第一篇:EMC测试及整改办法
EMC测试及整改办法
EMC测试主要包括了:空间辐射、传导、功率辐射、磁场辐射、谐波、电压波动、静电、抗辐射、快速脉冲群、雷击、抗传导、工频磁场、电压跌落、低频传导骚扰。EMC整改办法:
电磁干扰:低于30MHZ 以传导的方式进行传播,高于30MHZ以辐射的方式进行传播。CE(传导骚扰)
1.在频率 9KHz-1MHz, 电源输入端加 X 电容和电感(共模、差模)或更换电容和电感的参 数.2.在频率 500KHz-10MHz , 屏蔽变压器;更改变压器初次级之间 Y 电容的参数或加共模电 感及调整电感参数.3.在频率 10MHz-30MHz, 在 MOS 管和场效应管的引脚套磁珠或调整接地方式.MOS管一般又叫场效应管,与二极管和三极管不同,二极管只能通过正向电流,反向截止,不能控制,三极管通俗讲就是小电流放大成受控的大电流,MOS管是小电压控制电流的,MOS管的输入电阻极大,兆欧级的,容易驱动,但是价格比三极管要高,一般适用于需要小电压控制大电流的情况,电磁炉里一般就是用的20A或者25A的场效应管。RE(辐射骚扰)音视频产品.1.晶振引脚对地加电容及两脚之间并电阻;在时钟信号线上根据对应的频率串 磁珠.2.在数据连接线上套磁环.3.屏蔽解码板接地或屏蔽干扰源.4.信号接地方式.(多点接地、串接、并接)家电产品
1.更换马达碳刷或马达电感.2.马达碳刷一端对地加 Y 电容或更换电容参数.3.电源线或控制线上套磁环.ESD
1.屏蔽 IC 接地.2.电路元件安全距离.3.阻隔放电路径.4.I/O Port 接脚,与外壳地相接.5.增长放电路径.EFT
1. 电源线上套磁环.2. 电源输入端加共模电感.3. 针对测试功能异常,在其异常电路上对地加电容.
第二篇:EMC整改
首先,要根据实际情况对产品进行诊断,分析其干扰源所在及其相互干扰的途径和方式。再根据分析结果,有针对性的进行整改。
一般来说主要的整改方法有如下几种。减弱干扰源 在找到干扰源的基础上,可对干扰源进行允许范围内的减弱,减弱源的方法一般有如下方法:
a 在IC的Vcc和GND之间加去耦电容,该电容的容量在0。01μF棗0。1μF之间,安装时注意电容器的引线,使它越短越好。
b 在保证灵敏度和信噪比的情况下加衰减器。如VCD、DVD视盘机中的晶振,它对电磁兼容性影响较为严重,减少其幅度就是可行的方法之一,但其不是唯一的解决方法。
c 还有一个间接的方法就是使信号线远离干扰源。电线电缆的分类整理 在电子设备中,线间耦合是一种重要的途径,也是造成干扰的重要原因,因为频率的因素,可大体分为高频耦合与低频耦合。因耦合方式不同,其整改方法也是不同的,下边分别讨论:
(1)低频耦合 低频耦合是指导线长度等于或小于1/16波长的情况,低频耦合又可分为电场和磁场耦合,电场耦合的物理模型是电容耦合,因此整改的主要目的是减小分布耦合电容或减小耦合量,可采用如下的方法:
a 增大电路间距是减小分布电容的最有效的方法。
b 追加高导电性屏蔽罩,并使屏蔽罩单点接地能有效的抑制低频电场干扰。
c 追加滤波器可减小两电路间的耦合量。
d 降低输入阻抗,例如CMOS电路的输入阻抗很高,对电场干扰极其敏感,可在允许范围内在输入端并接一个电容或阻值较低的电阻。磁场耦合的物理模型是电感耦合,其耦合主要是通过线间的分布互感来耦合的,因此整改的主要方法是破坏或减小其耦合量,大体可采用如下的方法: a 追加滤波器,在追加滤波器时要注意滤波器的输入输出阻抗及其频率响应。
b 减小敏感回路与源回路的环路面积,即尽量使信号线或载流线与其回线靠近或扭绞在一体。c 增大两电路间距,以便减小线间互感来减低耦合量。
d 若有可能,尽量使敏感回路与源回路平面正交或接近正交来降低两电路的耦合量。
e 用高导磁材料来包扎敏感线,可有效的解决磁场干扰问题,值得注意的是要构成闭和磁路,努力减小磁路的磁阻将会更加有效。
