交流穩壓電源的電磁兼容性要求與測試方法介紹
2018-10-10 來自: 上海悅茂科技有限公司 浏覽次數:334
上海悅茂科技有限公司成(chéng)立于2006年,公司自成(chéng)立至今一直專注于安規與電磁兼容試驗設備的研發(fā)、生産和銷售,公司的主要人員具有近20年的從業經(jīng)曆,有著(zhe)豐富的實踐經(jīng)驗,已經(jīng)成(chéng)功給多家大型認證實驗室提供過(guò)測試設備的規劃以及相應試驗設備供應,公司自行生産數百種(zhǒng)各類安規設備、試驗儀器,并承接非标定制試驗設備。
公司一直以嚴謹的态度,秉承“以誠信爲基石,提供專業的技術服務,完善的解決方案,高品質的試驗設備”的理念,不斷的完善售後(hòu)服務,提高産品品質,努力成(chéng)爲同行業的者.
公司同時代理銷售國(guó)内外多家的安規設備廠商産品,包括:美國(guó)COMPWEST、意大利ATS、美國(guó)ED&D、台灣鲸揚、日本SOKEN、日本KIKUSUI、日本YOGOGAWA、台灣艾普斯、日本SOKEN、日本ESPEC等等。
公司在電磁兼容領域提供完整的EMI與EMS設備,代理供應包括歐洲EM-TEST、意大利AFJ、德國(guó)FRANKONIA、瑞士EMC-PARTNER、日本MORITA等衆多廠家産品,同時公司也是北京科環在華東區銷售網點。
EMC性能(néng)是交流穩壓電源的一項重要指标要求。基于對(duì)交流穩壓電源使用價值的要求,其EMC性能(néng)應當是除了本身能(néng)達到較高嚴酷度等級的抗擾度指标及合格的電磁幹擾限制外,更重要的是要爲其負載(對(duì)EMI敏感的電子設備)提供充足的EMC 安全裕度。
1 基本概念
電磁兼容(ElectromagneTIcCompaTIbility,簡稱 EMC)是電工、電子産品重要的一項質量指标。可以認爲産品質量主要由質量規範與技術指标兩(liǎng)大内容構成(chéng)。前者涉及通用規範,即上IEC,國(guó)内由國(guó)家制訂的基礎性标準;後(hòu)者是産品功能(néng)的規定及其技術要求。電磁兼容與安全要求是基礎性标準。現在EMC已從基礎标準、通用标準、族标準、一直到産品标準,形成(chéng)完備的體系。此外,上還(hái)有爲此專門立法。如歐洲聯盟已制訂法規,規定從1996年1月1日起(qǐ),電工、電子産品必須取得低壓管理(LVDirecTIve)與電磁兼容管理(EMCDirecTIve)合格認定後(hòu),才能(néng)在市場上銷售。這(zhè)些年來不斷有新的EMC标準在國(guó)内正式發(fā)布。但要指出的是,IEC有關EMC标準將(jiāng)不斷從草案或舊版本上升爲正式版本,國(guó)家有關EMC标準也將(jiāng)不斷更新、發(fā)布,有關EMC測試應以zui新版本爲準。
所謂EMC,在GB/T4365-1996《電磁兼容術語》中的定義是:設備或系統在其電磁環境中能(néng)正常工作且不對(duì)該環境中任何事(shì)物構成(chéng)不能(néng)承受的電磁騷擾的能(néng)力。該定義概括了3個方面(miàn)的内容。其一,電磁騷擾的可限制性。電磁騷擾是普遍存在的,但可以用質量規範約束,以技術手段限制它的危害性。這(zhè)就(jiù)是說應當對(duì)産品規定其向(xiàng)外發(fā)送電磁騷擾強度的限制值,以保證電磁環境合格。其二,電磁騷擾的豁免性。這(zhè)就(jiù)是說産品在規定電磁騷擾強度的電磁環境下應能(néng)正常工作而不應降低其性能(néng)指标。其三,電磁環境的規範性和兼容性。