EMC 简介.ppt

1、,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 1,Overview,07/07/2020,EMC的定义,随着现代科技的发展，电气及电子设备的数量及种类不断增加，使电磁环境日益复杂。一些电磁干扰的现象经常在我们周围发生，如 无绳电话来电影响电视信号图像； 汽车启动点火使收音机产生噪声； 某些设备开启使照明灯突然变暗； 在这种复杂的电磁环境中，如何减少相互间的电磁骚扰使各种设备能正常运转，并减轻恶劣的电磁环境对人类及生态产生不良的影响是正是电磁兼容所要解决的问题。,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 2,EMC的定义,EMC (Electro

2、magnetic Compatibility):电磁兼容性 设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 3,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 4,Overview,07/07/2020,欧盟的EMC指令,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 5,鉴于电磁兼容的问题日益突出, 1989年5月3日在欧共体官方公报上颁布了一项89/336/EEC指令, 即EMC指令. 从1996年1月1日起, 所有投放欧共体市场的电气或电子器具

3、、设备均需符合EMC指令的要求, 否则不准进入欧共体市场。2007年7月20日，EMC指令2004/108/EC替代89/336/EEC发布；2014年4月20日，新EMC指令2014/30/EU开始代替2004/108/EC，过渡期2年。 EMC指令的核心目的是保护无线通信和电信设备以及任何可能对电磁干扰敏感的设备的正常运行，同时所有设备必须具备在所处的任何环境中正常运行的能力。,欧盟的EMC指令,07/07/2020,Slide 6,20 July 2007,20 July 2009,89/336/EEC Apparatus Self Declaration Article 10(1) D

4、oC issued prior to 20/7/07 TCF Article 10(2) TR or TC issued by CoBo prior to 20/7/07,Agreed in May 1989 Implemented on 1 Jan 1996,20 Apr 2014,20 Apr 2016,Transition,New DoCs for Apparatus must be issued in accordance with 2004/108/EC,Directive 2014/30/EU New EMC Directive (NLF ),07/07/2020,EMC Intr

5、oduction,Slide 7,适用范围： 适用于可能引起电磁干扰或其自身可能收到电磁干扰影响的所有电气或电子器具、设备和安装。 家用电器，电动工具，灯具以及其他类似设备； 工业设备； 信息技术设备音视频类产品； 实验室、测量和控制类设备； 其他电子设备 不适用于： 在1999/5/EC即R&TTE指令里的设备； 航空产品、部件和设备； 业余无线电设备； 其他特殊指令所涵盖的产品； 固有良性设备 (Inherently benign equipment) ,欧盟的EMC指令,销往欧盟的产品，对于适用于本指令设备满足其要求是强制的； EMC 指令中规定，各成员国不得以电磁兼容为由，阻碍满足本指

6、令要求的设备在本国投放市场和投放使用。 满足本指令时要加贴 CE标识。,欧盟的EMC指令,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 8,EMC指令协调标准 家电和电动工具：EN 55014-1/ EN 55014-2 IT产品：EN 55022/EN 55024 控制和实验室设备：EN 61326-1 自动控制器： EN 60730 灯具：EN 55015/ EN 61547 农业园林工具：EN ISO 14982 电焊机：EN 60947-10 lifts, escalators and moving walks：EN 12015/ EN 12016 工业用电气设备

7、：EN 61000-6-2/EN 61000-6-4 （通标） 轻工业、家用电气设备：EN 61000-6-1/EN 61000-6-3 （通标） ,欧盟的EMC指令,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 9,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 10,Overview,07/07/2020,EMC测试分为对外骚扰(Emission)和抗扰度(Immunity)两部分。 无论是骚扰还是抗扰都是从设备的五个端口考虑。,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 11,外壳端口,交流电源端口,信号端口,直流电源端口

8、,电信端口,器具,端口示意图,EMC测试,对外骚扰(Emission) 辐射骚扰 (Radiated Emission)：外壳端口 传导骚扰 (Conducted Emission)：交/直流电源端口，电信端口 谐波及闪烁：交流电源端口（230VAC） 抗扰度(Immunity) 静电放电抗扰度 (ESD)：外壳端口 辐射抗扰度 (Radiated Susceptibility) ：外壳端口 电快速瞬变脉冲群 (EFT)：交/直流电源端口，电信端口，信号端口 浪涌电流 (Surge)：交/直流电源端口，电信端口，信号端口 传导抗扰度 (Conducted Susceptibility)：交/直

9、流电源端口，电信端口，信号端口 工频磁场抗扰度 (PF Magnetic Field)：外壳端口 电压跌落 (Voltage Dips)：交流电源端口,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 12,EMC测试,EUT工作状态 正常负载状态： 相关产品说明书内定义 制造商制定 输入： 额定电压（如果不唯一则选择造成最恶劣电磁兼容性能的情况） 运行模式： 在测量频率上造成最最恶劣电磁兼容性能的模式 辅助设备： 使EUT工作在正常工作状态和造成最恶劣电磁兼容性能模式下的必要 设备。（额定负载，通过I/0接口与EUT传输数据的设备等）,07/07/2020,EMC Intr

10、oduction,Slide 13,EMC测试,EMI (Emission) 辐射骚扰 (30MHz1GHz) 测试场地：半波暗室 天线：复合天线 天线至EUT距离：10m或30m 天线至参考地距离：1m4m持续变化 天线与EUT的角度：持续变化（使用转台） 天线极性：水平及垂直 检波器：Quasi-peak（准峰值），unit: dB(V/m),07/07/2020,EMC Introduction,Slide 14,EMC测试,EMI (Emission) 辐射骚扰 (30MHz1GHz) 测试布置,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 15,EUT,turn