(2)高频耦合 高频耦合是指长于1/4波长的走线由于电路中出现电压和电流的驻波,会使耦合量增强,可采用如下的方法加以解决:
a 尽量缩短接地线,与外壳接地尽量采用面接触的方式。
b 重新整理滤波器的输入输出线,防止输入输出线间耦合,确保滤波器的滤波效果不变差。c 屏蔽电缆屏蔽层采用多点接地。
d 将连接器的悬空插针接到地电位,防止其天线效应。改善地线系统 理想的地线是一个零阻抗,零电位的物理实体,它不仅是信号的参考点,而且电流流过时不会产生电压降。在具体的电气电子设备中,这种理想地线是不存在的,当电流流过地线时必然会产生电压降。据此可根据地线中干扰形成机理可归结为以下两点,第一,减小低阻抗和电源馈线阻抗。第二,正确选择接地方式和阻隔地环路,按接地方式来分有悬浮地、单点接地、多点接地、混合接地。如果敏感线的干扰主要来自外部空间或系统外壳,此时可采用悬浮地的方式加以解决,但是悬浮地设备容易产生静电积累,当电荷达到一定程度后,会产生静电放电,所以悬浮地不宜用于一般的电子设备。单点接地适用于低频电路,为防止工频电流及其他杂散电流在信号地线上各点之间产生地电位差,信号地线与电源及安全地线隔离,在电源线接大地处单点连接。单点接地主要适用于频率低于3MHz的情况。多点接地是高频信号唯一实用的接地方式,在射频时会呈现传输线特性,为使多点接地的有效性,当接地导体长度超过最高频率1/8波长时,多点接地需要一个等电位接地平面。多点接地适用于300KHz以上。混合接地适用于既然有高频又有低频的电子线路中。屏蔽 屏蔽是提高电子系统和电子设备电磁兼容性能的重要措施之一,它能有效的抑制通过空间传播的各种电磁干扰。屏蔽按机理可分为磁场屏蔽与电场屏蔽及电磁屏蔽。电场屏蔽应注意以下几点: a 选择高导电性能的材料,并且要有良好的接地。
b 正确选择接地点及合理的形状,最好是屏蔽体直接接地。磁场屏蔽通常只是指对直流或甚低频磁场的屏蔽,其屏蔽效能远不如电场屏蔽和电磁屏蔽,磁屏蔽往往是工程的重点,磁屏蔽时: a 要选用铁磁性材料。
b 磁屏蔽体要远离有磁性的元件,防止磁短路。
c 可采用双层屏蔽甚至三层屏蔽。
d 屏蔽体上边的开孔要注意开孔的方向,尽可能使缝的长边平行于磁通流向,使磁路长度增加最少。一般来说,磁屏蔽不需要接地,但为防止电场感应,还是接地为好。电磁场在通过金属或对电磁场有衰减作用的阻挡体时,会受到一定程度的衰减,即产生对电磁场的屏蔽作用。在实际的整改过程中视具体需要而定选择何种屏蔽及屏蔽体的形状、大小、接地方式等。改变电路板的布线结构 有些频率点是通过电路板上走线分布参数所决定的,通过前述方法不大有用,此类整改通过在走线中增加小的电感、电容、磁珠来改变电路参数结构,使其移到限值要求较高的频率点上。对于这类干扰,要想从根本上解决其影响,就要重新布线。
小结:总之前面几种方法对提高电磁兼容性都有好处,但应用最为广泛的是改变地线结构及电线电缆的分类整理的方法,这些方法不仅节约成本,而且是最有效的整改方法。屏蔽虽然会增加成本,但是其所起到的屏蔽效能有时是其它方法无法媲美的。所以,在实际的整改中应以改变地线结构、电线电缆的分类整理、屏蔽的方法为主,以其它方法为辅
第三篇:EMC整改报告
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第四篇:EMC整改步骤
前言
电磁干扰的观念与防制﹐在国内已逐渐受到重视。虽然目前国内并无严格管制电子产品的电磁干扰(EMI)﹐但由于欧美各国多已实施电磁干扰的要求﹐加上数字产品的普遍使用﹐对电磁干扰的要求已是刻不容缓的事情。笔者由于啊作的关系﹐经常遇到许多产品已完成成品设计﹐因无法通过EMI测试﹐而使设计工程师花费许多时间和精力投入EMI的修改﹐由于属于事后的补救﹐往往投入许多时间与金钱﹐甚而影响了产品上市的时机
2.正确的诊断
