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民用產(chǎn)品EMC測(cè)試系統(tǒng)解決方案

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

民用產(chǎn)品EMC測(cè)試系統(tǒng)解決方案

詳細(xì)介紹

本民用產(chǎn)品測(cè)試解決方案僅適用于ITE（Information technology equipment）及部分家電類產(chǎn)品。

什么是EMC？為什么我們要做EMC測(cè)試？

電磁兼容性EMC（Electromagnetic Compatibility）是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運(yùn)行并不對(duì)其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。因此，EMC包括兩個(gè)方面的要求：一方面是指設(shè)備在正常運(yùn)行過程中對(duì)所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值；另一方面是指設(shè)備對(duì)所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性。國際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IEC對(duì)電磁兼容的定義是：系統(tǒng)或設(shè)備在所處的電磁環(huán)境中能正常工作，同時(shí)不對(duì)其他系統(tǒng)和設(shè)備造成干擾。

各種運(yùn)行的電力設(shè)備之間以電磁傳導(dǎo)、電磁感應(yīng)和電磁輻射三種方式彼此關(guān)聯(lián)并相互影響，在一定的條件下會(huì)對(duì)運(yùn)行的設(shè)備和人員造成干擾、影響和危害。20世紀(jì)80年代興起的電磁兼容EMC學(xué)科以研究和解決這一問題為宗旨，主要是研究和解決干擾的產(chǎn)生、傳播、接收、抑制機(jī)理及其相應(yīng)的測(cè)量和計(jì)量技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)的原則，對(duì)產(chǎn)生的干擾水平、抗干擾水平和抑制措施做出明確的規(guī)定，使處于同一電磁環(huán)境的設(shè)備都是兼容的，同時(shí)又不向該環(huán)境中的任何實(shí)體引入不能允許的電磁擾動(dòng)。　　

EMC 包括EMI(interference)和EMS(susceptibility),也就是電磁干擾和電磁抗干擾。EMI（電磁干擾度）描述一產(chǎn)品對(duì)其他產(chǎn)品的電磁輻射干擾程度，是否會(huì)影響其周圍環(huán)境或同一電氣環(huán)境內(nèi)的其它電子或電氣產(chǎn)品的正常工作；EMS（電磁抗干擾度）描述一電子或電氣產(chǎn)品是否會(huì)受其周圍環(huán)境或同一電氣環(huán)境內(nèi)其它電子或電氣產(chǎn)品的干擾而影響其自身的正常工作。

如果產(chǎn)品沒有通過EMC測(cè)試，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品將會(huì)有以上很多的問題無法解決，所以必須通過EMC各標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試以達(dá)到產(chǎn)品性能的完整性。

系統(tǒng)集成交鑰匙方案:

上圖是個(gè)混合系統(tǒng)，設(shè)計(jì)方案是為了提供RE、CE、RS、CS等相應(yīng)測(cè)試。

輻射耐受部分：

電磁輻射以幾種方式影響大多數(shù)電子設(shè)備，電磁環(huán)境取決于該環(huán)境內(nèi)的電磁場(chǎng)強(qiáng)度（V/m），沒有*的儀器，場(chǎng)強(qiáng)很難測(cè)量，也很難用公式來計(jì)算，需要在一個(gè)特定的環(huán)境下進(jìn)行測(cè)量。

射頻輻射電磁場(chǎng)對(duì)設(shè)備的干擾往往是由設(shè)備操作、維修和安全檢查人員在使用被測(cè)物時(shí)所產(chǎn)生的，其他如無線電臺(tái)、電視發(fā)射臺(tái)、移動(dòng)無線電發(fā)射機(jī)和各種工業(yè)電磁輻射源（以上屬有意發(fā)射），以及電焊機(jī)、晶閘管整流器、熒光燈工作時(shí)產(chǎn)生的寄生輻射（以上屬無意發(fā)射），也都會(huì)產(chǎn)生射頻輻射干擾。此項(xiàng)測(cè)試目的是建立一個(gè)共同的標(biāo)準(zhǔn)來評(píng)價(jià)電氣和電子設(shè)備的抗射頻輻射電磁場(chǎng)干擾的能力。

對(duì)于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有一個(gè)特殊要求，就是需要加1KHz等正弦波的幅調(diào)制（不同的測(cè)試物需要加載不同的幅度調(diào)制，如醫(yī)療部分為加1-3Hz的調(diào)幅），調(diào)幅深度80%。

RS、CS測(cè)試軟件：

輻射干擾:

電子設(shè)備自身都會(huì)有電磁輻射發(fā)出，而它發(fā)出的電磁輻射是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。

該部分系統(tǒng)用一個(gè)符合CISPR16-1 標(biāo)準(zhǔn)要求的接收機(jī)為主要測(cè)量工具；測(cè)試頻率范圍從 9kHz - 1GHz（40GHz）。

