUT必须在30-1000MHz频带内满足准峰值限值的要求 EUT的配置、安装、布置和运行应与典型应用情况一致,应将接口电缆、负载或装置与EUT中的每一种类型的接口端口中的至少一个端口相连。如果可能,应按照设备实际应用 中的典型情况端接每一根电缆 如果存在同一类型的多个接口,依据预试验的结果,可能有必要对EUT添加互连电缆、负载或装置。添加电缆的数目会受限于:电缆增加的结果不会使预试验中相应于限值的余量有明显的降低(如2dB),有关端口的配置和负载的选择,其理由应在试验报告中注明 互连电缆应符合具体设备要求中所规定的型号和长度,如果规定的长度可变,则应选用会产生最大发射的长度 如果在测试期间使用了屏蔽的或特殊的电缆以满足限值的要求,则应在使用说明书中注明建议使用这种电缆 电缆超长部分应在电缆的中心附近折叠后捆扎起来,折叠长度为30cm—40cm。如果由于电缆体积过大或不易弯曲,或由于在用户安装场所所进行测试而无法这样做,则应在测试报告中准确注明对电缆超长部分所做的安排 对于通常带有多个模块的设备应按典型应用中的模块数目和组合情况进行试验,实际使用的附加的插卡数量受限于:添加的线路板或扩充卡的数量不会使其相应限值和余量有明显的下降(如2dB),选择模块的数量和类型的理由应在试验报告中注明

EMC测试与理解心得

EMC测试与理解心得 均为个人理解,或许与传统资料教材有差异,请自己斟酌。EMC产生以及测试时测得的结果如何去理解:简单来说就是如何对症下药,很多情况拿到第一轮测试结果,怎么将结果和电源去对照分析;主题思路如下: 1、针对传导,测试范围标准15K-30M,常见的EN55022是150K起。传导的源头是怎么产生的呢?针对低频,主要是开关频率以及其倍频(后续有图解),这种从源头是无法解决的,开关频率是无法消除的,当然你可以改变开关频率,那也只是将测试结果移动了,并没有真正意义上消除。只能通过滤波器来解决,一般来说对于低频采用R10K这种高磁通材质有很好的效果,磁环大小跟你功率有关系,一般达到10MH感量,甚至更大到20MH,配合Y电容一般能很好解决,低频不是难点;真正的难点是高频,个人认为,高频的起因就复杂多了,有开关导致,有变压器可能,也有电感的可能,也就就是一切存在开关状态的地方都可能存在(怎么判断具体位置,后续讲解),这里需要一番摸索;找到源头未必源头能解决,可能有改善,还是的配合滤波器。针对高频,采用低磁通材质,如镍锌环,感量一般都是UH级别的,配合合适Y电容(比较复杂的电源,建议布板时多留几个Y电容位置,方便整改); 2、一些配合手段,很多教材都提到增大X电容判断差模还是共模,有一定意义可能现实帮助不大,设计时一般我们X电容都会放到合适的值。并且增大X电容就能解决差模问题,也是瞎扯,所以很多教材都是提供一定意义指导,个人觉得没什么用。我觉得比较好的手段有几个:1.对照接地和不解地总结差异,不接地可能更差,原因是系统构造的传导途径少了;也可能有改善,说明是通过地回路传导到端口。具体解决措施,针对电路接地的点Y电容进行调节以及加磁珠。2.在输入端口套磁环,若套低U环有改善,调节第一级滤波电感。3复杂的系统注意EMI电路的屏蔽措施。若措施都没什么效果,反省PCB 设计,这方面在PCB设计中会涉及。 3、针对辐射:必须找出源头去解决,观测第一次测试结果,若是30M附近超出,跟接地相关,系统上找接地,并且要判断测试时是