即對(duì)電磁騷擾采取任何措施都(dōu)不能(néng)使自身或使處于同一電磁環境的其它産品或系統性能(néng)下降,隻能(néng)友好(hǎo)地“和平”共處。例如,爲了降低傳導幹擾而在設備電源相線與地線之間并接電容器。對(duì)設備來說該電容器的容量必須符合安全标準中對(duì)洩漏電流的限制值要求;對(duì)系統來說,要防止其成(chéng)爲系統幹擾耦合源影響系統工作。因此對(duì)産品的EMC測試應當包括兩(liǎng)大方面(miàn)内容:(1)對(duì)其向(xiàng)外界發(fā)送的電磁騷擾強度進(jìn)行測試,以便确認是否符合有關标準規定的限制值要求;
(2)對(duì)其在規定電磁騷擾強度的電磁環境條件下進(jìn)行敏感度測試以便确認是否符合有關标準規定的抗擾度要求。
這(zhè)兩(liǎng)方面(miàn)内容在EMC測試項目中分别爲電磁幹擾(ElectromagneticInterference)或電磁騷擾
中圖法分類号:TM937文獻标識碼:A文章編号:0219?2713(2000)09?454?05
(ElectromagneticDisturbance)及抗擾度(ImmunitytoaDisturbance);後(hòu)者以前常用敏感度(Susceptibility)這(zhè)個術語。由于電磁幹擾的發(fā)生決定于幹擾源的強度、幹擾的耦合方式、儀器設備對(duì)幹擾的敏感程度這(zhè)3要素。因此,有關标準對(duì)EMC的性能(néng)要求與測試方法除了按不同性質、不同種(zhǒng)類分爲不同項目外,還(hái)按電磁騷擾傳播方式不同分爲兩(liǎng)類:即傳導幹擾與輻射幹擾。前者主要檢測被(bèi)測設備通過(guò)電源線或信号線向(xiàng)外傳導工頻電源諧波、高頻噪聲的強度與頻率範圍,這(zhè)屬于電磁騷擾的近場與感應場效應。後(hòu)者則檢測被(bèi)測設備向(xiàng)外直接輻射射頻噪聲的強度與頻率範圍,這(zhè)主要針對(duì)電磁騷擾的遠場效應。值得注意的是近幾年來上對(duì)電源諧波幹擾與設備的抗擾度要求這(zhè)兩(liǎng)方面(miàn)内容特别關注。前者涉及公用電網的環保要求。後(hòu)者則爲了保證設備或系統的工作可靠性。爲此,許多标準還(hái)特别將(jiāng)電源諧波電流含量要求與抗擾度作爲兩(liǎng)大技術要求從EMC項目中分離出來,單獨立項。必須指出,對(duì)于信息社會(huì)來說,因信息技術設備工作失常而受的損失往往難以用貨币來衡量。在不可能(néng)完全避免電磁騷擾的現實條件下,在規定的電磁環境條件下提高産品抗擾度能(néng)力具有特别重要的意義。
具體地說,生産廠家對(duì)産品進(jìn)行EMC具體項目的例行測試除了确定産品的EMC性能(néng)是否符合國(guó)家、行業标準規定的要求外(據國(guó)内外文獻報道(dào),沒(méi)有實行認真的EMC設計與摸底測試并采取足夠的技術措施,很難通過(guò)EMC測試),還(hái)能(néng)評價外界電磁騷擾對(duì)産品的影響程度及有關抑制措施的有效性,查明産品遭到EMC試驗破壞的具體原因(來源及作用途徑)以便采用相應措施。因此,在産品設計定型初期就(jiù)進(jìn)行EMC測試是産品進(jìn)入商品化的必不可少的一項工作。從另外一個方面(miàn)來說,了解産品EMC性能(néng),是商檢及用戶認可産品的一個重要因素。所有這(zhè)些都(dōu)需要了解有關EMC的性能(néng)要求與測試知識。