它包括以下頻率范圍以及不同帶寬，具體分為：

頻率范圍	帶寬
9kHz - 150kHz	200Hz
150kHz - 30MHz	9kHz
30MHz - 1GHz	120kHz

而在 1GHz頻率以上，需要在1MHz 帶寬中進(jìn)行測(cè)試。

在30MHz以上的RE測(cè)試中，測(cè)量傳感器是使用1個(gè)混合天線頻率范圍從30MHz to 1GHz 和1個(gè)喇叭天線頻率范圍從1 - 18GHz。

而對(duì)于低于30MHz頻率部分的CE測(cè)試我們使用 LISNs（單相和三相）進(jìn)行測(cè)試。

RE和CE測(cè)試軟件：

傳導(dǎo)和輻射RF抗干擾2個(gè)測(cè)試的系統(tǒng)的系統(tǒng)配置圖：

諧波及電壓波動(dòng)和閃爍測(cè)量系統(tǒng)

諧波系統(tǒng)：

諧波測(cè)試的目的是測(cè)試EUT自身發(fā)出的諧波電流限值，并為其他設(shè)備發(fā)出的諧波留有適當(dāng)?shù)挠嗟亍?/FONT>

電壓閃爍系統(tǒng)：

該測(cè)試的目的是測(cè)試EUT電源端的電壓波動(dòng)和閃爍是否符合法規(guī)限值。

設(shè)備的基本功能配置圖：

系統(tǒng)包括1個(gè)單相和一個(gè)3相的供電單元，它們是經(jīng)過非常精制的設(shè)計(jì)可以產(chǎn)生純凈的3相電源。

因?yàn)樵跍y(cè)試過程中需要一個(gè)純凈的供電，所以供電系統(tǒng)是必要的。如果沒有的話，很難辨別問題是出在EUT上還是功率電源上。對(duì)于閃爍測(cè)試供電設(shè)備具有可校準(zhǔn)阻抗，確使正常的測(cè)試條件。

暫變與脈沖測(cè)量的三種測(cè)試：

EN61000-4-4 電快速脈沖群（EFT）

測(cè)試目的：

這是一種耦合到電子設(shè)備的電源線、控制線和信號(hào)線上，由許多快速瞬變脈沖組成的脈沖群試驗(yàn)。

試驗(yàn)要素是瞬變的短上升時(shí)間、重復(fù)率和低能量。

該系統(tǒng)使用一個(gè)高壓發(fā)生器，將干擾信號(hào)注入到EUT的電源端，再以EUT的工作狀態(tài)來判斷EUT的受試端口在受到重復(fù)性快速瞬變干擾時(shí)功能的確定。

（對(duì)于信號(hào)線部分的測(cè)試，則是通過一個(gè)偶合鉗將測(cè)試信號(hào)注入到線纜上。）

EN61000-4-5 浪涌（Surge）

測(cè)試目的：

測(cè)試被測(cè)物的電源線和內(nèi)部連接線在經(jīng)受來自開關(guān)切換及自然界雷擊后是否會(huì)影響到其各項(xiàng)功能的一種測(cè)試。

這個(gè)測(cè)試與EFT相比測(cè)試干擾信號(hào)之間間隔時(shí)間較長(zhǎng)，但能量非常高，可以說這個(gè)測(cè)試就是模擬由高能量開關(guān)和雷電變過瞬間產(chǎn)生的強(qiáng)電。測(cè)試方法類似于EFT, 使用一個(gè)瞬態(tài)發(fā)生器，直接耦合到EUT供電電源上以確定被測(cè)物是否符合法規(guī)要求.

EN61000-4-11 跌落 （DIP）

測(cè)試目的：

電壓瞬時(shí)跌落、短時(shí)中斷是由電網(wǎng)、變電設(shè)施的故障或負(fù)荷突然出現(xiàn)大的變化所引起的。在某些情況下會(huì)出現(xiàn)兩次或更多次連續(xù)的跌落或中斷。電壓變化是由連接到電網(wǎng)的負(fù)荷連續(xù)變化引起的。此項(xiàng)測(cè)試模擬電壓的突變效應(yīng)，以便建立一種評(píng)價(jià)電氣和電子設(shè)備在經(jīng)受這種變化時(shí)的抗擾性通用準(zhǔn)則。

該系統(tǒng)模擬此電壓的暫降和中斷狀態(tài)，以確定被測(cè)物是否符合法規(guī)要求。

EN61000-4-2 靜電釋放（ESD）

測(cè)試目的：

模擬被測(cè)物在遭受到靜電放電時(shí)性能是否會(huì)下降或失效，放電分為直接放電和間接放電兩類。對(duì)導(dǎo)電表面采用直接接觸放電的方式；對(duì)絕緣表面采用空氣放電方式。接觸放電為形式，只有在不能用接觸放電的地方(如表面涂有絕緣層，手機(jī)鍵盤縫隙等情況)才改用空氣放電。