设计制造中的电磁兼容测试
时间:12-26
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无线收发电路?
2.2.3 根据功能模块工作情况进行故障定位:
若设备的各个模块可以暂停和恢复工作,可以通过逐个暂停这些模块的工作来判断骚扰来源。
若模块不可以独立暂停和恢复工作,可以通过与设备其它功能模块一起组合进行暂停和恢复工作,从而判断骚扰的大概来源。
若模块不可以独立暂停和恢复工作,可以通过与其它设备的合格功能模块一起组合进行暂停和恢复工作,从而判断骚扰的大概来源。
对怀疑骚扰超标的模块,可以用置换的方式来进行骚扰判定。
2.3 电子、电气产品连续传导发射超标问题及对策
家电类产品连续传导骚扰标称测量频率范围148.5kHz-30MHz(实际为150kHz-30MHz)。
测量分别在电源端子及负载端子和附加端子上进行。
连续传导骚扰的主要来源:
开关电源的开关频率及谐波骚扰、电源整流回路的整流噪声、
交流电机的运行噪声、直流电机的电刷噪声、
电磁感应加热设备的电磁骚扰、
智能控制设备的晶振及数字电路电磁骚扰等
当我们通过骚扰定位方式找到超标点的骚扰来源后,
即可采用相对应的骚扰抑制措施。
(针对故障定位及传导骚扰来源分别展开说明)
对一般的电源端连续传导骚扰可以通过以下的电路加以抑制:
图 1:交流电源滤波网络
对于负载端子和附加端子的传导骚扰可以通过以下的电路加以抑制
图2:直流输出滤波网络
无论是对电源端子、负载端子和附加端子采取抑制措施,若使用独立的滤波器时,需注意其安装方式。
图3:滤波器的安装方法
2.4 电子、电气产品断续传导发射超标问题及对策
家电类产品断续传导骚扰标称测量频率范围148.5kHz-30MHz(实际为150kHz-30MHz)。
测量在电源端子上进行,喀呖声测量的频率点为:150kHz、500kHz、1.4MHz、30MHz
断续传导骚扰的主要来源:
恒温控制器具,程序自动的机器和其他电气控制或操作的器具的开关操作会产生断续骚扰。
此类操作一般通过继电器和程控电子/机械开关等实现。
此类骚扰一般由继电器、开关的触点抖动及非纯阻负载通断所产生的电涌冲击形成。
可采用相对应的骚扰抑制措施主要针对以上两个方面进行。
2.5 电子、电气产品辐射骚扰超标问题及对策
电子、电气产品辐射骚扰场强测量频率范围30MHz-1000MHz。
测量一般在开阔场或半电波暗室中进行。
辐射骚扰的主要骚扰来源:
开关电源的开关频率及谐波骚扰
交流电机的运行噪声、直流电机的电刷噪声
电磁感应设备的电磁骚扰
智能控制设备的晶振及数字电路电磁骚扰等
当我们通过骚扰定位方式找到辐射骚扰超标点的骚扰源后,即可采用相对应的骚扰源抑制措施。(针对故障定位及骚扰来源分别展开说明)
一般来说,首先抑制骚扰源,这可以通过优化电路设计、电路结构和排版,加强滤波和正确的接地来达到。其次是要切断耦合途径,这可以通过正确的机壳屏蔽和传输线滤波达到。
3.谐波电流测试常见问题对策及整改措施
对于由交流市电供电的电子、电气产品,谐波电流是一个很重要的电磁兼容测量项目。
在低压市电网络使用的电子电气设备,其供电电压是正弦波,但其电流波形未必是正弦波,可能有或多或少的畸变。大量的此类设备应用,会造成电网电压波形畸变,使电网电能质量下降。
图4:高压整流电路及对应的畸变电流波形
一个周期函数可以分解为傅立叶级数,表示为多级正弦函数的和式,即可把周期信号当作是正弦函数的基波与高次谐波的合成。
所以,我们可以将设备的畸变电流波形分解为基波和高次谐波,通过特定的仪器测量高次谐波含量,就可以分析出设备电流波形畸变的程度。这些高次谐波电流分量我们简称为谐波电流。
图6:畸变电流波形的傅立叶展开示意图
当电网中存在过量的谐波电流,不仅会使发电机的效率降低,严重时还会造成发电机和电网设备的损坏,同时还会影响电网用户设备的正常工作,比如计算机运算出错,电视机画面翻滚。
正是出于保护共用电网电能质量,保障电网和用户设备的正常进行,IEC 提出了谐波电流限值标准。
谐波电流测试不适用于由非市电的低压交、直流和电池供电的电子、电气产品。
3.1 测量标准介绍
下面以GB17625.1 标准为例,对谐波电流的测量作一个简要介绍。
标准名称:GB17625.1-2003 idt IEC61000-3-2:2001 《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)》
GB17625.1-2003 是众多电子电器产品认证检验的一个重要依据标准。该标准测量和限制的就是由低压市电供电的电子、电气产品(设备每相输入电流≤16A)在使用时其供电电流波形畸变的程度。
GB17625.1-2003 标准是通过限制设备电流的高次谐波分量的大小来限制设备电流波形的畸变的。GB17625.1 考虑到第40 次谐波电流含量。
3.1.1 标准的适用范围
该标准只对接入频率为 50Hz/60Hz、相电压为220V/230V/240V 的低压供电系统且每相输入电流不大于16A 的设备提出谐波电流限值要求。
该标准是一个通用电磁兼容标准。适合于本标准的产品类别较多,如