要解决产品上的EMI问题﹐若能在产品设计之初便加以考虑﹐则可以节省事后再投入许多时间与金钱。由于目前EMI Design-in的观念并不是十分普遍﹐而且由于事先的规划并不能保证其成品可以完全符合电磁干扰的测试在﹐所以如何正确的诊断EMI问题﹐对于设计工程师及EMI工程师是非常重要的。
事实上﹐我们如果把EMI当做一种疾病﹐当然平时的预防保养是很重要的﹐而一旦有疾病则正确的诊断﹐才能得到快速的痊愈﹐没有正确的诊断﹐找不到病症的源头﹐往往事倍功半而拖延费时。故在EMI的问题上﹐常常看到一个EMI有问题的产品﹐由于未能找到造成EMI问题的关键﹐花了许多时间﹐下了许多对策﹐却始终无法解决﹐其中亦不乏专业的EMI工程师。以往谈到EMI往往强调对策方法﹐甚而视许多对策秘决或绝招﹐然而没有正确的诊断﹐而在产品上加了一大堆EMI抑制组件﹐其结果往往只会使EMI情况更糟。
笔者起初接触产品EMI对策修改时﹐会听到资深EMI工程师说把所有EMI对策拿掉﹐就可以通过测试。初听以为是句玩笑话﹐如今回想这是很宝贵的经验谈。而后亦听到许多EMI工程师谈到类似的经验。本文中将举出实际的例子﹐让读者更加了解EMI的对策观念。
一般提到如何解决EMI问题﹐大多说是case by case,当然从对策上而言﹐每一个产品的特性及电路板布线(layout)情况不同﹐故无法用几套方法而解决所有EMI的问题﹐但是长久以来﹐我们一直想要把处理EMI问题并做适当的对策﹐另外也提供专业的EMI工程师一种参考方法。在此我们把电磁干扰与对策的一些心得经验整理﹐希望能对读者有些帮助。
3.EMI初步诊断步骤
我们提出一套EMI诊断上的参考骤﹐希望用有系统的方式﹐快速的找出EMI的问题。我们并不准备探讨一些理论计算或公式推演﹐将从实务上说明。
当一个产品无法通过EMI测试﹐首先就要有一个观念﹐找出无法通过的问题点﹐此时千万不能有主观的念头﹐要在那些地方下对策。常常有许多有经验的EMI工程师﹐由于修改过许多相关产品﹐对于产品可能造成EMI问题的地方也非常了解﹐而习惯直接就下药方﹐当然一般皆可能非常有效﹐但是偶而也会遇到很难修改下来﹐最后发现问题的关键都是起行认为不可能的地方﹐之所以会种疏失﹐就是由于太主观了。因此﹐不论产品特性熟不熟﹐我们都要逐一再确认一次﹐甚而多次确认。这是因为造成EMI的问题往往是错综复杂﹐并非单一点所造成。故反复的做确认及诊断是非常重要的。
我们将初步的诊断步骤详列于下﹐并加以说明其关键点﹐这些步骤看来似乎非常平凡简单﹐不像介绍对策方法各种理论秘籍绝招层出不穷﹐变化奥妙。其实﹐许多资深EMI工程师在其对策处理时﹐大部份的时间都在重复这些步骤与判断。笔者要再次强调﹐只有真正找到造成EMI问题的关键﹐才是解决EMI的最佳途径﹐若仅凭理论推测或经验判断﹐有时反而会花费更多的时间和精力。
■步骤一
将桌子转到待测(EUT)最大发射的位置﹐初步诊断可能的原因﹐并关掉EUT电源加以确认。(说明)
由于EMI测试上﹐EUT必须转360度而天线由1m到4m变化﹐其目的是要记录辐射最大的情况。同样地﹐当我们发现无法通过测试时﹐首先我们先将天线位置移到噪声接收最大高度﹐然后将桌子转到最差角度﹐此时我们知道在EUT面对天线的这一面辐射最强﹐故可以初步推测可能的原因﹐如此处屏蔽不佳或靠近辐射源或有电线电缆经过等。
另外须注意的是要关掉EUT的电源﹐看噪声是否存在﹐以确定噪声确实是由EUT所产生。曾见测试
Monitor一直无法解决某一点的干扰﹐结果其噪声是由PC所造成而非Monitor的问题﹐亦有在OPEN SITE测试Monitor发现某几点无法通过﹐由测试接收仪器的声音判断应是Monitor产生﹐结果关掉电源发现噪声依然存在﹐所以关掉EUT电源的步骤是必须的﹐而且通常容易被忽略。
■步骤二
将连接EUT的周边电缆逐一取下﹐看干扰的噪声是否降低或消失。
(说明)若取下某一电缆而干扰的频率减小或甚而消失﹐则可知此电缆已成为天线将机板内的噪声辐射出来。事实上﹐仔细分析造成EMI的关键﹐我们可以用一个很简单的模式来表示。
