EMC定义和术语、测试的培训讲义ppt课件

1、EMC 培训讲义BACL深圳公司培训资料文件号：TRSZ021107 目 录一、EMC 根底知识二、EMC 测试内容引见三、EMC 测试规范引见四、各国法规简介一、电磁兼容根底知识 1.电磁兼容的概念：IEC60050161电磁兼容术语中的定义为：设备或系统在其电磁环境中能正常任务且不对该环境中任何事物构成不能接受的电磁骚扰的才干。 电磁兼容是研讨在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下，各种用电设备分系统、系统、广义的还包括生物体可以共存并不致引起降级的一门科学。 一、电磁兼容根底知识2.电磁兼容的重要性电磁干扰普遍存在电子技术日益普及越来越多的干扰源进入电磁环境电子设备的灵敏度越来越

2、高干扰和抗干扰成为一个日益突出的问题 一、电磁兼容根底知识3.EMC涉及的相关名词 3.1电磁骚扰Electromagnetic disturbance 3.2电磁干扰Electromagnetic interference 3.3电磁发射 Electromagnetic emission 3.4 抗干扰 Immunity 3.5 电磁敏感度Electromagnetic Susceptibility) 3.6 电磁兼容性Electromagnetic compatibility一、电磁兼容根底知识4.电磁兼容的三要素： 干扰源 、干扰途径 、敏感设备一、电磁兼容根底知识5. 研讨EMC规范的

3、主要国际组织IEC- 国际电工委员会ITU- 国际电信联盟ANSI-美国国家规范协会ETSI- 欧洲电信规范协会ASTM-美国资料实验协会IEEE-电子电器工程师协会CENELEC-欧洲电工技术规范化委员会 1. IEC -国际电工委员会引见 成立于1906年，是世界上最早的国际性电工 规范化机构，总部在日内瓦。1947年ISO成立后，曾合并如ISO，根据1976年ISO与IEC新协议，两个组织各自独立，IEC担任有关电工、电子领域的国际规范化任务，其他领域那么由ISO担任。 IEC已制定国际电工规范3000多个。其下承当研讨任务的主要是电磁兼容咨询委员会ACEC、无线电干扰特别委员会CISP

4、R和TC77。 2.CISPR 国际无线电干扰特别委员会引见 CISPR是世界上最早成立的国际性无线电干扰组织，目的是促进国际无线电干扰问题在以下几方面达成一致，以利于国际贸易： 1 维护无线电接纳安装，使其免受以下干扰： A 一切类型的电子设备 B 点火系统 C 包括电力牵引系统的供电系统 D 工、科和医用无线电频率 E 声音和电视广播接纳机 F 信息技术设备 2 干扰丈量的设备和方法 3 由1中干扰源产生的干扰的限值 4声音和电视广播接纳安装抗扰度要求和抗扰度丈量方法 5 为防止与其他部门任务反复，沟通协调 6 平安规程对电器设备的干扰抑制的影响 IEC 主要制定抗干扰规范；CISPR主要

5、制定干扰规范。 附表：CISPR 规范 3. ANSI 美国国家规范协会引见成立于1918年，非赢利性的民间规范化团体，总部在纽约华盛顿特区。目的：加强美国企业在全球的竞争力和美国人的生活质量。经过ANSI的参与活动，美国快速介入ISO和IEC的规范指定任务。并指点了许多关键的分委会的任务。 4. ETSI 欧洲电信规范协会由欧共体委员会在1988年同意成立，非赢利性的电信规范化组织，总部在法国尼斯。目的：为实现一致的欧洲电信大市场，及时制定高质量的电信规范，以促进根底构造的综合，确保网络和业务的协调，为开放和建立新的电信业务提供技术根底，并为世界电信规范的制定作出奉献。迄今，已有5000多项

6、规范和技术报揭露布。成员来自52个国家。2000年4月8日，其制定的R&TTE开场执行，欧洲开放无线电、通讯技术产品，测试可以在任何地域进展。 二、EMC 测试内容引见 电磁兼容性EMC是不能直接丈量的。为了定量描画它，可分为电子设备发射干扰电磁波的才干又称电磁骚扰发射，简称EMI和耐受电磁波干扰的才干也称抗扰度，或电磁敏感度，简称EMS。按照它们是经过传导途径或辐射途径来发射或接纳干扰能量来检测。所以电磁骚扰发射测试包括辐射发射RE测试和传导发射CE测试；电磁敏感度测试包括辐射敏感度RS测试和传导敏感度CS测试等。 二、EMC 测试内容引见测试产品范围 效力产品范围 信息技术设备及办公用设备

