第八讲 顺利通过电磁兼容试验.ppt

杨继深 2004年5月 电话 010第八章顺利通过电磁兼容试验 典型电磁兼容试验 传导发射试验 辐射发射试验 电快速脉冲试验 浪涌试验 静电放电试验 典型试验一：电源线传导发射 传导发射 开关电源干扰发射的原因 传导发射的对策 滤波器的选择 传导发射超标时常见的错误 常见而奇怪的问题 传导发射判断的步骤 典型试验二：辐射发射 辐射发射 辐射发射的对策 屏蔽机箱 屏蔽电缆 电源线滤波器 信号电缆滤波器 非屏蔽机箱怎样处理 辐射发射超标时常见的错误 判断导致超标原因的步骤 典型试验三：电快速脉冲 电快速脉冲（EFT或FTB）试验波形 电快脉冲试验 GJB151A中的类似试验 电快速脉冲试验失败的机理一 电快速脉冲试验失败的机理二 电源线上的对策 信号电缆对策一 信号电缆对策二 信号电缆对策三 铁氧体磁环匝数与特性的关系 信号电缆对策四 典型试验四：浪涌试验 浪涌（模拟雷电干扰）试验波形 浪涌试验装置 浪涌试验内容 军标中的类似试验CS106 CS106试验的校准 CS106试验波形 浪涌试验对设备影响的机理 浪涌试验的对策 瞬态干扰抑制器件 瞬态干扰抑制器件比较 气体放电管的使用方法 低通滤波器对脉冲干扰的抑制 低通滤波器对瞬态干扰的抑制 低通滤波器抑制脉冲的效果 CS106对滤波器的要求 滤波器的电路结构 滤波器与瞬态抑制器共用 典型试验五：静电放电试验 静电枪电原理路 静电放电试验装置 ESD对电路工作影响的机理 ESD对电路工作影响的机理 ESD常见问题与改进 ESD常见问题与改进 感性负载断开时产生的干扰 两种触点击穿导通机理 消除感性负载干扰 阻尼电路参数确定 滤波电容： 目的：附近发生雷电时，设备的抗扰度 一般小于75kA 最大可达300kA I 导体周围产生强磁场 信号电缆用的耦合解耦网络 接电网 接辅助设备 EUT与发生器或耦合器之 间的电缆小于2米 保护地线要能够承受浪涌电流 交流 直流 V 5? 在5?无感电阻上校准得到规定的电压值 0.06? t Vp Vp = 100V、200V、400V t = 0.15?s 、5?s或 10 ?s 电源线上过高的电压导致器件损坏 流过器件过大的电流导致器件损坏 浪涌抑制器件 压敏电阻 瞬态抑制二极管 气体放电管 低通滤波器 上策 下策 瞬态干扰 气体放电管 压敏电阻 瞬态抑制二极管 V I V I V I 浪涌电压 压敏电阻 瞬态抑制二极管 气体放电管 220 500 1000 残留尖峰 时间 电压 电压跌落 A f IL f + fCO fCO A f 输入脉冲频谱 滤波器特性 输出脉冲频谱 2VIPd 2VIPd 相当于脉冲的上升时间和脉宽变大，而幅度没有减小。 VOUT / VIN -10 -20 -30 -40 ? fCO 1/2?? 0.1 0.01 0.001 0 VOUT / VIN = 2 ?? fco ? 低通滤波器 若：? fCO = 0.01 则：VOUT / VIN ? 0.04 因为：VOUT / VIN = 2 ?? fco ? = 3.54 fco ? 400V ?16V 200V ?8V 100V ?4V ? = 10?s ? fco =1kHz ? = 5?s ? fco =2kHz ? = 0.15?s ? fco =66kHz 浪涌注入端 被保护电路端 浪涌注入端 被保护电路端 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 放电电流 I 人体模型电路 接地端 放电端 放电开关 放电枪核心 水平耦合板 1.6?0.8m EUT绝缘垫 垂直耦合板 500mm正方形，距EUT100mm 直接对EUT放电 垂直板间接放电 绝缘桌 参考地板 1m2 边沿比耦合板外延 500mm 耦合板通过470k?电阻接地 对于落地设备，水平耦合板=垂直耦合板，EUT放在100mm厚的绝缘板上 水平板间接放电 不良搭接 孔缝 电流找阻抗最小路径 静电放电产生的电磁场 不良搭接 孔缝 电流找阻抗最小路径 静电放电产生的电磁场 ESD V ESD ESD V ESD 屏蔽层 ESD1 I1 ESD2 I2 二次放电 ESD1 I1 ESD2 铁氧体磁珠 20 － 200 Vdc t VL I0 Vdc VL t 电源回路中的电流（电压） C 对应的EMC实验：EFT 特点：脉冲串 气隙上的电压 击穿电压 维持电压 320V 0.08mm 接触点距离 阳极(+) 阴极(－) 电子流 辉光放电 ? 气体电离 弧光放电? 金属气化 R R C L L L RL R: 越大，开关闭合时限流作用越好 越