交流充电桩电磁兼容试验报告
- 格式:docx
- 大小:464.66 KB
- 文档页数:10
交流充电桩电磁兼容试验报告目录一.传导发射试验 (1)1.试验方法 (1)2.试验过程 (1)3.试验现象 (1)4.实验结果 (2)5.试验分析 (2)二.静电放电抗扰度试验 (4)1.试验方法 (4)2.试验过程 (4)3.试验现象 (4)4.试验结果 (4)5.试验分析 (4)三.快速瞬变脉冲群抗扰度试验 (7)1.试验方法 (7)2.试验过程 (7)3.试验现象 (7)4.试验结果 (7)5.试验分析 (7)四.总结 (9)一.传导发射试验传导发射试验主要测试产品设备对于电网的干扰。
1.试验方法通过测试电源输入的波形是否超出限值,来判定产品是否符合标准,测试频段为:150KHZ-30MHZ。
2.试验过程将电源连接到LISN上,接收机RF输入练到LISN的RF输出,切换LISN的L/N开关来选择测试电源线的骚扰。
3.试验现象图1传导发射波形图如图1所示,图中×处为超标,2.56MHZ-3. 5MHZ之间有出现平均值超出限值的现象。
4.实验结果干扰超过标准,试验未通过。
5.试验分析从带宽噪声分析角度出发,上图的带内噪声应该属于“高密度型尖峰群”噪声,如下图所示:对于这些噪声,单板上没有任何时钟频率和其有关系(现有电子系统板级晶振的频率是16MHz,400MHz),没有对应这些频率的基频和谐波,不考虑为时钟产生的辐射噪声。
其次板级的开关电源的频率一般在几十KHz-几百KHz(典型值在20-200KHz区间内),这些噪声的高次谐波能量已经很小,不符合实验检测出的噪声dB值。
(但是不排除开关电源噪声与其他噪声叠加、寄生的可能)所以预测噪声来自电子系统的内部谐振。
根据噪声在1-10MHz带内密集分布,根据现有的板卡硬件设计,结合查阅资料和经验来说,噪声可能来自以下源:断路器凸轮触电 (板级的继电器);接触器的线圈脉冲(强电220接触器);转换开关电路 (三极管开关电路);多路通信设备 (CAN,USB,LAN,485,232);功率转换控制器瞬态(马达驱动芯片);数字电路的总线噪声(开关量扇出电路)。
电动观光车交流充电桩的电磁兼容测试辐射发射测试交流充电桩的辐射骚扰场强应符合GB 9254-2008规定的A级限值的要求。
辐射发射测试时,在30MHz~lGHz频率范围内,用带有准峰值检波器的测量接收机进行测量。
将充电桩置于半电波暗室的转台,并进行3 600转动,天线在1~4m高度上下升降,找到最大的辐射点,垂直、水平两种天线极化方向都测。
当充电桩的内部最大工作频率超过108MHz时,要进行1GHz以上的辐射发射测量。
在测量距离R处(3m)的辐射骚扰限值(A级)见表。
表在测量距离R处(3m)的辐射骚扰限值(A级)辐射发射测试的布置如图5-32所示。
辐射发射测试布置静电放电抗扰度按GB/T 17626.2-2006中第5章规定的静电放电抗扰度试验方法,技术标准要求充电桩在典型的工作条件下,应能承受加在其外壳和人员操作部分上的8kV直接静电放电以及邻近设备的8kV间接静电放电而不发生错误动作和损坏。
放电以1次/s的速率进行,以便让试验设备来得及做出响应。
通常对每一个选定点进行放电20次(其中10次是正的,10次是负的)。
静电测试布置图如图5-33所示。
电动汽车电气系统的容错控制现代电动汽车配置了高压电气系统和低压电气系统,包括CAN总线通信系统、线控系统和控制系统等,同时还存在彼此之间的电磁骚扰和电磁干扰,以及绝缘材料损坏漏电等现象。
由于各种电子电器部件和线路都有可能出现故障而失效,会对电动汽车的驾驶产生失误,严重时会造成电动汽车事故。
提高整车对用电系统的“出错”的“容忍”能力,以保障电动汽车的安全性,采取“容错控制”技术,在电动汽车出现故障时,仍然保持电动汽车能够正常的行驶能力或降低行驶能力,并能够回到最近的维修站。
容错控制策略(1)模块化将系统分解为最小可替代单元SRU(smallest replacable unit),最小可替代单元在出现故障时,可以用相同的最小可替代单元更换。
对最小可替代单元可以采用“失效隔离”,即在单元模块因失效而停止工作时,停止该单元模块工作;或采取“故障孤立”即在单元模块因失效而停止工作时与线路脱离,不把错误信息传输到其他单元模块而影响其他单元模块正常工作。
