EMC基礎(chǔ)知識(shí)講解—湯

1、v EMC 基本介紹基本介紹v安規(guī)基本介紹安規(guī)基本介紹v認(rèn)證基本介紹認(rèn)證基本介紹 EMC和認(rèn)證知識(shí)講解和認(rèn)證知識(shí)講解電磁兼容概述 電磁兼容是一門(mén)新興的綜合性學(xué)科。電磁兼容學(xué)科主要研究的是如何使在同一 電磁環(huán)境下工作的各種電氣電子設(shè)備和元器件都能正常工作，互不干擾，達(dá)到 兼容狀態(tài)。我司的電磁兼容研究主要針對(duì)電氣電子設(shè)備，同時(shí)也涉及到如生 產(chǎn)中的靜電放電、電磁輻射對(duì)人體的影響等方面。 電子設(shè)備受電磁騷擾的影響而出現(xiàn)故障或性能降級(jí)，就稱為設(shè)備對(duì)電磁騷擾敏 感。電磁兼容性 EMC（Electromagnetic Compatibility）： 設(shè)備在共同的電磁環(huán)境中能一起執(zhí)行各自功能的共存狀態(tài)，即該設(shè)

2、備不會(huì)由于受到處于同一電磁環(huán)境中其他設(shè)備的電磁發(fā)射導(dǎo)致不允許的降級(jí)；也不會(huì)使同一電磁環(huán)境中其他設(shè)備因受其電磁發(fā)射而導(dǎo)致不允許的降級(jí)。電磁干擾 EMI（Electromagnetic Interference) ：電磁騷擾導(dǎo)致電子設(shè)備相互影響，并引起不良后果的一種電磁現(xiàn)象。輻射發(fā)射 RE (Radiated Emission) ：通過(guò)空間傳播的、有用的或不希望有的電磁能量。傳導(dǎo)發(fā)射 CE (Conducted Emission)：沿電源或信號(hào)線傳輸?shù)碾姶虐l(fā)射。 電磁兼容常用名詞術(shù)語(yǔ) 電磁敏感性 EMS（Electromagnetic Susceptibility)：設(shè)備暴露在電磁環(huán)境下所呈現(xiàn)的不

3、希望有的響應(yīng)程度。即設(shè)備對(duì)周圍電磁環(huán)境 敏感程度的度量。電磁敏感意味著電磁環(huán)境已經(jīng)造成設(shè)備性能的降低。輻射敏感度 RS（Radiated Susceptibility)： 對(duì)造成設(shè)備性能降級(jí)的輻射騷擾場(chǎng)的度量。導(dǎo)敏感度 CS（Conducted Susceptibility)：當(dāng)引起設(shè)備性能降級(jí)時(shí)，對(duì)從傳導(dǎo)方式引入的騷擾信號(hào)電流或電壓的度量。 1，電磁騷擾源：指產(chǎn)生電磁騷擾的元件、器件、設(shè)備或自然現(xiàn)象；2，耦合途徑或稱耦合通道：指把能量從騷擾源耦合到敏感設(shè)備上，并使該設(shè) 備產(chǎn)生響應(yīng)的媒介；3，敏感設(shè)備，指對(duì)電磁騷擾產(chǎn)生響應(yīng)的設(shè)備。 由電磁騷擾源發(fā)出的電磁能量，經(jīng)過(guò)某種耦合通道傳輸?shù)矫舾性O(shè)備，導(dǎo)

4、致敏感 設(shè)備出現(xiàn)某種形式的響應(yīng)并產(chǎn)生效果。這一作用過(guò)程及其效果，稱為電磁干擾 效應(yīng)。 電磁干擾三要素EMC 測(cè)量主要分兩大類： 電磁干擾 EMI（Electromagnetic Interference）測(cè) 試和電磁抗擾性 EMS （Electromagnetic Susceptibility）測(cè)試。1，電磁干擾 EMI： a， 輻射發(fā)射RE（Radiated Emission）：測(cè)試通過(guò)空間傳播的電磁能量； b，傳導(dǎo)發(fā)射CE（ Conducted Emission）：測(cè)試沿電源線、控制線或信號(hào)線傳播的電磁能量。2，電磁抗擾性 EMS ： a，輻射敏感度試驗(yàn)RS（Radiated Suscep

5、tibility）：測(cè)試被試設(shè)備對(duì)空間電磁騷擾的抗擾性； EMC測(cè)試項(xiàng)目 b，工頻 磁場(chǎng)輻射敏感度試驗(yàn)PMS （Power frequency magnetic susceptibility） ：檢驗(yàn)電子電氣產(chǎn)品對(duì)工頻磁場(chǎng)的抗擾性； c，射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)敏感度CS （Conducted susceptibility） ：測(cè)試被試設(shè)備對(duì)沿電源線、控制線或信號(hào)線傳輸?shù)碾姶拍芰康拿舾卸龋?d，電快速瞬態(tài)脈沖群抗擾度EFT /B（Electrical fast transient burst）：模擬對(duì)電感性負(fù)載的切換（如繼電器、接觸器）；對(duì)高壓開(kāi)關(guān)的切換（如真空 開(kāi)關(guān)、六氟化硫）設(shè)備的干擾。放電波形為