7、; 音、视频设备; 电信终端设备; 家电及电开工具类设备; 照明类设备; 工、科、医(ISM)类设备; 汽车电子类设备等;二、EMC 测试内容引见 - 传播途径 电磁干扰发射或遭到电磁干扰的损害都是经过产品的外壳、交流电源端子、直流电源端子、信号线控制线以及地线所告成的。 1. 传导干扰：干扰信号经过导体导线、电感、电容传导。出如今各种导体中。频率30mhz的大多是此类干扰。 2.辐射干扰：干扰信号已电磁场方式向周围空间传输。主要出如今产品周围的媒体中。 频率30mhz的信号，辐射变得更明显。 二、EMC 测试内容引见 - 传播途径经过外壳发射的电磁干扰，或经过外壳侵入的干扰都是辐射干扰;经过

8、其它导体发射或入侵的干扰都属于传导干扰。往往同一干扰源可以产生两种类型的干扰;二、EMC 测试内容引见 EMI 电磁干扰1电磁干扰的传导发射测试是测试电子产品经过电源线、信号线控制线或地线向外发射的骚扰。根据骚扰的性质，可分为以下几类： A 延续骚扰电压测试 conducted emission B 延续骚扰的功率测试power clamp C 断续骚扰喀呖声测试 click D 谐波测试 harmonic E . 电压动摇 flicker)2电磁干扰的辐射发射测试是测试电子产品经过空间传播的电磁干扰辐射场强。(Radiation) 二、EMC 测试内容引见 EMI 电磁干扰Harmonic

9、test EN61000-3-2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丈量工程。在低压市电网络运用的电子电气设备，其供电电压是正弦波，但其电流波形未必是正弦波，能够有或多或少的畸变。大量的此类设备运用，会呵斥电网电压波形畸变，使电网电能质量下降大量的非线性设备运用，会呵斥电网电压波形畸变，使电网电能质量下降。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，严重时还会呵斥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任务，比如计算机运算出错，电视机画面翻腾。正是出于维护共用电网电能质量，保证电网和用户设备的正常进展，IEC提出了谐波电流限值规范。二、EM

10、C 测试内容引见 EMI 电磁干扰A类：平衡的三相设备; 家用电器，不包括列入D类的设备； 工具，不包括便携式工具； 白炽灯调光器； 音频设备； 以及除以下几类设备外的一切其他设备 B类：便携式工具；不属于公用设备的电弧焊设备 C类：照明设备 D类：有功功率不大于600W以下设备：个人计算机和个人计算机显示器；电视接纳机。二、EMC 测试内容引见 EMI 电磁干扰Flicker Test EN61000-3-3电网中接有大量的由自动接通和切断控制的负荷：如含有控温器和定时器的厨房器具、电加热器、空调器、复印机和其他设备；当自动控制循环进展接通和断开时，将引起电源负荷的频繁变化，其结果使电网电压

11、产生动摇；进而对接在同一网络的照明设备的亮度产生变化；这种变化即是电压闪烁。二、EMC 测试内容引见 EMI 电磁干扰Flicker Test EN61000-3-3 闪烁 flicker亮度或频谱分布随时间变化的光刺激所引起的不稳定的视觉效果。 短期闪烁 Pst short-term flicker indicator在短时期内(10min)评定闪烁的严酷程度。Pst=1是出现短期闪烁刺激时惯用阈值。 长期闪烁Plt long-term flicker indicator在长时期内2h用延续的Pst值评定闪铄的严酷程度。Plt0.65是出现长期闪烁刺激时的惯用阈值。相对稳态电压变化特性dc

12、指两个相邻稳态电压差值与额定电压的百分比值。规范规定不得大于3。相对电压变化特性d(t) 指电压处在至少为1s的稳态条件下，各周期间的电压有效值相对额定电压变化的时间函数。规范规定超越200ms丈量的时间内，相对稳态电压变动不得大于3。最大相对电压变化特性 dmax ： 指电压变化特性的最大与最小有效值之差与额定电压的百分比，规范规定不得大于4。二、EMC 测试内容引见 EMI 电磁干扰Radiation Test普通要求在30MHz1000MHz频率范围内，用带有准峰值检波器的丈量接纳机进展丈量。直接运用频率范围覆盖30MHz1000MHz的宽带天线。实践丈量时我们是在3m半电波暗室或3m开