EMC测试总结

1.1 什么时候需要电磁兼容整改及对策 对一个电子、电气产品来说,在设计阶段就应该考虑其电磁兼容性,这样可以将产品在生产阶段出现电磁兼容问题的可能性减少到一个较低的程度。但其是否满足要求,最终要通过电磁兼容测试检验其电磁兼容标准的符合性。 由于电磁兼容的复杂性,即使对一个电磁兼容设计问题考虑得比较周全得产品,在设计制造过程中,难免出现一些电磁干扰的因素,造成最终电磁兼容测试不合格。在电磁兼容测试中,这种情况还是比较常见的。 当然,对产品定型前的电磁兼容测试不合格的问题,我们完全可以遵循正常的电磁兼容设计思路,按照电磁兼容设计规范法和系统法,针对产品存在的电磁兼容问题重新进行设计。从源头上解决存在的电磁兼容隐患。这属于电磁兼容设计范畴。 而目前国内电子、电气产品比较普遍存在的情况是:产品在进行电磁兼容型式试验时,产品设计已经定型,产品外壳已经开模,PCB板已经设计生产,部件板卡已经加工,甚至产品已经生产出来等着出货放行。 对此类产品存在的电磁兼容问题,只能采取“出现什么问题,解决什么问题”的问题解决法,以对产品的最小改动使其达到电磁兼容要求。这就属于电磁兼容整改对策的范畴,这是我们这次课程需要探讨的问题。 1.2 常见的电磁兼容整改措施 对常见的电磁兼容问题,我们通过综合采用以下几个方面的整改措施,一般可以解决大部分的问题: 可以在屏蔽体的装配面处涂导电胶,或者在装配面处加导电衬垫,甚至采用导电金属胶带进行补救。导电衬垫可以是编织的金属丝线、硬度较低易于塑型的软金属(铜、铅等)、包装金属层的橡胶、导电橡胶或者是梳状簧片接触指状物等。 在不影响性能的前提下,适当调整设备电缆走向和排列,做到不同类型的电缆相互隔离。改变普通的小信号或高频信号电缆为带屏蔽的电缆,改变普通的大电流信号或数据传输信号电缆为对称绞线电缆。 加强接地的机械性能,降低接地电阻。同时对于设备整体要有单独的低阻抗接地。 在设备电源输入线上加装或串联电源滤波器。 在可能的情况下,对重要器件进行屏蔽、隔离处理,如加装接地良好的金属隔离板或小的屏蔽罩等。在各器件电源输入端并联小电容,以旁路电源带来的高频干扰。 下面,我们分别就电子、电器产品在传导发射、辐射发射、谐波电流、静电放电、电快速脉冲、浪涌等电磁兼容测试项目试验过程中较常出项的问题及解决方案和补救措施与大家共同探讨。 我们根据各项目的特点,将这些内容分为三大类分别进行讨论: 电磁骚扰发射类:传导发射、辐射发射 谐波电流类

