,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,1,EMC定义,EMC,:,Electromagnetic compatibility,电磁兼容性,EMC,定义,:在同一电磁环境中,设备能够不因为其他设备的干扰影响正常工作,同时也不对其他设备产生影响工作的干扰。,EMC,三要素,缺少任何一个都构不成,EMC,问题。,干扰源,敏感设备,耦合途径,2,常见缩略语,EMC(Electromagnetic Compatibility),:电磁兼容性,EMI(Electromagnetic Interference),:电磁干扰,EMS(Electromagnetic Susceptibility),:电磁抗扰度,OATS(Open Area Test Site),:开阔场,CISPR,:国际无线电干扰特别委员会,IEC(International Electrotechnical Commission),:国际电工委员会,EUT(Equipment Under Test),:受试设备,FCC,(,Federal Communication Commission,):联邦通信委员会,CE,:字母,CE,是法文句子,C,onformit,E,uropene,的缩写,意指欧盟。,3,4,EMC:电磁兼容性,常见,EMC测试项目,EMI:电磁干扰,EMS:电磁敏感度,RE,CE,Harmonics,Flicker,辐射发射,传导发射,谐波电流,闪烁,RS,CS,ESD,EFT/B,Surge,PMS,辐射抗扰度,传导抗扰度,静电抗扰度,电快速瞬变脉冲群,浪涌抗扰度,工频磁场抗扰度,Dips,电压跌落,/短时中断,5,RE:,Radiated emission,RE,主要是考察设备在正常工作时自身对外界的辐射干扰强度,测试频段根据不同的标准要求不同,在,CISPR 11,中,主要测试频段为,30,1000MHz,,值得注意的是设备进行,RE,测试时标准要求尽可能满配置、满负荷的运行。,RE,问题是,EMC,中的难点。主要因为,RE,设计产品,EMC,设计的各个环节:,常见,EMC测试项目,屏蔽、滤波、接地,6,Radiated emission,在,RE,测试中,天线的高度、天线的极化方向以及转台的角度都需要不断改变,以求检测到设备辐射的最大点。,RE,测试可以在开阔场和半电波暗室内进行。,常见,EMC测试项目,7,CE:,Conducted emission,任何一个非便携式设备都和其他设备有电缆互连关系,无论是通过电源电缆还是信号电缆,只要有这种互连关系的存在,设备就有一个途径将自身的共模电流传给与其互连的设备,这种现象就叫传导干扰,又成为传导发射。,传导发射包含两个部分:电源端,CE和通信端CE,电源端,CE,:测试设备通过自己的电源端口向交流电网或直流配电网络传送的干扰,测试频段为,150kHz,30MHz,,(此外,FCC,标准中测试频段也已经和,CISPR 22,一致了)。,通信端,CE,、测试频段同上,此处描述的通信端指得是针对接驳到公网的端口,如网口、,ISDN,口等才有,CE,测试要求,而对于接终端的信号端口如音视频端口则无,CE,要求。,常见,EMC测试项目,8,CE:,测试示意图(电源端),LISN,:,Line impedance stabilization network,线路阻抗稳定网络,用来,进行电源端,CE,测试时的在,9KHz-30MHz,频率范围内提供稳定阻抗,并且该网络上面有一,RF,端子,EUT,沿电源线向公共电网的干扰就从,RF,此端子取出,送至干扰分析仪进行检测,得到结果。,常见,EMC测试项目,9,Harmonics:,交流电源谐波,设备的输入电压为正弦波(,50Hz,或者,60Hz,),当该电压的输入负载为非线性电路时,将会使得输入电流发生畸变,即输入电流不为正弦波,根据傅利叶变换,非正弦波信号在频域将会存在谐波,这些谐波电流将会降低设备电源的使用效率,并且会倒灌至电网,对电网产生污染。,测试上限为基频的,40,次谐波频率。,常见,EMC测试项目,10,Flickers:,交流电压闪烁,由于现在日常生活中越来越多的电器的使用,特别是有自动控制通断的设备的使用,使电网负荷频繁变化,引起电网电压产生波动,进而使接在同一网络的照明设备的亮度发生变化,这种闪烁容易使人烦恼,特别对癫痫病人的健康特别有害,.,所以电压闪烁测试是测试的一种危害度评估测试,一般分长周期,Plt(2,小时,),和,Pst(10,分钟,).,常见,EMC测试项目,11,谐波测试的分类,CLASS A:,包括平衡的三相设备,家用电器,(,不属于,D,类的设备,),工具,(,不属于 便携工具,),白炽灯调光灯,音频设备等,CLASS B:,便携工具,CLASS C:,照明设备,CLASS D:,小于,600W,的下列设备,:,个人电脑,显示器,电视,12,静电放电,ESD:,Electrostatic discharge,测试环境,:,温度,1535,湿度,30%60%,ESD,:静电放电,考察设备在接收外界静电源(如带电人体、带电设备等)所产生的直接放电或静电场干扰时的抵抗能力。,静电波形及参数,Tr,约为,0.7,至,1ns,,因上升时间非常短,根据傅利叶变换,其产生干扰的频率可以延伸至,500MHz,常见,EMC测试项目,13,直接放电,:又包含接触放电和空气放电,接触放电主要针对设备表面的金属裸露部分进行。,空气放电主要针对设备表面覆盖有绝缘物质的地方进行,入喷有绝缘漆等。,直接放电主要模拟人体或其他带电源直接对设备放电的现象。,间接放电,:只包含接触放电,对水平耦合板和垂直耦合板进行放电,耦合板距离设备一定距离,耦合板通过两个,470k,欧姆的电阻接地,所以当对耦合板放电时,耦合板上的静电不会马上泄放到地,而以耦合板为静电源形成一静电场,对设备进行干扰。