電源産品的EMC測試有其特殊性要求,其特殊性是由該類産品功能(néng)所決定的。首先電源産品作爲供電電源(一般爲市電)與爲之服務的負載(典型爲對(duì)電磁騷擾較敏感的信息技術設備)之間的電力接口,其基本功能(néng)是保證所接負載不受電源因素的影響而工作失常或損壞。這(zhè)樣(yàng)對(duì)電源産品的EMC要求較其它産品理所當然要更高。這(zhè)裡(lǐ)zui典型的例子就(jiù)是有關對(duì)電源産品EMC标準要求應對(duì)電源産品的輸入源端與輸出負載端分别進(jìn)行傳導幹擾測試。此外,若電源産品是系統工作不可缺少的一部分(如UPS),而且該産品又是作爲通用産品銷售時,那麼(me)該産品可能(néng)要進(jìn)行二次 EMC測試。一次是測試産品本身标準規定的EMC性能(néng)特性;第二次則根據用戶意見與其所屬的系統共同進(jìn)行系統的EMC測試。
大量研究表明,來自市電的電磁騷擾是一類zui主要的、zui惡劣的電磁騷擾。隻要能(néng)解決該類幹擾,則抗擾度問題也就(jiù)基本解決了。故有人稱當今信息社會(huì)的技術特征爲“一機三件”,即計算機與硬件、軟件、電力件。這(zhè)樣(yàng),作爲市電與電子設備特别是信息技術設備之間電力接口的交流穩壓電源,應當具有有效的電力濾波器功能(néng)的作用,至少應當對(duì)電磁騷擾有明顯的衰減抑制作用。這(zhè)點應當作爲交流穩壓電源一個的功能(néng)。自然,對(duì)于擁有抗幹擾功能(néng)的交流穩壓電源,不應僅僅提高自己的抗擾度性能(néng),更應當具備使接在其輸出端,對(duì)EMI敏感的電子産品的EMC性能(néng),獲得較大的EMC安全裕度,這(zhè)才是對(duì)幹擾噪聲有淨化功能(néng)的抗幹擾型交流穩壓電源名副其實的一大功能(néng)要求。這(zhè)也就(jiù)是SJ/T10541-94《抗幹擾型交流穩壓電源通用技術條件》的編制依據之一。
另一方面(miàn),有些與EMC類似的要求已體現在電源産品的性能(néng)指标上。例如,交流穩壓電源的源電壓效應與輸出電壓總相對(duì)諧波含量要求。此外,一些僅對(duì)弱電電子設備較敏感的EMC項目,如抗工頻磁場幹擾、靜電放電、輻射電磁場幹擾等對(duì)大功率電工設備可能(néng)影響不大,故在SJ/T10541-94中不列爲必須測試項目。這(zhè)樣(yàng),對(duì)交流穩壓電源的EMC要求就(jiù)有與其它電工、電子産品不同的特殊地方。
2 EMC測試項目與要求
EMC測試要求根據産品用途分爲3大類:即軍用類、工商環境使用類、民用及居住區環境使用類。後(hòu)兩(liǎng)者的測試項目、要求、方法等均較一緻,差異在于對(duì)指标要求上。軍用類,因其使用特殊性與後(hòu)2類有較大差異。此外,航空、船舶設備也因其使用特殊性,除了同軍用設備一樣(yàng)有較高要求外,還(hái)有通用的标準規範。基于市場上銷售的交流穩壓電源的使用條件,本文說明後(hòu)2類。
鑒于社會(huì)上對(duì)EMC問題日益關注,涉及的專業與産品很多,IEC已將(jiāng)EMC要求作爲 IEC的基礎标準來對(duì)待。這(zhè)就(jiù)是的IEC61000系列标準。該标準在上已視爲與安全标準同等重要的通用标準。其中之一的IEC61000-4 《測試技術》是指導有關EMC測試的基礎标準。由于EMC技術是一門複雜的、涉及多門學(xué)科的、不斷發(fā)展的新技術,有關EMC測試項目、要求、方法也在不斷修訂、完善。因此,IEC61000-4中許多項目仍未正式發(fā)布,還(hái)處于草案之中。爲了便于讀者了解這(zhè)方面(miàn)知識,我們對(duì)涉及交流穩壓電源的項目作一介紹,對(duì)于有關國(guó)家标準采用的IEC項目則介紹。