EMC主要测试项目及测试方法详解

EMC主要测试项目及测试方法详解 第一篇:传导发射(Conducted Emission) 传导发射(Conducted Emission)测试,通常也会被成为骚扰电压测试,只要有电源线的产品都会涉及到,包括许多直流供电产品,另外,信号/控制线在不少标准中也有传导发射的要求,通常用骚扰电压或骚扰电流的限值(两者有相互转换关系)来表示,灯具中的插入损耗测试(直接用dB表示)也属于传导测试范畴。 1. 测试标准:有CISPR22(ITE),CISPR14-1(家电和工具),CISPR13(A V),CISPR15(灯具),CISPR11(ISM),其他产品及产品类标准都是引用以上标准的测试方法,以引用CISPR22居多。 2. 测试方法: 1) 仪器和设备:接收机、LISN(线路阻抗稳定网络,或叫AMN人工电源网络)、模拟手、被动电压探头、电流探头(与电流探头配合使用的CDN,容性电压探头)、DIA(断续干扰分析仪,用于测试CISPR14-1中的断续干扰)、测插入损耗的一整套设备等,当然,PC也不可少,DIA需要遵循CISPR16-1-1的要求,其他辅助设备需要遵循CISPR16-1-2的要求。 2) 测试布置:分台式与落地式,台式设备离LISN 80cm,离接地平板40cm(这里的接地平板可以是水平接地板,也可以是屏蔽室的垂直接地内墙),落地式设备离接地平板距离随不同标准有不同的偏差允许,CISPR14-1,15里面是10cm +/- 25%,13里面是up to 12mm,22里面是up to 15cm, 11里没有明确距离,只说了需要与接地板用绝缘材料隔开。辅助设备的布置也随测试标准的不同有出入,CISPR22中辅助设备离主设备10cm,相互之间的互联线至少离接地平板40cm。手持II类设备需要包模拟手。CISPR15中自镇流荧光灯需要罩在一个辅助锥形金属罩里。 3) 测试频段:大多是150kHz-30MHz,CISPR15是例外(骚扰电压9kHz-30MHz,插入损耗150kHz-1,605kHz)。 4) 测试限值:随不同标准,不同的产品分类(Group 1/2, Class A/B)而限值不同。xc [8UV {l 5) 测试过程: a) 交/直流电源端骚扰电压:这个最常见,将电源插头连到LISN上,接收机RF输入连到LISN的RF输出(可能中间会插入RF衰减器或脉冲限幅器),切换LISN的L/N开关来选择测试电源线的对地共模骚扰电压。 b) 断续干扰:CISPR14-1及一些引用CISPR14-1的标准有要求。通常使用断续干扰分析仪,配合LISN测量。标准也允许用示波器与接收机的组合来替代。示波器观察骚扰持续时间,接收机观察骚扰电平幅度。 c) 负载端骚扰电压:CISPR14-1、CISPR15和CISPR11中有要求。使用被动电压探头,将需要测试的负载线绝缘剥开,直接用探头连接收机测量负载线导线端子对地的骚扰电压。补充一句,如果设备额定电流过大,没有合适的LISN可用,也可以直接用电压探头来测量电源端的骚扰电压。 d) 通讯线骚扰电压/骚扰电流:CISPR22中提及。针对不同类型的通讯线有不同的测试方法。Annex C有详细描述,Annex F有各种方法的优缺点分析。主要是依靠电流探头与CDN、150欧姆接地电阻、容性电压探头的不同组合来测试不同类型的通讯线缆,需要保证的前提是测试线缆的对地阻抗是150欧姆。结果可以直接用骚扰电流dBuA表示,也可以换算成骚扰电压dBuV表示,换算阻抗是150欧姆,也就是两者量值相差44dB。 e) 插入损耗:CISPR15提到。使用RF正弦波发生器经过平衡/不平衡转换器、模拟灯、LISN,最后用接收机测量比较电压来得出插入损耗的数值。 3. 结果判定:这个简单,接收机检波器的测量值(QP/A V)分别与限值线比较,低于限制线PASS,高出FAIL。 4. 注意事项:传导测试因为是对地的共模骚扰测量,因此关键在测试布置上,布置没问题了用接收机测就行了,而布置上的差异会导致结果的出入。悬而未决的问题:接收机RF输入端脉冲限幅器的使用:有些测试机构使用,保护接收机;有些抵制,认为限幅器中包含非线性元件对脉冲进行限