13、阔场进展。天线到EUT间隔为3m应在地面高度1m4m的范围内调整天线高度，以便在每一测试频率点获得最大指示值丈量过程中，为寻觅最大场强读数，应改动天线相对于EUT的程度和垂直极化方向二、EMC 测试内容引见 EMI 电磁干扰Conducted Test测试工程传导骚扰电压包括：电源端子骚扰电压、电信端口的传导共模非对称骚扰辐射骚扰场强1.4.2 骚扰限值1.4.2.1 电源端子和电信端口的传导骚扰限值1.4.2.1.1 电源端子骚扰电压限值二、EMC 测试内容引见 EMS 电磁干扰电子产品的抗扰度测试又称为电磁敏感度测试，其目的是测试电子产品接受各种电磁骚扰的才干。当电子产品由于遭到电磁骚扰影

14、响而性能下降时，其性能判据可分为四级：A级：电子产品任务完全正常；B级：电子产品的功能或目的出现非期望偏离，但当电磁骚扰去除后可行自恢复；C级：电子产品的功能或目的出现非期望偏离，电磁骚去除后不能自行恢复，必需依托操作人员的介入，方可恢复，但不包括硬件维修和软件重装; D级：电子产品元器件损坏，数据丧失，软件缺点等。 EMS测试分为以下工程:1. EN61000-4-2 静电放电抗扰度测试 ESD2. EN61000-4-3 射频电磁场抗扰度测试 RS3. EN61000-4-6 传导骚扰抗扰度测试 CS4. EN61000-4-4 电快速瞬变脉冲群抗扰度测试 EFTEN61000-4-5 浪

15、涌冲击抗扰度测试 SURGE6. EN61000-4-11电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度测试 DIPS EN61000-4-8 工频磁场抗扰度测试 PFMF二、EMC 测试内容引见 EMS 电磁干扰1. EN61000-4-2 静电放电抗扰度测试 ESD低湿度情况下，经过摩擦等要素，使操作者积累了静电。电子和电气设备蒙受直接来自操作者的静电放电和对临近物体的静电放电时的抗扰度要求和实验方法设备在正常运用期间能够被触及到的点或面。 实验规范：接触放电：4kV 充电电压 空气放电：8kV 充电电压 性能判据：B级及以上为合格2. EN61000-4-3 射频电磁场抗扰度测试 RS辐射抗扰度测

16、试目的是检验产品在周边电磁场干扰情况下，EUT的性能能否出现下降或失效；实验时，EUT的放置应使其四个面按顺序暴露在电磁场中，并在每个位置考核EUT的性能。假设在全频段内知EUT最敏感面，那么可以仅对其敏感面进展实验。 实验规范：频率范围：80MHz 1GHz实验场强：3V/mr m s未调制时丈量值调制幅度：80% AM1kHz正弦波调制性能判据：A级合格3. EN61000-4-6 传导骚扰抗扰度测试 CS检测EUT各输入端口电源端抗干扰才干；交流电源输入端口、直流电源输入端口、根据制造厂规定的预期长度超越3m长的电信电缆端口。 实验规范：频率范围：0.15MHz80 MHz实验场强：3V

17、r m s未调制时丈量值调制幅度：80% AM1kHz正弦波调制 性能判据：A级合格 适用范围：电信端口、AC电源端口、DC电源端口4. EN61000-4-4 电快速瞬变脉冲群抗扰度测试 EFT电快速瞬变脉冲群实验是一种将由许多快速瞬变脉冲组成的脉冲群耦合到电气和电子设备的电源端口、信号和控制端口的实验。实验脉冲的特点是：瞬变的短上升时间、反复出现和低能量。电快速速变脉冲群实验的目的：就是为了检验电子、电气设备在蒙受这类暂态骚扰影响时的性能。4. EN61000-4-4 电快速瞬变脉冲群抗扰度测试 EFTEFT 实验规范： 电信端口0.5kV(峰值) 5/50Tr/Th ns 5kHz(反复