IEC61000-4,全名爲《ElectromagneticCompatibilityforElectricalandElectronicEquipment,Part4:TestingandMeasurementTechniques》,即《電氣和電子設備的電磁兼容性第4部分:測試技術》。其中列舉11個測試項目。與交流穩壓電源标準SJ/T10541-94有關的項目與要求介紹如下:
IEC61000-4-4:ElectricalFastTransients(Burst)ImmunityTest(電快速瞬變脈沖群),SJ/T10541-94與SJ/T10542-94采用了該标準。該項目的目的在于驗證設備在承受切換瞬變(感性負載中斷、繼電器觸點跳開(kāi)等)産生的各種(zhǒng)瞬時幹擾時的抗幹擾性能(néng)。其試驗嚴酷度等級(在電源輸入端上的幹擾發(fā)生器(50Ω内阻)開(kāi)路輸出試驗電壓)分别爲1 級,0.5kV;2級,1kV;3級,2kV;4級4kV。
IEC61000-4-5SurgeTransientsImmunityTest(電湧或浪湧)。該項内容暫時處于草案之中。與此相關的可參考的IEC801-5及美國(guó)标準IEEEstd587?1980 《IEEEGuideforSurgeVoltagesinLow-VoltageACPowerCircuits》(IEEE導則:低壓交流電力電路内的電湧)。電子行業标準SJ/T10541-94及SJ/T10542-94引用了該方面(miàn)的部分内容。該項目的目的是驗證設備在承受由電力切換、雷電産生的高能(néng)電湧時的抗幹擾性能(néng)。其嚴酷度等級的劃分同上,但幹擾發(fā)生器的輸出阻抗爲2Ω,而前者爲50Ω。幹擾發(fā)生器輸出分開(kāi)路電壓波1.2×50μs(對(duì)高阻負載)與短路(放電)電流波8×20μs(對(duì)低阻負載)兩(liǎng)類。類似測試要求在許多電工電子産品标準中都(dōu)已列出。
除此之外,上還(hái)有采用高頻尖峰噪聲敏感度測試。特别是日本,這(zhè)項測試很普遍。美國(guó)軍用标準MILSTD461、462采用類似項目,但要求使用的噪聲模拟發(fā)生器的功率遠大于前者。國(guó)内也有類似标準,如GB4859-84中的 50kHz~100MHz電源線傳導敏感度測試;GJB151-86,GJB152-86中的CS06項目,噪聲爲矩形脈沖波。此外,GB6162-85(參照采用IEC255-4)則采用衰減振蕩波。SJ/T10541-94與SJ/T10542-94建議對(duì)這(zhè)兩(liǎng)種(zhǒng)方式任意選擇其中之一。該項目的目的同IEC61000-4-4。矩形脈沖波的特點是快速上升及低重複率,衰減振蕩波的特點是高幅值、低能(néng)量。對(duì)含有數字電路的産品,用矩形脈沖波較能(néng)說明對(duì)幹擾的敏感程度。
電磁幹擾方面(miàn)的項目有工頻諧波限制要求、傳導幹擾與輻射幹擾限制要求。 SJ/Z9029.2-87(等效采用IEC555-2-1982)規定了設備在低壓供電系統中産生的諧波電流限制值要求。對(duì)于大功率半導體變流器,GB /T3859.2-93則用對(duì)不同變流裝置(按脈波數)規定zui大功率容量(電源系統短路容量與變流器基波視在功率之比)來限制電流諧波。必須指出,電工、電子産品通過(guò)電源線向(xiàng)市電傳導電流諧波問題已被(bèi)認定是電力污染,而作爲市電系統“環保”對(duì)象來處理,這(zhè)方面(miàn)的要求將(jiāng)日益強化。