任何EMI的Source必须要有天线的存在﹐才能产生辐射的情形﹐若仅单独存在噪声源而没有天线的条件﹐此辐射量是很小的﹐若将其连接到天线则由于天线效应便把能量辐射到空间。所以EMI的对策除了针对噪声源(Source)做处理外﹐最重要的查破坏产生辐射的条件----天线。以往我们最常看到谈EMI对策离不开屏蔽(Shielding),滤波(Filter),接地(Grounding)﹐对于接地往往一块电路板多已固定﹐而无法再做处理﹐因为这一部份在电路板布线(Layout)时就须仔细考虑﹐若板子已完成则此时可变动的空间就非常小﹐一般方式仅能找出噪声小的接地处用较粗的地线连接﹐减低共模(Common mode)噪声。屏蔽所牵涉的材质与花费亦甚高﹐滤波的方式则是常可见Bead电感等﹐往往用了一大堆亦不甚见效﹐何以如此﹐许多时候是我们没有解决其辐射的天线效应。一般而言﹐噪声的能量并不会因加一些对策组件便消失﹐也就是能量不减﹐ 我们所要做的工作是如何避免噪声辐射到空间(辐射测试)或由电源传出(传导测试)。在此我们整理了产生辐射常见的几种情形供读者参考。
(1)机器外部连接之电缆成为辐射天线
由于机器本身外部所连接的电缆成为天线效应﹐将噪声辐射到空间﹐此时噪声的大小和电缆的长度有关﹐因电缆的天线效应相对于噪声半波长时共振情形会最大﹐也往往是造成EMI无法通过测试。在解决这个问题前必须要做一些判断﹐否则很容易疏忽而浪费时间。
(a)噪声是由机器内部电路板或接地所产生
此情形为将电缆取下﹐或加一Core则噪声减低或消失。此时必须做的一个步骤是将线靠近机器(不须直接连接)看噪声是否会存在﹐若噪声并没有升高﹐则可确实判定由机器内部产生﹐若将电缆靠近而干扰噪声马上升高﹐由此时请参考(b)的说明。
(b)噪声是由机器内部耦合到电缆线上﹐而使电缆成为辐射天线。
这一点是许多测试工程师容易忽略的。此情形如(a)中所提到的﹐只要将一条电缆靠近﹐则可从频谱上看到噪声立刻升高﹐此表示噪声已不单纯是由线上所辐射出﹐而是机器本身的噪声能量相当大﹐一旦有天线靠近则立刻会耦合至天线而辐射出来。在实际测试中﹐我们发现许多通讯产品有这类情形发生﹐此时若单纯用Core或Bead去处理﹐并不能真正的解决问题。
(2)机器内部的引线﹐连接线成为辐射天线
由于许多产品内部常有一些电线彼此连接工作厅﹐当这些线靠近噪声源很容易成为天线﹐将噪声辐射出去。针对此点的判断﹐在200MHz以下之噪声﹐我们可以在线上加一Core来判断噪声是否减低﹐而对于200MHz以上之高频噪声﹐我们可以将线的位置做前后左右的移动﹐看噪声是否会增大或减小。
(3)电路板上的布线成为辐射天线
由于走线太长或靠近噪声源而本身被耦合成为发射天线﹐此种情形当外部电缆都取下﹐而仅剩电路板时﹐在频谱仪上可看见噪声依然存在﹐此时可用探棒测量电路板噪声最强的地方﹐找到辐射的问题加以解决。关于探测的工具及方法﹐将于后详细说明。
(4)电路板上的组件成为辐射来源
由于所使用的IC或CPU本身在运作时产生很大的辐射﹐使得EMI测试无法通过﹐这种情形往往在经过
(1)﹑(2)﹑(3)的分析后噪声依然存在﹐通常解决的方法不外换一个类似的组件﹐看EMI特性是否会好一些。另外就是电路板重新布线时﹐将其摆放于影响最小的位置﹐也就是附近没有I/O Port及连接线等经过﹐当然若情况允许﹐将整个组件用金属外壳包覆(Shielding)也是一种快速有效的方法。
由以上的分析介绍我们可以了解﹐造成电磁干扰辐射最关键的地方就是电线的问题﹐当有了适当的天线条件存在很容易就产生干扰﹐另外电源线往往亦是造成天线效应的主因 ﹐这是在许EMI对策中最容易疏忽的。
■ 步骤三
电源线无法移去﹐可在其上夹Core或水平垂直摆动﹐看噪声是否有减小或变化。若产品有电池设备则可取下电源线判断﹐如Notebook PC等。
(说明)
如前所述电源线往往是会成为辐射天线﹐尤其是Desktop PC类产品﹐往往300MHz以上的噪声会由空间耦合到电源线上﹐所以判断产品的电源线是否受到感染是必须的步骤。由于噪声频带的影响﹐对200MHz