6、 5ns/50ns（上升沿 5ns，半波時(shí) 間 50ns）的脈沖串，脈沖串持續(xù)時(shí)間 15ms，脈沖周期為 300ms。特點(diǎn)是上 升時(shí)間快、持續(xù)時(shí)間短、能量低，但有較高的重復(fù)頻率； e，浪涌抗擾度SURGE：模擬電網(wǎng)中的故障；雷擊（直接或間接）對(duì)設(shè)備的干擾,，電網(wǎng)中的開(kāi)關(guān)操作。 放電波形為開(kāi)路電壓 1.2us/50us、短路電流 8us/20us 的脈沖。 特點(diǎn)是上升 時(shí)間慢（相對(duì) EFT/B）、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)、能量大； f，電壓跌落與中斷抗擾度DIP/interruption：模擬由低壓、中壓或高壓網(wǎng)絡(luò)中的故障所造成（短路或接地故障）的電壓瞬時(shí) 跌落和中斷；以及由連接到電網(wǎng)的負(fù)荷連續(xù)變化引起的電

7、壓變化； g， 靜電放電抗擾度ESD（Electrostatic discharge）：模擬操作人員或物體在接觸設(shè)備時(shí)的放電以及人或物體對(duì)鄰近物體的放電。 1，EMI 55022/GB9254-2008 法規(guī)剖析2，EMS 55024/GB9254-2008測(cè)試要求 a，RS： 80MHz - 1000MHz , 3V/m(rms) 1KHz ,80% , AM Modulated b，PMF：50Hz , 1A/m； c，CS：0.15MHz - 80MHz3V(rms)1KHz , 80% , AM Modulated d，EFT：Power :1.0KV(Peak) , 5/50ns T

8、r/Th 5KHz Repetition Freq. Signal: 0.5KV(Peak) , 5/50ns Tr/Th 5KHz Repetition Freq. e，Surge：L-N:+/- 1KV(5次) ,1.2/50(8/20) , 10/700 Tr/Th L-PE/N-PE: +/- 2KV(5次),1.2/50(8/20) Tr/Th(s) f，Dips：輸入電壓Ut突然至40%Ut或70%Ut經(jīng)過(guò)一段短暫的時(shí)間后Ut Level 95 % Reduction UT , Duration 0.5 Period Level 30 % Reduction UT , Durati

9、on 25 Period g， ESD：Air +/- 8KV Contact +/- 4KV VCP: +/- 4KV HCP: +/- 4KV 對(duì) EMI 測(cè)試結(jié)果以是否達(dá)到某個(gè)限制要求為準(zhǔn)則；對(duì)于 EMS 試驗(yàn)，其性能判 據(jù)可分為四個(gè)等級(jí)： A 級(jí)：試驗(yàn)中性能指標(biāo)正常； B 級(jí)：試驗(yàn)中性能暫時(shí)降低，功能不喪失，試驗(yàn)后能自行恢復(fù)； C 級(jí)：功能允許喪失，但能自恢復(fù)，或操作者干預(yù)后能恢復(fù)； D 級(jí)：除保護(hù)元件外，不允許出現(xiàn)因設(shè)備（元件）或軟件損壞或數(shù)據(jù)丟失而造 成不能恢復(fù)的功能喪失或性能降低。 EMC測(cè)試結(jié)果的判定1，安全標(biāo)準(zhǔn)對(duì)器具的總體要求 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)必須能夠保證正 常使用和可能的失

10、敗條件下,不會(huì)對(duì)使用者產(chǎn)生觸電和其它危險(xiǎn), 及不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生危害, 如火災(zāi)等.2，安全的基本準(zhǔn)則 產(chǎn)品在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中應(yīng)避免以下危險(xiǎn)的發(fā)生: a，觸電和能量危險(xiǎn) b，火災(zāi) c，熱的危險(xiǎn) d，機(jī)械危險(xiǎn) e，輻射和化學(xué)危險(xiǎn)3，認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn) UL/CSA 60950-1-03;EN60950-1/IEC60950-1;GB4943-2001 安規(guī)基本介紹1，耐壓測(cè)試 將一規(guī)定交流或直流高壓施加在電器帶電部分和非帶電部分（一般為外殼）之間以檢查電器的絕緣材料所能承受耐壓能力的試驗(yàn)。(測(cè)試電壓一般為AC 1.5KV )2，泄漏電流測(cè)試 指在沒(méi)有故障施加電壓的情況下，電氣中帶相互絕緣的金屬零件之間，或帶電零件與接地零件之間，通過(guò)其周圍介質(zhì)或絕緣表面所形成的電流稱為泄漏電流。（一般判定不大于3.5mA）3，接地電阻測(cè)試 UPS（不間斷電源）保護(hù)接地裝置與金屬外殼的接地螺釘間應(yīng)具有可靠的電氣連接，其連接電阻應(yīng)不大于0.1。 安規(guī)測(cè)試項(xiàng)目MT-GS218F-POE的EMC和安規(guī)測(cè)試 實(shí)例解析 產(chǎn)品通過(guò)特定的測(cè)試流程，表明產(chǎn)品符合相應(yīng)政策、法令、法規(guī)的過(guò)程，稱產(chǎn) 品認(rèn)證。以 CE 認(rèn)證為例，簡(jiǎn)述產(chǎn)品認(rèn)證的基本流程如下：1， 產(chǎn)品 EMC、安規(guī)性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求；2，提出認(rèn)證要求，聯(lián)系認(rèn)證公司（Competent Body）進(jìn)行認(rèn)證測(cè)試（自我 宣稱方式不需要該步驟）；3，認(rèn)證公司給