电快速瞬变脉冲群抗扰度试验-电磁兼容实验室

 GB/T 17626.3-2006  电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验

电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

电磁兼容 试验和测量技术

电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

Electromagnetic compatibility----Testing and measurement techniques Electrical fast transient/burst immunity test

GB/T17626.4-1999

Idt IEC 61000-4-4:1994

 

1 范围

本标准目的是为评估电气和电子的供电电源端口,信号和控制端口在受到重复性快速瞬变干扰时的性能确定一个共同的能再现的评定依据.

本试验是为了验证电气和电子设备对诸如来自切换瞬态过程的各种类型瞬变骚扰的抗扰度

2. 引用标准

GB/T4365-1995 电磁兼容术语

IEC68-1:1998 环境试验 第1部分 总则和导则

3. 概述

重复性快速瞬变试验是一种将由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群耦合到电气和电子设备的电源端口,信号和控制端口的试验

4 定义

4.1 EUT equipment under test

受试设备

4.2端口 port

受试设备的外部电磁环境的特殊接口

4.3 EFT/B electrical fast transient /burst

电快速瞬变脉冲群

4.4 耦合 coupling

线路间的相互作用,将能量从一个线路传送到另一个线路

4.5 耦合网络 coupling network

用于将能量从一个线路传送到另一个线路的电路

4.6 去耦网络 decoupling network 

用于防止施加到受试设备上的电快速瞬变电压影响其他不被试验的装置,或系统的电路

4.7 耦合夹 coupling clamp

在与受试线路没有任何电连接的情况下,以共模形式将干扰信号耦合到受试线路的.具有规定尺寸和特性的一种装置

4.8 接地平面 ground plane

一块导电平面,其电位用作公共参考电位

4.9 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任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力

4.10 抗扰度 immunity (to disturbance)

装置,设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力

4.11 降低 degradation (of performance)

装置,设备或系统的工作性能与正常性能的非期望偏差

4.12 瞬态 transient 

在两相邻稳定状态之间变化的物理量或物理现象,其变化时间小于所关注的时间尺度

4.13 上升时间 rise time 

脉冲瞬时值首次达到10%峰值时与随后达到90%峰值的瞬时之间的时间间隔

4.14 脉冲群 burst

一串数量有限的清晰脉冲或一个持续时间有的振荡.

5 试验等级

表1中列出了对设备的供电电源,保护接地,信号的控制端口进行电快速瞬变试验时应优先采用的试验等级的范围.

 

等级 在供电电源端口,保护接地 I/O信号数据和控制端口

电压峰值KV 重复频率KHZ 电压峰值KV 重复频率KHZ 

1 05 5 0.25 5

2 1 5 0.5 5

3 2 5 1 5

4 4 2.5 2 5

* 特定 特定 特定 特定

 

6.试验设备

6.1试验发生器

试验发生器的主要元件:高压源;充电电阻;储能电容器;放电器;脉冲持续时间;成形电阻;

阻抗匹配电阻;隔直电容

6.1.1快速瞬变脉冲群发生器的性能和特性

开路输出电压范围:0.25KV~4KV

在接50欧负载时的运行特性:

最大能量:4mJ/脉冲

极性: 正负极性

输出型式:同轴输出

动态源阻抗: 50欧

发生器的隔直电容:10nF

单个脉冲的上升时间:5ns

脉冲持续时间:50ns

脉冲群持续时间:15ms

脉冲群周期: 300ms 

6.1.2 快速瞬变脉冲群发生器特性的校验 

6.2 交/直流电源端口的耦合/去耦网络

特性参数:

频率范围:1MHZ~100MHZ

耦合电容:33nF

耦合衰减:<2dB

在不对称条件下的去耦衰减:>20dbB

网络中每条线路和其他线路之间的串扰衰减:>30dB

耦合电容的绝缘耐受能力:5KV

 

6.3 容性耦合夹

耦合夹能在与受试设备各端口的端子,电缆屏蔽层或受试设备的任何其他部分无任何电连接的情况下把快速瞬变脉冲群耦合到受试线路上

耦合夹的耦合电容取决于电缆的直径,材料和屏蔽

该装置由盖住受试线路电缆的夹板组成,并且应放置在面积最小为1m2的接地平面上,接地参考平面的周边至少应超出耦合夹0.1m

耦合夹的两端应具有高压同轴接头,其任一端均可与试验发生连接,发生器应连接到耦合夹最接近受试设备的那一端.

 

7. 试验布置

7.1 试验设备

接地参考平面;耦合装置;去耦网络;试验发生器

7.2 在实验室进行型式试验的试验装置

7.2.1 试验条件

受试设备应该放在接地参考平面上,并用厚度为0.1m±0.01m的绝缘支座与之隔开

若受试设备为台式设备,则受试设备应放置在接地参考平面上方0.8m±0.08m处

接地参考平面应为一块厚度不小于0.25mm的金属板,也可以使用其他的金属材料,但它们的厚度至少应为0.65mm

接地平面的最小尺寸为1m*1m,其实际尺寸取决于受试设备的尺寸

接地参考平面的各边至少应比受试设备超过0.1m

接地参考平面应与保护地相连接

除了位于受试设备下方的接地参考平面外,受试设备和所有其他导电性结构之间的最 

小距离应大于0.5m

应使用耦合装置施加试验电压,试验电压应耦合到受试设备和去耦网络之间的线路上

或与试验试验有关的两个设备之间的线路上

在使用耦合夹时,除了位于耦合夹和受试设备下方的接地平面外,耦合板和所有其他导

电性结构之间的最小距离是0.5m

耦合装置和受度设备之间的信号线和电源线的长度应不大于1m

7.2.2 把试验电压耦合到受试设备的方法

通过耦合/去耦网络直接耦合电快速瞬变脉冲群骚扰电压

通过容性耦合夹把骚扰试验电压施加到I/O端口和通信端口

7.3 安装后试验的试验配置

7.3.1 对供电电源端子和保护接地端子的试验

7.3.2 对I/O和通信端口的试验

8.试验程序

8.1试验室参考条件

8.1.1气候条件

-------环境温度: 15℃~35℃

-------相对湿度: 25%~75%

-------大气压力: 86Kpa~106Kpa

8.2.1 电磁条件

实验室的电磁条件应能保证EUT正常运行,使试验结果不受影响

8.2 试验

应根据试验计划进行试验,包括对技术规范所规定的受试设备性能的检验

试验计划应该规定以下内容:

将要进行的试验的类型

试验等级

试验电压的极性

内部或外部发生器激励

试验的持续时间,不少于1min 

施加试验电压的次数

待试验的受试设备端口

受试设备的典型工作条件

依次对受试设备各端口或对同属于两个以上电路的电缆等施加试验电压的顺序

辅助设备

9 试验结果和试验报告

本文标签：环境可靠性试验