EMC測試結果的判定,對(duì)抗擾度測試與對(duì)電磁幹擾測試分别采用完全不同的方式。後(hòu)者采用定量規定限制值作爲合格的門限判定點;前者一般采用定性方法來判定,即按産品在測試中的性能(néng)表現分類(以GB/T13926-92爲例):
a類:在産品性能(néng)指标規範内(允差度内),性能(néng)正常;
b類:功能(néng)或性能(néng)暫時降低或喪失,但能(néng)自行恢複;
c類:功能(néng)或性能(néng)暫時降低或喪失,但需操作者幹預或系統複位;
d類:因損壞而不可恢複的功能(néng)降低或喪失。
在這(zhè)4類中,a類作爲合格,d類作爲不合格是毫無疑義的。對(duì)于b類與c類,合格的判定由廠家與用戶根據具體情況協商規定。自然,對(duì)此兩(liǎng)類所采取的技術措施是不同的。似乎抗擾度測試的判定太松,其實是體現了标準的zui大自由度原則。因爲被(bèi)測設備種(zhǒng)類繁多,差異大,因此很難爲評定合格作出通用定量的規定。當然,對(duì)于具體某一類産品應當給出确定的評定标準。SJ/T10541?94就(jiù)體現了這(zhè)個要求。GB/T3859.1-93中類似規定了變流器受擾類别,作爲合格判定的依據。該标準定義了3級,即:
F級:性能(néng)級,是指該變流器能(néng)承受而不降低性能(néng)的所有各種(zhǒng)電擾動極限值的組合;
T級:跳閘級,是指變流器能(néng)承受而不因保護器件動作而中斷運行的所有各種(zhǒng)電擾動極限值的組合;可進(jìn)一步分爲兩(liǎng)種(zhǒng)情況:幹擾過(guò)去後(hòu)能(néng)自動重合閘及不能(néng)自動重合閘(要用手動等方式);
D級:損壞級,是指變流器能(néng)承受而不造成(chéng)損壞的所有電擾動極限值的組合。
顯然,這(zhè)裡(lǐ)的F級相當于a類,D級相當于d類,T級則包括b,c類。
對(duì)于有抗幹擾功能(néng)要求的交流穩壓電源在SJ/T10541中規定,除了應保證能(néng)正常工作外,還(hái)應在輸
出端給負載合适的敏感度門限;規定疊加在輸出電壓上的幹擾殘壓的峰值不應大于輸出電壓标稱值的20%。這(zhè)是該标準遵從标準的目的性原則,充分考慮交流穩壓電源與其它電工、電子産品在使用功能(néng)要求上具有本質的區别。即前者要爲後(hòu)者服務,前者也作爲後(hòu)者電源EMI的電力濾波器,目的是爲對(duì)EMI敏感的設備提供足夠的EMI安全裕度,提高設備的抗擾度等級。根據GB6833.4規定,電子儀器對(duì)電源瞬态敏感度的要求是:應能(néng)經(jīng)受标稱源電壓變化量的20%的瞬态電壓沖擊幹擾而不緻工作失常。爲此,在SJ/T10541中規定以這(zhè)個數值作爲交流穩壓電源在接受抗擾度試驗時的輸出允許zui高瞬态電壓值(敏感度門限)。此外,考慮到交流穩壓電源要爲電子儀器設備提供合适的交流電壓條件,SJ/T10541還(hái)規定在抗擾度試驗時,交流穩壓電源輸出電壓的相對(duì)偏差(即輸出效應)應在其基準條件(公差G)内,以此作爲是否性能(néng)降級的判定依據。這(zhè)樣(yàng)兩(liǎng)者結合,以科學(xué)、合理、實用、易操作方式,解決了在對(duì)交流穩壓電源抗擾度性能(néng)進(jìn)行具體考核及合格評定時,無定量指标爲依據的難題。而一般标準則隻籠統地以誤動作、性能(néng)下降或降級來作爲考核及合格評定依據,顯然,這(zhè)種(zhǒng)定性方法不易操作。