18、频率) DC电源端口(不包括连同独立AC/DC电源转换器一同销售的设备)0.5kV(峰值) 5/50 Tr/Th ns 5kHz(反复频率) AC电源端口(包括连同AC/DC电源转换器一同销售的设备)1kV(峰值) 5/50 Tr/Th ns 5kHz(反复频率) EFT 性能判据：B级及以上为合格EFT适用范围：电信端口、AC电源端口、DC电源端口5.EN61000-4-5 浪涌冲击抗扰度测试 SURGE电磁兼容领域所指的浪涌冲击普通来源于开关瞬态和雷击瞬态。 2.10.1.1 开关瞬态系统开关瞬态与以下内容有关：a主电源系统切换骚扰，例如电容器组的切换；b配电系统内在仪器附近的细微开关动作

19、或者负荷变化；c与开关安装有关的谐振电路，如晶闸管；d各种系统缺点，例对设备组接地系统的短路和电弧缺点。5.EN61000-4-5 浪涌冲击抗扰度测试 SURGE实验规范： 信号端口和电信端口施加电压：1.5kV峰值 4kV峰值脉冲波形：10/700 Tr/Th s DC电源输入端口不包括连同a.c./d.c.电源转换器一同销售的设备施加电压：0.5 kV峰值 脉冲波形：1.2/508/20 Tr/Th s综合波在线到地之间实验 AC电源输入端口包括连同a.c./d.c.电源转换器一同销售的设备施加电压：线-线 1kV 线-地 2kV脉冲波形：1.2/508/20 Tr/Th s综合波性能判据

20、：B级及以上为合格适用范围：信号端口、电信端口、AC电源端口、DC电源端口6. EN61000-4-11电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度测试 DIPS电压暂降、短时中断是由电网、电力设备的缺点或负荷忽然出现大的变化引起的。在某些情况下会出现两次或更多次延续的暂降或中断。电压变化是由衔接到电网的负荷延续变化引起的。这些景象本质上是随机的，其特征可以用偏离额定电压量及继续时间来表述 实验部位及实验布置：对AC电源端口：全部适用测试时，实验电压波形在0交叉点发生变化。 实验规范和断定准那么： 电压暂降95%降低 0.5个周期 B级及以上合格30%降低 25个周期 C级及以上合格 电压短时中断95

21、%降低 250个周期 C级及以上合格 适用范围：AC电源端口包括连同AC/DC电源转换器一同销售的设备 7.EN61000-4-8 工频磁场抗扰度测试 PFMF当设备蒙受与其特定位置和安装条件如：设备接近骚扰源相关的工频磁场时，本实验可检验设备的抗扰度。工频磁场是由导体中的工频电流产生，或极少量的由附近的其他安装如变压器的漏磁通所产生。 实验规范：磁场频率：50Hz或60Hz 磁场强度：1A/m ( r m s ) 性能判据： A级合格 适用范围：仅适用于包括有对磁场敏感例如：CRT、霍尔元件、电动麦克风、磁场传感器等等的设备。测试仪器引见丈量仪器、设备及场地静电放电测试仪EFT测试仪EMS测

22、试系统磁场敏感度测试线圈宽带天线射频功率放大器射频场强监视系统RF信号发生器传导抗扰度测试系统浪涌脉冲发生器浪涌脉冲耦合网络综合浪涌波网络频谱分析仪丈量接纳机半电波暗室/开阔场全电波暗室抗扰度丈量室其他测试需求的特殊辅助设备：略三、EMC 测试规范引见欧共体EMC 指Directive 指令：欧盟的框架法律，运用于个成员国。对指令中规定的根本要求必需给予满足。各成员国必需在一个规定的日期前根据指令制定各自与指令相一致的国家法律和行政法规。 目前的主要法规： 89/336/EEC, 2004/10/EC 在实际上，包括了从电磁驱动的玩具到大型的工业设备在内的一切器具 R&TTE Directiv

23、e 1999/5/EC 涉及到无线电发射和通讯终端的设备，其下规范由ETSI制定。如：EN 300 220 version1.3.1 小范围设备；25Mhz到1000Mhz功率最高为500mW的无线设备 .三、EMC 测试规范引见根本规范 由CENELEC制定的EMC规范分为: 根本规范： 定义和阐明EMC 问题。不包含任何限定值，也不阐明任何干扰目的。 如IEC61000-4-X 三、EMC 测试规范引见通用规范通用规范：用于顺应特定环境的规范。规定出一系列适宜的要求和 测试方法。 分为商业性工业和轻工业包括家用，如 EN50081-1/EN61000-6-3通用辐射规范 EN50082-1/EN61000-6-1通用抗扰规范 制造业重工