,模拟设备抗静电场干扰的能力,常见,EMC测试项目,14,辐射抗干扰,RS:,Radiated susceptibility,RS,:辐射抗干扰,该项试验的目的主要用来考察设备对于外界电磁场干扰的抗扰能力,例如在设备附近使用无线通讯设备时,设备已经在进行一场考验了,测试频段:,80MHz,2500MHz,,使用,1kHz,或,2Hz,的正弦波进行调幅。该项试验一般在全电波暗室内进行。,常见,EMC测试项目,15,EFT/B:电快速瞬变脉冲群Electrical Fast transient/Burst,解释:模拟设备附近或设备所在的电网中发生切断感性负载时导致的脉冲干扰,(,开关触点间隙的绝缘击穿或触点弹跳等原因,在断开处产生的暂态骚扰,),。,双指数脉冲,15ms脉冲串,(5kHz),脉冲串间隔是,300ms,EFT/B,波形及主要参数,常见,EMC测试项目,16,Surge:,浪涌试验,浪涌试验用来模拟自然雷击或者电网中接入大容性负载时所产生的脉冲对设备的影响。包含电源端和信号端测试。,电源端测试,包括,L,和,N,线、,L,对保护地、,N,线对保护地、,L&N,对保护地,其中第一种属于差模干扰,后三种为共模干扰。,信号端测试,如果是屏蔽线,干扰加在屏蔽层上,如果是地线,干扰加在信号线上,例如对用户线,直接加在,AB,线上。,常见,EMC测试项目,17,Surge:,浪涌波形,浪涌波形有:,1.2/50(8/20),组合波,,10/700,电压波,其中,1.2/50,、,1.2/50(8/20),波形用在电源端和室内信号端的试验上,而,10/700,电压波用在室外信号端的浪涌试验上。,上述波形中的,1.2,、,8,和,10,都是指波形的波前时间,单位为,us,,,50,、,20,和,700,指得是波形的脉宽,单位也为,us,,可见浪涌波形的能量远大于,EFT/B,和静电,但是干扰频宽却要窄得多。,常见,EMC测试项目,18,Surge:,试验方法,常见,EMC测试项目,19,传导骚扰抗扰度,CS:Conducted susceptibility,现在的空间存在太多的电磁噪声,当空间的电磁波的波长和设备线缆的长度可以比拟时,电磁波将会耦合在此段线缆上并产生感应电压,/电流,沿着该电缆流进设备内部,从而对设备的正常工作产生干扰,上述的设备线缆包含电源线和信号线。,电源端,CS,试验,此时频段,150kHz,80MHz,,加入的试验电压根据产品类型不同而不同,例如对于电信设备来说,该项试验时需要加,3V,的骚扰电压,而对于,NT1,来说则需加扰,10V,。,信号端,CS,试验,测试频段同电源端试验,加扰的强度也因产品类型不同而不同。,常见,EMC测试项目,20,CS:,试验连接示意图,信号端试验连接图,EM CLAMP,EUT,ATTENUATER,SIGNAL GENERATER,AMPLIFIER,AUX,G.R.P,0.1m,0.4m,95%dip in UT for 0.5 cycle 60%dip in UT for 5 cycle,30%dip in UT for 25 cycle 95%dip in UT for 5 sec,PF magnetic field,3A/m,26,工、科、医的分组和分类,1.工、科、医的分组和分类,A:根据使用射频能量方式的不同,分为1组设备和2组设备,1组设备:指为发挥其自身功能的需要而包含着专门产生和(或)使用,传导耦合射频能量的设备,.例如,信号发生器、频谱仪等,2组设备:专门产生和(或)使用电磁辐射射频能量的设备.例如,工业感,应加热设备、介质加热设备等,B:根据使用使用环境的不同,分为A类设备和B类设备,A类设备:指非家用和不直接连接到住宅低电压供电网络的设备,B类设备:指在家用设施内和直接连接到住宅低电压网络的设备,27,声音和电视播送接收机及有关设备电磁兼容要求和试验(EN 55013),Test Item,测试项目l,Requirements or test level,测试要求或测试等级,EMISSION,干扰,Conducted emission,EN 550,1,3,Radiated emission,Or Power clamp,EN 550,1,3,Harmonic Current,IEC/EN 61000-3-2 Class A,Voltage fluctuations,IEC/EN 61000-3-3,Pst 10mins,28,声音和电视播送接收机及有关设备电磁兼容要求和试验,IMMUNITY,ESD,CONTACT:4KV,AIR:8KV,R,S,3V/m,80MHz-2.5GHz,Modulation:80%AM,1KHz or 2Hz,EFT,AC Power Port:2KV,Input/output line:1KV,Surge,Line-line:1KV,Line-earth:2KV,CS,3V/m,0.15MHz-80MHz,Modulation:80%AM,2Hz,Voltage dips,short interruptions,95%dip in UT for 0.5 cycle 60%dip in UT for 5 cycle,30%dip in UT for 25 cycle 95%dip in UT for 5 sec,PF magnetic field,3A/m,29,声音和电视广播接收机及有关设备适用范围,1.声音广播接收机:用于接收地面,电缆和卫,星传输的声音广播和类似业务的设备。,2.电视接收机:用于接收地面,电缆和卫星传输,的电视广播和类似业务的设备。,3.有关设备:直接与声音和电视接收机相连的,设备,或能够产生或重现声音或视频信息的设,备,(例如:音频放大器,有源扬声器单元,录音,机,CD机,VCD机,磁记录和重放设备及录象