以下可用加Core的方式(可一次多加数个)判断﹐对于200MHz以上的噪声﹐由于此时Core的作用不大﹐可将电源线水平摆放和垂直摆放﹐看干扰噪声是否有差别﹐若水平和垂直有很明显的差别﹐则可一边摆动电源线一边看频谱仪(Spectrum)上噪声之大小有否变化﹐如此便可知道电源线有否干扰。
至于若发现电源线会产生辐射时如何解决﹐一般皆不好处理﹐通常先想办法使机器内的噪声减小﹐以避免电源线的二次辐射﹐而使用Shielded线一般对辐射的影响并不大﹐故换一条不同长度的电源线﹐有时也会有很好的效果。
由这一点我们可知道﹐除了要使可册产生辐射噪声的组件远离I/O Port外﹐其也须尽量远离电源线及Switching power supply的板子﹐以免耦合到电源线上使得辐射及传导皆无法通过测试。
■步骤四
检查电缆接头端的接地螺丝是否旋紧及外端接地是否良好。
(说明)
依前三项方式大略找了一下问题后﹐我们必须再做一些检查﹐因为透过这些检查﹐也许不须做任何修改﹐便可通过EMI测试。例如检查电缆端的螺丝是否锁紧﹐有时将松掉的螺丝上紧﹐可加强电缆线的屏蔽效果。另外可检查看看机器外接的Connector的接地是否良好﹐若外壳为金属而有喷漆﹐则可考虑将
Connector处的喷漆刮掉﹐使其接地效果较佳。另外若使用Shielded的电缆线﹐必须检查接头端处外覆的金属纲是否和其铁盖密合﹐许多不佳的屏蔽线(RS232)多因线接头的外覆屏蔽金属纲未册和连接端的地密合﹐以致无法充份达到屏蔽的效果。
各种接头如Keyboard及Power supply常常由于接头的插头与机器上的插座间的密合度不好﹐影响了干扰噪声的辐射。检查的方式可将接头拔掉看噪声是否减小﹐减小表示两种册可﹐一为线上本身辐射干扰﹐另一为接头间接触不好﹐此时插上接头﹐用手销微将接头端左右摇动﹐看噪声是否会减小或消失﹐若会减小可将Keyboard或Power supply的连接头﹐用铜箔胶带贴一圈﹐以增加其和机器接头的密合度﹐这一点也是实测上很容易被疏忽﹐而会误判机器的EMI为何每次测时好时坏﹐或花许多时间在其它的对策上面.
第五篇:EMC测试标准及方案总结资料
EMC
EMS(电磁抗扰度测试)
抗扰度测试项目
1.静电放电
引用 IEC61000-4-2(GB/T17626.2);EMC对策
v 箝位二极管保护电路
v 稳压管保护电路
v TVS(瞬态电压抑制器)二极管
v 分流电容滤波器
v 在易感CMOS、MOS器件中加入保护二极管;
v 在易感传输线上串几十欧姆的电阻或铁氧体磁珠;
v 使用静电保护表面涂敷技术;
v 尽量使用屏蔽电缆;
v 在易感接口处安装滤波器;无法安装滤波器的敏感接口加以隔离;
v 选择低脉冲频率的逻辑电路;
v 外壳屏蔽加良好的接地。
2.辐射射频电磁场
引用IEC61000-4-3(GB/T17626.3);
YY0505的规定
v 80MHz ~ 2.5GHz v 10V/m(生命支持EUT)
v 3V/m(非生命支持EUT)
v 场地校准时的频率步长:≤1% v 调制频率:2Hz,1kHz v 最小驻留时间:足够长,能被激励并响应
≥ 3秒,用2Hz调制时
≥ 1秒,其它
平均周期的1.2 倍,对数据取时间平均值的EUT 对有多参数和子系统的EUT,驻留时间选最大者。
v 在屏蔽室内使用的设备
试验电平:Llimit-⊿L
v 为工作目的而接收RF能量的设备
在其独占频带内应保持安全,可免予基本性能要求
接收部分调谐至优选的接收频率,或可选接收频段 的中心 v 患者耦合电缆的规定
应采用制造商允许的最大长度
患者耦合点对地应无有意的导体或电容连接
v 对永久性安装的大型设备和系统
在安装现场或开阔场测试
用手机/无绳电话、对讲机和其它合法的发射机等的 信号对EUT进行测试
另外,在80MHz~2.5GHz,在ITU为ISM指定的频率 上进行测试,但调制信号可与手机/无绳电话、对讲 机等的调制信号相同