EMC主要测试项目及测试方法

第一篇:传导发射(Conducted Emission) 传导发射(Conducted Emission)测试,通常也会被成为骚扰电压测试,只要有电源线的产品都会涉及到,包括许多直流供电产品,另外,信号/控制线在不少标准中也有传导发射的要求,通常用骚扰电压或骚扰电流的限值(两者有相互转换关系)来表示,灯具中的插入损耗测试(直接用dB表示)也属于传导测试范畴。 1. 测试标准:有CISPR22(ITE),CISPR14-1(家电和工具),CISPR13(AV),CISPR15(灯具),CISPR11(ISM),其他产品及产品类标准都是引用以上标准的测试方法,以引用CISPR22居多。 2. 测试方法: 1) 仪器和设备:接收机、LISN(线路阻抗稳定网络,或叫AMN人工电源网络)、模拟手、被动电压探头、电流探头(与电流探头配合使用的CDN,容性电压探头)、DIA(断续干扰分析仪,用于测试CISPR14-1中的断续干扰)、测插入损耗的一整套设备等,当然,PC也不可少,DIA需要遵循CISPR16-1-1的要求,其他辅助设备需要遵循CISPR16-1-2的要求。 2) 测试布置:分台式与落地式,台式设备离LISN 80cm,离接地平板40cm(这里的接地平板可以是水平接地板,也可以是屏蔽室的垂直接地内墙),落地式设备离接地平板距离随不同标准有不同的偏差允许,CISPR14-1,15里面是10cm +/- 25%,13里面是up to 12mm,22里面是up to 15cm, 11里没有明确距离,只说了需要与接地板用绝缘材料隔开。辅助设备的布置也随测试标准的不同有出入,CISPR22中辅助设备离主设备10cm,相互之间的互联线至少离接地平板40cm。手持II类设备需要包模拟手。CISPR15中自镇流荧光灯需要罩在一个辅助锥形金属罩里。 3) 测试频段:大多是150kHz-30MHz,CISPR15是例外(骚扰电压9kHz-30MHz,插入损耗150kHz-1,605kHz)。 4) 测试限值:随不同标准,不同的产品分类(Group 1/2, Class A/B)而限值不同。 5) 测试过程: a) 交/直流电源端骚扰电压:这个最常见,将电源插头连到LISN上,接收机RF输入连到LISN 的RF输出(可能中间会插入RF衰减器或脉冲限幅器),切换LISN的L/N开关来选择测试电源线的对地共模骚扰电压。 b) 断续干扰:CISPR14-1及一些引用CISPR14-1的标准有要求。通常使用断续干扰分析仪,配合LISN测量。标准也允许用示波器与接收机的组合来替代。示波器观察骚扰持续时间,接收机观察骚扰电平幅度。 c) 负载端骚扰电压:CISPR14-1、CISPR15和CISPR11中有要求。使用被动电压探头,将需要测试的负载线绝缘剥开,直接用探头连接收机测量负载线导线端子对地的骚扰电压。补充一句,如果设备额定电流过大,没有合适的LISN可用,也可以直接用电压探头来测量电源端的骚扰电压。 d) 通讯线骚扰电压/骚扰电流:CISPR22中提及。针对不同类型的通讯线有不同的测试方法。Annex C有详细描述,Annex F有各种方法的优缺点分析。主要是依靠电流探头与CDN、150欧姆接地电阻、容性电压探头的不同组合来测试不同类型的通讯线缆,需要保证的前提是测试线缆的对地阻抗是150欧姆。结果可以直接用骚扰电流dBuA表示,也可以换算成骚扰电压dBuV表示,换算阻抗是150欧姆,也就是两者量值相差44dB。 e) 插入损耗:CISPR15提到。使用RF正弦波发生器经过平衡/不平衡转换器、模拟灯、LISN,最后用接收机测量比较电压来得出插入损耗的数值。 3. 结果判定:这个简单,接收机检波器的测量值(QP/AV)分别与限值线比较,低于限制线PASS,高出FAIL。 4. 注意事项:传导测试因为是对地的共模骚扰测量,因此关键在测试布置上,布置没问题

三种EMC测试方法介绍

三种EMC主要测试项目测试方法介绍 第一篇:传导发射(Conducted Emission) 传导发射(Conducted Emission)测试,通常也会被成为骚扰电压测试,只要有电源线的产品都会涉及到,包括许多直流供电产品,另外,信号/控制线在不少标准中也有传导发射的要求,通常用骚扰电压或骚扰电流的限值(两者有相互转换关系)来表示,灯具中的插入损耗测试(直接用dB表示)也属于传导测试范畴。 1. 测试标准:有CISPR22(ITE),CISPR14-1(家电和工具),CISPR13(AV),CISPR15(灯具),CISPR11(ISM),其他产品及产品类标准都是引用以上标准的测试方法,以引用CISPR22居多。 2. 测试方法: 1) 仪器和设备:接收机、LISN(线路阻抗稳定网络,或叫AMN人工电源网络)、模拟手、被动电压探头、电流探头(与电流探头配合使用的CDN,容性电压探头)、DIA(断续干扰分析仪,用于测试CISPR14-1中的断续干扰)、测插入损耗的一整套设备等,当然,PC也不可少,DIA需要遵循CISPR16-1-1的要求,其他辅助设备需要遵循CISPR16-1-2的要求。 2) 测试布置:分台式与落地式,台式设备离LISN 80cm,离接地平板40cm(这里的接地平板可以是水平接地板,也可以是屏蔽室的垂直接地内墙),落地式设备离接地平板距离随不同标准有不同的偏差允许,CISPR14-1,15里面是10cm +/- 25%,13里面是up to 12mm,22里面是up to 15cm, 11里没有明确距离,只说了需要与接地板用绝缘材料隔开。辅助设备的布置也随测试标准的不同有出入,CISPR22中辅助设备离主设备10cm,相互之间的互联线至少离接地平板40cm。手持II类设备需要包模拟手。CISPR15中自镇流荧光灯需要罩在一个辅助锥形金属罩里。 3) 测试频段:大多是150kHz-30MHz,CISPR15是例外(骚扰电压9kHz-30MHz,插入损耗150kHz-1,605kHz)。

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