11、table,4m,Semi-anechoic Camber:,Ground,0.8m,10m,Receiver,EMC测试,EMI (Emission) 辐射骚扰 (30MHz1GHz) 测试布置,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 16,0,30,4 m,EMC测试,EMI (Emission) 辐射骚扰 (30MHz1GHz) 测试照片,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 17,EMC测试,EMI (Emission) 辐射骚扰 (30MHz1GHz) 测试数据,07/07/2020,EMC Introduction,Slid

12、e 18,EMC测试,EMI (Emission) 骚扰电压 (150kHz30MHz) 测试场地：屏蔽室 检波器：Quasi-peak （准峰值），Average（平均值）， unit: dBV 测试布置,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 19,LISN,EUT,Measuring Receiver,Ground Reference Plan,Power Supply C.V.C.F.,0.4m or 0.1m,0.8m,coaxial-cable,Power-cord,EMI (Emission) 骚扰电压 (150kHz30MHz) 测试布置

13、,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 20,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 21,EMI (Emission) 骚扰电压 (150kHz30MHz) 测试照片,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 22,EMI (Emission) 骚扰电压 (150kHz30MHz) 测试数据,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 23,EMI (Emission) 常用限值 （家用，商用及轻工业用设备严于工业用设备）,EMC测试,EMS (Im

14、munity) 评估方式：对EUT状态进行见证评估 评估等级： 性能判据A：试验过程中设备正常工作，无功能降级。 性能判据B：试验过程中设备可以有功能降级，但实际工作状况不能改变，存储数据不能发生变化。试验结束后设备可以自动恢复。 性能判据C：试验过程中设备可以有暂时的功能缺失，试验结束后设备可以手动或自动恢复。,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 24,EMS(Immunity) 静电放电抗扰度 (ESD) 测试设备: ESD generator, ESD gun, HCP and VCP 环境要求：温度15 35 ，湿度30% 60%，气压86k

15、Pa 105kPa 典型波形,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 25,from operator directly,and to adjacent objects,Direct,Indirect,Contact discharge,Air discharge,Contact discharge to HCP & VCP,EMS(Immunity) 静电放电抗扰度 (ESD) 测试布置,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 26,Discharge return cable: - length: 2m 0.5

16、m - Above 0.2m to other conductive part,0.8m,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 27,EMS(Immunity) 静电放电抗扰度 (ESD) 测试照片,EMC测试,EMS(Immunity) 辐射抗扰度 (Radiated Susceptibility) 测试设备： RF signal generator, antenna 测试场地：全电波暗室 测试频率：80MHz2.7GHz up to 6GHz 测试布置：,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 28,EMS(Immuni

17、ty) 辐射抗扰度 (Radiated Susceptibility) 典型波形： 1KHz sin wave 80% AM Step: 1% of present frequency Dwell time: 1s,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 29,EMS(Immunity) 辐射抗扰度 (Radiated Susceptibility) 测试照片,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 30,EMS(Immunity) 电快速脉冲群抗扰度 (Fast Transient Susceptibility

18、(Burst) 测试设备： Burst generator, CDN and clamp 测试布置,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 31,EMS(Immunity) 电快速脉冲群抗扰度 (Fast Transient Susceptibility (Burst) 典型波形 Test duration: more than 1min,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 32,EMS(Immunity) 电快速脉冲群抗扰度 (Fast Transient Susceptibility (Burst) 测试照

19、片,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 33,EMS(Immunity) 浪涌电压抗扰度 (Surge) 测试设备：Surge generator 测试布置：线对线,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 34,EMS(Immunity) 浪涌电压抗扰度 (Surge) 测试布置：线对地,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 35,EMS(Immunity) 浪涌电压抗扰度 (Surge) 测试布置（屏蔽线）,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduct

20、ion,Slide 36,EMS(Immunity) 浪涌电压抗扰度 (Surge) 测试布置（非屏蔽非平衡线束）,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 37,EMS(Immunity) 浪涌电压抗扰度 (Surge) 测试布置（非屏蔽平衡线束）,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 38,EMS(Immunity) 浪涌电压抗扰度 (Surge) 开路电压波形 测试方法 DC: 5times for each level AC: 5times for each level on 0, 90, 180and 2

21、70 Time between successive pulses: 1 min or less,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 39,10/700 s,1.2/50 s,EMS(Immunity) 浪涌电压抗扰度 (Surge) 测试照片,EMC测试,07/07/2020,EMC Introduction,Slide 40,EMS(Immunity) 传导抗扰度 (Conducted Susceptibility) 测试设备：RF signal generator, CDNs, Clamp 频率：0.15MHz80MHz 注入方式选择,EMC测

22、试,07/07/2020,Slide 41,EMC Introduction,EMS(Immunity) 传导抗扰度 (Conducted Susceptibility) 测试布置：CDN注入,EMC测试,07/07/2020,Slide 42,EMC Introduction,EMS(Immunity) 传导抗扰度 (Conducted Susceptibility) 测试布置：Clamp注入,EMC测试,07/07/2020,Slide 43,EMC Introduction,EMS(Immunity) 传导抗扰度 (Conducted Susceptibility) 测试布置：直接注入,EMC测试,07/07/2020,Slide 44,EMC Introduction,EMS(Immunity) 传导抗扰度 (Conducted Susceptibility) 典型波形 1KHz sin wave 80% AM Step: 1% o