v EUT的供电可以是任一标称输入电压和频率
3.电快速瞬变脉冲群(EFT)
引用IEC61000-4-4(GB/T17626.4);
v ±2kV, 电源线;±1kV, I/O线、信号电缆、互连电缆
v 长度短于3米的信号和互连电缆不测
v 所有患者用电缆免测,但必须连上
v 在患者耦合点处,将规定的模拟手接到参考地
v 手持式设备和部件应使用模拟手进行试验
v 对有多额定电压的EUT,在最小、最大额定输入电压下 分别测试
v 可在任何额定电源频率下测试
v 对于有内部备用电池的EUT,应在试验后验证EUT脱离 网电源继续工作的能力
EMC对策
v 压敏电阻保护电路
v 稳压管保护电路
v 滤波(电源线和信号线的滤波)
v 共模滤波电容
v 差模电容(X电容)和电感滤波器
v 用铁氧体磁芯来吸收
v 电缆屏蔽
v 共模扼流圈
4.浪涌(冲击)
引用IEC61000-4-5(GB/T17626.5);
YY0505的规定 v 交流电源端口:
±0.5kV, ± 1kV,差模注入(AC L-N)
±0.5kV, ± 1kV, ±2kV,共模注入(AC L-PE、N-PE)
交流电压波形相角0o或180o、90o和270o
如果EUT在初级电源电路中无浪涌保护装 置,可免掉低等级的试验。
v 其它端口的电缆免测,但需要接上。
v 没有任何接地互连的Ⅱ类设备和系统,免予线对地 试验
v 对没有交直流适配器,仅靠内部供电的设备,可免 测本试验
v 对有多额定电压或自动量程的EUT,在最小、最大 额定输入电压下分别测试 v 可在任何额定电源频率下测试 v 对于有内部备用电池的EUT,应在试验后验证EUT 脱离网电源继续工作的能力
EMC对策
v 压敏电阻保护电路
v 稳压管保护电路
v 使用气体放电管
v 硅瞬变电压吸收二极管
v 半导体放电管
v 专门的浪涌抑制器件
v 浪涌抑制器件的正确使用
5.射频场感应的传导骚扰
引用IEC61000-4-6(GB/T17626.6);YY0505的规定
v 非生命支持设备和系统
3V r.m.s
v 生命支持设备和系统
3V r.m.s
10V r.m.s(在ISM频段)
v 在屏蔽室内使用的设备
试验电平:Llimit-⊿L v 内部供电的EUT
充电时不能工作、电缆最大尺寸≤1米、不与其它 端口连接的EUT可免测。
v 为工作目的而接收RF能量的设备
在其独占频带内应保持安全,可免予基本性能要求
接收部分调谐至优选的接收频率,或可选接收频段 的中心
v 起始频率
对内部供电的EUT,根据GB/T17626附录B图B.1 计算。f = C/10L 其它EUT,150kHz。
v 校准精度
0%~+25%或0~+2dB v 至少需对EUT每种电缆中的一根进行试验
v 所有患者耦合电缆都需要用电流钳或电磁钳测 试,并根据情况接模拟手,CDN不适用
v 手持设备或部件应使用模拟手 v 电源输入电缆应试验
v 电位均衡导体应试验(使用CDN-M1)
v 调制频率:2Hz, 1kHz,同电磁场辐射试验
v 驻留时间、频率步长:同电磁场辐射试验
v EUT的供电可以是任一额定电压和频率
6.电压暂降和短时中断
引用IEC61000-4-11(GB/T17626.11);YY0505的规定(暂降)
v 对≤1kVA的EUT或生命支持设备
<5%UT , 0.5 周期
40%UT , 5 周期
70%UT , 25 周期
v 对≥1kVA、I≤16A的非生命支持设备
如果使用上述试验等级,允许降低性能等级,但其 必须仍然安全、无组件损坏、可人工恢复到试验前 的状态
v 对I >16A的非生命支持设备
免测
YY0505的规定(中断)v试验等级:<5%UT,5 s
v允许降低性能等级,但其必须仍然安全、无组件损坏、可人工恢复到试验前的状态
v对生命支持设备和系统