2.2.3 根据功能模块工作情况进行故障定位:
若设备的各个模块可以暂停和恢复工作,可以通过逐个暂停这些模块的工作来判断骚扰来源。
若模块不可以独立暂停和恢复工作,可以通过与设备其它功能模块一起组合进行暂停和恢复工作,从而判断骚扰的大概来源。
若模块不可以独立暂停和恢复工作,可以通过与其它设备的合格功能模块一起组合进行暂停和恢复工作,从而判断骚扰的大概来源。
对怀疑骚扰超标的模块,可以用置换的方式来进行骚扰判定。
2.3 电子、电气产品连续传导发射超标问题及对策
家电类产品连续传导骚扰标称测量频率范围148.5kHz-30MHz(实际为150kHz-30MHz)。
测量分别在电源端子及负载端子和附加端子上进行。
连续传导骚扰的主要来源:
开关电源的开关频率及谐波骚扰、电源整流回路的整流噪声、
交流电机的运行噪声、直流电机的电刷噪声、
电磁感应加热设备的电磁骚扰、
智能控制设备的晶振及数字电路电磁骚扰等
当我们通过骚扰定位方式找到超标点的骚扰来源后,
即可采用相对应的骚扰抑制措施。
(针对故障定位及传导骚扰来源分别展开说明)
对一般的电源端连续传导骚扰可以通过以下的电路加以抑制:
图 1:交流电源滤波网络
对于负载端子和附加端子的传导骚扰可以通过以下的电路加以抑制
图2:直流输出滤波网络
无论是对电源端子、负载端子和附加端子采取抑制措施,若使用独立的滤波器时,需注意其安装方式。
图3:滤波器的安装方法
2.4 电子、电气产品断续传导发射超标问题及对策
家电类产品断续传导骚扰标称测量频率范围148.5kHz-30MHz(实际为150kHz-30MHz)。
测量在电源端子上进行,喀呖声测量的频率点为:150kHz、500kHz、1.4MHz、30MHz
断续传导骚扰的主要来源:
恒温控制器具,程序自动的机器和其他电气控制或操作的器具的开关操作会产生断续骚扰。
此类操作一般通过继电器和程控电子/机械开关等实现。
此类骚扰一般由继电器、开关的触点抖动及非纯阻负载通断所产生的电涌冲击形成。
可采用相对应的骚扰抑制措施主要针对以上两个方面进行。
2.5 电子、电气产品辐射骚扰超标问题及对策
电子、电气产品辐射骚扰场强测量频率范围30MHz-1000MHz。
测量一般在开阔场或半电波暗室中进行。
辐射骚扰的主要骚扰来源:
开关电源的开关频率及谐波骚扰
交流电机的运行噪声、直流电机的电刷噪声
电磁感应设备的电磁骚扰
智能控制设备的晶振及数字电路电磁骚扰等
当我们通过骚扰定位方式找到辐射骚扰超标点的骚扰源后,即可采用相对应的骚扰源抑制措施。(针对故障定位及骚扰来源分别展开说明)
一般来说,首先抑制骚扰源,这可以通过优化电路设计、电路结构和排版,加强滤波和正确的接地来达到。其次是要切断耦合途径,这可以通过正确的机壳屏蔽和传输线滤波达到。
3.谐波电流测试常见问题对策及整改措施
对于由交流市电供电的电子、电气产品,谐波电流是一个很重要的电磁兼容测量项目。
在低压市电网络使用的电子电气设备,其供电电压是正弦波,但其电流波形未必是正弦波,可能有或多或少的畸变。大量的此类设备应用,会造成电网电压波形畸变,使电网电能质量下降。
图4:高压整流电路及对应的畸变电流波形
一个周期函数可以分解为傅立叶级数,表示为多级正弦函数的和式,即可把周期信号当作是正弦函数的基波与高次谐波的合成。
所以,我们可以将设备的畸变电流波形分解为基波和高次谐波,通过特定的仪器测量高次谐波含量,就可以分析出设备电流波形畸变的程度。这些高次谐波电流分量我们简称为谐波电流。
图6:畸变电流波形的傅立叶展开示意图
当电网中存在过量的谐波电流,不仅会使发电机的效率降低,严重时还会造成发电机和电网设备的损坏,同时还会影响电网用户设备的正常工作,比如计算机运算出错,电视机画面翻滚。
正是出于保护共用电网电能质量,保障电网和用户设备的正常进行,IEC 提出了谐波电流限值标准。
谐波电流测试不适用于由非市电的低压交、直流和电池供电的电子、电气产品。
3.1 测量标准介绍
下面以GB17625.1 标准为例,对谐波电流的测量作一个简要介绍。
标准名称:GB17625.1-2003 idt IEC61000-3-2:2001 《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)》
GB17625.1-2003 是众多电子电器产品认证检验的一个重要依据标准。该标准测量和限制的就是由低压市电供电的电子、电气产品(设备每相输入电流≤16A)在使用时其供电电流波形畸变的程度。
GB17625.1-2003 标准是通过限制设备电流的高次谐波分量的大小来限制设备电流波形的畸变的。GB17625.1 考虑到第40 次谐波电流含量。
3.1.1 标准的适用范围
该标准只对接入频率为 50Hz/60Hz、相电压为220V/230V/240V 的低压供电系统且每相输入电流不大于16A 的设备提出谐波电流限值要求。
该标准是一个通用电磁兼容标准。适合于本标准的产品类别较多,如
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