3 EMC測試的條件與方法
測試依賴3個方面(miàn)因素:方法、技術、設備。方法由測量原理和測試設備的使用方法兩(liǎng)者來确定,技術是爲了得到正确的測試結果(較高的準确度)而采取的測試手段,設備則是體現上述兩(liǎng)個因素爲測試服務的技術裝置。這(zhè)些都(dōu)必須标準化,以保證測試具有重現性和真實性。
EMC測試條件由測試方法決定。具體測試方法分爲在實驗室條件下進(jìn)行的試驗台法和在實際使用條件下進(jìn)行的現場法。要模拟現場可能(néng)碰到的所有幹擾現象是不可能(néng)的,特别是現場法具有無法克服的局限性。但通過(guò)标準化的測試可以較地獲取被(bèi)測設備EMC性能(néng)如何的信息。爲此,上推薦首先采用試驗台法,除非無法在實驗室進(jìn)行,一般不用現場法。
抗擾度測試主要方法是按照設備所處的電磁環境條件,結合用戶對(duì)設備采取的措施,選擇合适的嚴酷度等級,依照有關測試方法進(jìn)行測試,zui後(hòu)根據産品标準提出的合格判決條件評定測試結果是否合格。這(zhè)是抗擾度測試與其它測試主要差異之處。
電磁環境中的電磁騷擾源、電磁騷擾源對(duì)設備的耦合方式、設備對(duì)電磁騷擾的敏感度以及用戶對(duì)工作現場的防護措施直接與嚴酷度等級相關。即使用環境決定了幹擾的形式,安裝防護條件決定了幹擾的嚴酷度等級。GB/T13926.4具體規定了在電磁環境中與嚴酷度等級相對(duì)應的設備工作下的電氣環境條件:
1級,具有良好(hǎo)保護的環境,如計算機房;
2級,受保護的環境,如工廠和電廠的控制室或終端室;
3級,典型的工業環境,如工業過(guò)程裝置、電廠和露天高壓變電所的繼電器房等場所;
4級,嚴酷的工業環境,如電站、未采取特殊安裝措施的工業過(guò)程設備、室外區域等。
IEC801-5中針對(duì)電湧的源爲電力切換瞬變或間接雷擊的閃電瞬變,對(duì)設備的安裝條件與防護設施作如下分類(适用電湧):
0類:保護良好(hǎo)的、有一次和二次過(guò)壓保護的電氣環境,通常處于特殊的房間内,電湧電壓不會(huì)超過(guò)25V;
1類:局部保護的、有一次過(guò)壓保護的電氣環境,電湧電壓不超過(guò)500V;
2類:電源線與其它線路分離開(kāi),電纜隔離良好(hǎo)的電氣環境,電湧電壓不超過(guò)1kV;
3類:電源電纜與信号電纜并行敷設的電氣環境,電湧電壓不超過(guò)2kV;
4類:互連線象室外一樣(yàng)沿著(zhe)電源電纜敷設,且電子線路和電氣線路均使用電纜的電氣環境,電湧電壓不超過(guò)4kV;
5類:非人口稠密區内電子裝置聯接電訊電纜和架空電源線的電氣環境。
對(duì)0類不做電湧測試。一般電源産品處于1類或2類電氣環境,可選擇嚴酷度等級爲1級或2級。
必須指出,把環境作爲抗擾度測試的相關條件是抗擾度測試的重要特點。因爲如果忽視這(zhè)些相關,不考慮裝置的應用工作環境條件,而認爲裝置應該“獨立”,應該适合于插入任何一種(zhǒng)組合裝置(或系統)中,就(jiù)會(huì)由此産生所有被(bèi)測裝置都(dōu)必須接受全部項目的幹擾試驗,并且要達到zui高嚴酷度等級的錯誤結論。這(zhè)不僅對(duì)要用的裝置造成(chéng)過(guò)高的不合理的嚴格限制,而且還(hái)會(huì)因需要進(jìn)行大量試驗而不得不承擔很大的經(jīng)濟負擔。
另外,抗擾度測試涉及到高壓信号,除了應嚴格遵守有關安全規定外,還(hái)有必要在抗擾度實驗後(hòu)再對(duì)設備進(jìn)行安全測試。