允许偏离性能,但要给出符合相应国际标准 的报警,表明与基本性能有关的预期工作出 现了停止或中断。
YY0505的规定
v 多相设备和系统:应逐相进行测试
v 变更试验电压应步进式改变并从过零点开始
v 使用交/直流转换器的直流电源输入的EUT,试验 电平应施加于转换器的交流电源输入端
v 对有多个额定电压或自动电压量程的EUT,在最小、最大额定输入电压下分别测试
v 在最低的额定频率下测试
v 对于有内部备用电池的EUT,应在试验后验证EUT 脱离网电源继续工作的能力
7.工频磁场
引用IEC61000-4-8(GB/T17626.8)YY0505的规定
v 试验电平:3 A/m;只需进行连续场测试
v 试验频率
当EUT使用AC电源时: 50Hz 和 60Hz 50Hz 或 60Hz , 当EUT仅工作在其中一个频率时
当EUT使用DC电源时: 50Hz 和 60Hz 50Hz 或 60Hz , 当EUT所处的区域仅只有其中一 个频率时
v EUT任一标称电压供电, 频率与施加的磁场相同
EMI电磁骚扰测试
发射试验 1.电源端子传导骚扰电压(传导骚扰,CE)
GB 4824-2004、GB 4343.1-2003、GB 17743-1999 传导测量程序
a.按要求进行试验布置和连接
b.根据产品分组、分类选择相应的限值
c.测量环境电平,确认环境电平比相应限值低6dB
d.选择EUT的工作状态并使之运行
e.依次对电源线的每根载流线(相线或中线)进行测量
f.初测,找出最大骚扰所对应的工作状态和频率
g.最终测试,记录测量数据(最大骚扰电平和频率)
h.试验后数据分析处理(电缆损耗,AMN的系数)
2.辐射骚扰(RE)
GB 4824-2004、GB 4343.1-2003、GB 17743-1999
辐射测量程序
a.按要求进行试验布置和连接
b.根据产品分组、分类选择相应的限值
c.分别测量水平极化和垂直极化的环境电平,确认环境电平均比相应限值低6dB
d.选择EUT的工作状态并使之运行
e.依次在天线水平极化和垂直极化的情况下进行测量
f.初测,天线在某一固定高度,转台置于适当角度,找出最 大骚扰所对应的工作状态和频率
g.最终测试,天线在1~4m升降,转台在0~360°转动,寻 找最大发射的位置,记录测量数据,(最大骚扰电平、频 率、天线高度和转台角度)
h.试验后数据分析处理(电缆损耗,天线系数)
≥1GHz辐射测量程序
a.按要求进行试验布置和连接
b.分别测量水平极化和垂直极化的环境电平,确认环 境电平均比相应限值低10dB
c.选择EUT的工作状态并使之运行
d.依次在接收天线水平极化和垂直极化的情况下进行 测量
e.旋转转台使EUT在0°~360°转动,寻找并记录每一 频率的最大骚扰电平
f.频谱分析仪采用最大值保持方式测量峰值和加权值
g.试验后数据分析处理(电缆损耗,天线增益)
3.断续骚扰(喀呖声)
GB 4824-2004、GB 4343.1-2003
喀呖声试验
v 喀呖声click——幅度超过连续骚扰准峰值限值的骚扰,持续时间不大于200ms,且相邻骚扰间隔至少200ms
v 开关操作——开关或触点的一次分断或闭合 v 喀呖声率N——1min内的喀呖声数或开关操作数
v 喀呖声限值——连续骚扰限值L加上由喀呖声率确定的 一个定值△L,dBμV
△L = 44dB N<0.2
△L = [20 lg(30/N)]dB 0.2≤N<30
v 上四分位法——在观察时间内记录的喀呖声数或开关操 作数的1/4允许超过喀呖声限值
喀呖声的测量
测量程序:分两轮测量
v 第一轮:确定限值和最小观测时间
在150kHz和500kHz测量喀呖声数和最小观测时间
测量产生40个喀呖声(或开关操作数)的时间或120min内产生的 喀呖声(或开关操作数),计算喀呖声率及限值
v 第二轮:用上四分位法评定
在规定频点测量:150kHz,500kHz,1.4MHz,30MHz 测量时间:第一轮确定的最小观测时间
