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?Surge浪涌抗扰度测试

Surge浪涌抗扰度测试机构


Surge浪涌抗扰度测试是EMS的一个测试项目 ,它主要测试的是EUT对雷电产生的感应电压瞬变的抗扰度。因为在EUT的使用过程中 ,在发生雷电时 ,在电源线和信号线上可能会产生一个感应的高峰电压 ,这个电压可能会导致EUT性能下降甚至损坏 ,浪涌测试是通过浪涌信号发生器模拟产生一个尖峰电压 ,耦合到电源线和数据线上 ,观察EUT在这么大的感应电压冲击下是否能正常的工作。


雷击浪涌抗扰度试验示意图.jpg


测试简介

Surge浪涌抗扰度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线间、L对;さ亍线对;さ亍&N对;さ ,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。


测试标准

GB/T 17626.5-2008、IEC 61000-4-5:2014+A1:2017、EN 61000-4-5:2014 《电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验》

CISPR 14-2:2015、EN 55014-2:2015 《家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求 第 2 部分:抗扰度》

GB/T 18595-2014 《一般照明用设备电磁兼容抗扰度》


测试设备

试验发生器、耦合装置、去耦网络、接地参考平面等。


测试环境

环境温度:15℃~35℃、相对湿度:10%~75%RH、大气压力:86kPa~106kPa。


测试波形

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。


Surge浪涌抗扰度测试.jpg


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。


Surge浪涌抗扰度测试方法

Surge试验方法.jpg


导致浪涌沖击抗扰度试验失败的常见原因

1. 浪涌脉冲的上升时间较长 ,脉宽较宽 ,不含有较高的频率成分 ,因此对电路的干扰以传导为主。

2. 主要体现在过高的差模电压幅度导致输入器件击穿损坏,或者过高的共模电压导致线路与地之间的绝缘层击穿。

3. 由于器件击穿后阻抗很低,浪涌发生器产生的很大的电流随之使器件过热发生损坏。

4. 对于有较大平滑电容的整流电路,过电流使器件损坏也可能是首先发生的。


改进建议

1. 雷击浪涌试验的最大特点是能量特别大 ,所以采用普通滤波器和铁氧体磁芯来滤波、吸收的方案基本无效 , 必须使用气体放电管、压敏电阻、 硅瞬变电压吸收二极管和半导体放电管等专门的浪涌抑制器件才行。

2. 浪涌抑制器件的一个共同特性就是阻抗在有浪涌电压与没浪涌电压时不同。正常电压下 , 它的阻抗很高 ,对电路的工作没有影响;当有很高的浪涌电压加在它上面时 ,它的阻抗变得很低 ,将浪涌能量旁路掉。

3. 这类器件的使用方法是并联在线路与参考地之间 ,当浪涌电压出现时 , 迅速导通 , 以将电压幅度限制在一定的值上。


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