對(duì)于交流穩壓電源這(zhè)類大功率電工産品,選取從市電導入的以高頻、高能(néng)爲特征的抗擾度項目,并且選擇較其它電工、電子産品要高的嚴酷度等級,是必要的。
抗擾度測試的另一重要特點是對(duì)試驗發(fā)生器技術參數作出嚴格而明确的規定。爲了對(duì)設備的抗擾度性能(néng)進(jìn)行比較,就(jiù)要有一種(zhǒng)能(néng)産生比較一緻并可重複再現的試驗裝置,這(zhè)就(jiù)是幹擾模拟發(fā)生器。顯然必須規定發(fā)生器的輸出内阻、輸出波形要求、開(kāi)路電壓幅度與誤差;以保證試驗結果的一緻,重複性好(hǎo)。否則,因不同被(bèi)測設備源端阻抗不同,對(duì)發(fā)生器的阻抗匹配不同而無法使發(fā)生器在帶載下輸出波形或幅度相同。實際上,阻抗不匹配就(jiù)是抑制電磁騷擾的一個有效手段。
交流穩壓電源對(duì)外界(通過(guò)市電網絡)的電磁騷擾測試項目有:諧波傳導幹擾測試、高頻傳導幹擾測試。
諧波傳導幹擾測試是對(duì)設備的電源進(jìn)線入端工頻電流諧波進(jìn)行測試;測出40次以下各次電流諧波zui大值,對(duì)三相電源還(hái)應測試中線的電流諧波。在交流穩壓電源性能(néng)項目中以源電流相對(duì)諧波含量來考核此項目。
交流穩壓電源的傳導幹擾試驗同其它電子産品一樣(yàng),可采用GB6833-86電子測量儀器電磁兼容性試驗規範(參照采用HP公司标準或GB9254-88信息技術設備的無線電幹擾極限值和測量方法(等效采用CISPR?22?1985)。高頻傳導幹擾測試中一個重要測試裝置是要用人工電源網絡(ArtificialMainNetwork),在美國(guó)标準中則稱爲電源阻抗穩定網絡(LineImpedanceStabilizationNetwork,LISN)。這(zhè)是由于不同電力條件下,市電在不同設備電源輸入端呈現的高頻阻抗也不相同,爲使測試結果反映真實情況,必須在受試設備與其電源端子間接入合乎要求的網絡,該網絡既能(néng)使設備與電網間實現射頻隔離,又能(néng)爲設備提供穩定的高頻阻抗。人工電源網絡的支路數與供電系統的線路數相同,網絡與幹擾測量儀之間的連接應保證阻抗匹配(50Ω/50μH),對(duì)每根電源線分别進(jìn)行測試,測量的是幹擾電壓值。GJB152-86則推薦采用電流探頭法測量傳導幹擾電流;其中在電源線與地之間并接10μF穿心電容器,作用與LISN相同。電流探頭法使用簡便,測量迅速,便于現場測試,較接近實際情況,可能(néng)今後(hòu)測量以其爲主。此外,軍标采用峰值檢波器,GB9254采用準峰值檢波器。
射頻輻射幹擾測試較複雜,涉及到測試場地、天線、測試線路連接等測試問題。測試場地爲野外開(kāi)闊、背景電磁噪聲電平至少比允許極限值小6dB。這(zhè)種(zhǒng)要求很難實現,标準還(hái)推薦可以用電磁屏蔽室(還(hái)有如電波暗室等)作爲替換。測試輻射場強時被(bèi)測設備應嚴格按實際工作方式接線,電源線、信号線都(dōu)不允許特意卷曲、收縮,以反映真實性。
總之,基于交流穩壓電源使用價值要求,其EMC性能(néng)應當是:除了本身能(néng)達到較高嚴酷度等級的抗擾度指标、合格的電磁幹擾限制以及提供合适的交流電壓條件外,更重要的是要爲其負載(對(duì)EMI敏感的電子儀器設備特别是信息技術設備),在較嚴酷電磁環境條件下工作,提供充足的EMC安全裕度。這(zhè)不但是交流穩壓電源的基本功能(néng),而且也是對(duì)其的EMC要求及對(duì)其進(jìn)行EMC測試的依據。