当器具的喀呖声率N由喀呖声数确定,如在最小观测时间内所 记录的喀呖声数,超过限值的不多于1/4,则符合要求
当器具的喀呖声率N由开关操作数确定,如在最小观测时间内 所记录的开关操作所产生的喀呖声数,超过限值的不多于1/4,则符合要求
喀呖声测量的注意
v 用带准峰值检波器接收机测量
v 注意喀呖声定义的例外情况
v 器具在标准给定的条件下或典型使用的最恶劣的条件下运行
v 不同的电源端子的喀呖声率可能不同 v 相线和中线应分别测量
v 当器具的喀呖声率N由喀呖声数确定,N = n / T
v 当器具的喀呖声率N由开关操作数确定,N = n×f / T
v 确定喀呖声限值的连续骚扰限值,为适用于家用电器和产生 类似干扰的设备及装有半导体装置的调节控制器的限值中的 准峰值限值
v 如喀呖声率大于等于30,适用连续骚扰限值,即不合格
4.骚扰功率
GB 4343.1-2003
骚扰功率试验
v 受试设备的骚扰特性可通过测量电源线和其它连线的 骚扰功率来考核
v 当频率超过30MHz时,设备所产生的骚扰能量主要通 过辐射传播
v 经验表明,骚扰能量主要是由靠近器具的那部分的电 源线和其他连线向外辐射的v 通过吸收钳测量最大骚扰功率
骚扰功率的测量
v EUT应放在0.8m高的非金属台上,距其它导电体0.4m v 被测馈线应在台子上平直展开,注意其长度是否延长 v 吸收钳的电流变换器一端朝向被测设备
v 不测量的连线的处理
v 短于0.25m的引线不需测量
v 短于吸收钳长度2倍的引线需延长到吸收钳长度2倍
v 长于吸收钳长度2倍的引线,使用原引线测量
v 辅助装置非器具主体运行所必需或由单独试验程序时,应 只接引线而不接辅助装置
骚扰功率的测量 测量程序
a.按要求进行试验布置和连接
b.EUT按运行条件正常工作
c.依次对电源线和每根超过25cm长的连接线进行测量
d.初测,将吸收钳套在被测线上,固定在离EUT最近的位置,在30MHz~300MHz范围内扫描,找出最大骚扰对应的频率
e.最终测试,移动吸收钳,找出最大骚扰位置,测量准峰值 和平均值,记录测量数据(最大骚扰电平和频率)
f.试验后数据分析处理(电缆损耗,吸收钳的插入损耗)
5.谐波电流发射(谐波失真)
GB 17625.1-2003
6.电压波动和闪烁
GB 17625.2-1994
EMC对策
v滤波、屏蔽、接地、PCB设计
v滤波
切断电磁骚扰沿信号线或电源线传播的路径
抑制传导骚扰、辐射骚扰,提高抗扰度
滤波器:低通、高通、带通、带阻
电源线滤波器、信号线滤波器,注意安装位置
滤波电容、滤波电感
穿心电容、馈通滤波器
共模扼流圈 ?铁氧体材料:磁环、磁珠
v屏蔽
利用屏蔽体阻止电磁场在空间传播
限制内部辐射电磁能的越出
防止外来辐射能量的进入
机箱屏蔽:材料的选择、接触面的处理、孔缝的大 小、线缆的进出 ?线缆屏蔽:屏蔽效能、与机壳的搭接
对重要器件(骚扰源)进行屏蔽,如时钟发生器、晶振、CPU 等
v接地
接大地:人员与设备的安全
接参考地:建立基准电位点
浮地:抗干扰
单点接地:简单,多用于低频
EMC对策 v PCB设计 多点接地:就近接地,地线长度短,多用于高频
混合接地
接地点的选择:对电路影响小,避免地环路影响
接地点的处理:低阻抗,焊接、铆接、螺钉连接
避免公共阻抗的耦合、线间串扰、高频载流导线的电磁辐射、印刷线路板对高频辐射的感应及波形在长线传输中的畸变等
尽量采用多层板
先确定元器件在板上的位置,然后布置地线(层)、电源线(层),再安排高速信号线,最后再考虑低速信号线
敏感电路的引线不要与大电流、高速线平行,要远离时钟线
易产生骚扰的器件要相互靠近,并尽量远离逻辑电路
将数字电路、模拟电路以及电源电路分别放置
将高频电路与低频电路分开,隔离或单独成板
尽可能缩短高频元器件之间的连线
易受干扰的元器件不能相互挨得太近
输入和输出元件应尽量远离
PCB的滤波、屏蔽和接地的处理