电动汽车交流充电桩EMC测试研究电动汽车充电桩是将电能转化为汽车电池充电所需的设备。
在工作时,充电桩会产生电磁辐射,同时也容易受到附近电气设备和环境电磁干扰的影响,因此需要进行EMC测试。
EMC测试一般包括以下几个方面的内容:1.辐射测试:主要测试充电桩在工作状态下产生的辐射电磁场强度是否符合国家标准和要求。
测试时常用的测量设备有电磁场探测器和频谱分析仪等。
2.抗扰度测试:测试充电桩在工作状态下是否能够承受外界电磁干扰而不发生异常。
测试时可以通过向充电桩投入一定幅度的干扰信号,观察充电桩是否正常工作。
3.传导干扰测试:测试充电桩的输入和输出端口是否能够满足电磁干扰的限制要求。
测试时需要通过传导线和电缆将干扰信号引入或者从充电桩端口传出。
在进行EMC测试时,需要注意以下几点:1.测试环境:测试环境应该符合国家标准和要求,即电磁环境应该符合充电桩的使用场景,例如在室外环境下进行测试。
2.测试设备:选择合适的测试设备进行测试,确保测试结果的准确性。
同时,测试设备也需要符合国家标准和要求。
4.测试结果的评估和分析:根据测试结果,对充电桩是否符合国家标准和要求进行评估和分析,如果存在不符合的情况,需要采取相应的措施进行改进和优化。
EMC测试对于电动汽车交流充电桩的研发和生产具有重要的意义。
通过EMC测试,可以确保充电桩在使用过程中不会对其他电气设备和用户产生干扰或者威胁,保障充电桩的安全和可靠性。
同时,EMC测试也有助于优化充电桩的设计和性能,提高充电效率和能源利用率,减少能源浪费,进一步促进电动汽车的普及和推广。
总而言之,电动汽车交流充电桩EMC测试是确保充电桩安全、稳定、可靠工作的必要步骤,有助于提高充电桩的性能和使用体验,促进电动汽车行业的可持续发展。
充电桩电缆的电磁兼容性测试和评估随着电动汽车的快速发展和推广,充电设备和充电桩的需求也日益增加。
其中,充电桩电缆作为充电设备的重要组成部分,其电磁兼容性测试和评估显得尤为重要。
本文将从充电桩电缆的电磁兼容性测试方法、评估指标以及案例分析等方面,对充电桩电缆的电磁兼容性进行探讨。
一、充电桩电缆的电磁兼容性测试方法为了确保充电桩电缆在工作过程中与其他电子设备的正常运行不产生干扰,需要进行电磁兼容性测试。
电磁兼容性测试方法通常包括下面几个方面:1. 辐射发射测试:通过测试充电桩电缆发出的电磁辐射水平,以确定其是否达到国家和地区的标准和要求。
辐射发射测试可以采用电磁屏蔽室或开放场地进行,测试方法包括可调谐发射和扫频接收等。
2. 抗干扰性测试:通过在充电桩电缆周围引入干扰源,测试其是否能正常工作。
其中,常用的测试方法包括共模传导干扰测试、信号耦合测试和差模传导干扰测试等。
3. 静电放电测试:通过模拟充电桩电缆在不同环境下的静电放电情况,测试其对静电放电的敏感性。
静电放电测试可以采用标准静电放电发生器进行,测试方法包括触摸放电、直接放电和间接放电等。
二、充电桩电缆的电磁兼容性评估指标为了评估充电桩电缆的电磁兼容性,需要制定相应的评估指标。
以下是常用的几个评估指标:1. 辐射发射限值:根据国家和地区的标准和要求,确定充电桩电缆的辐射发射水平应该达到的限值。
辐射发射限值通常以电磁场强度和频率为基础来确定。
2. 抗干扰性能:通过测试充电桩电缆在引入干扰源的情况下的工作状态,评估其抗干扰能力。
常见的评估指标包括干扰源引起的故障和干扰对充电桩电缆功能的影响程度。
3. 静电放电等级:根据静电放电测试结果,将充电桩电缆分为不同等级,以评估其在不同环境下的静电放电敏感性。
常见的分级标准包括机械触摸电压、直接接触电压和间接接触电压等。
三、案例分析为了更好地理解和应用充电桩电缆的电磁兼容性测试和评估,下面将从一个案例分析来说明其具体应用。
电动汽车交流充电桩的电磁兼容测试研究摘要:电动汽车是进入21世纪以后的产物,电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。
由于对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。
几十年来,由于我国大量汽车的使用,导致我国的环境质量日益下降,为了改善城市环境,也为了新能源的开发与利用,研发出了电动汽车,电动汽车不需要石油的驱动,只需要充满电就可以行驶。
但是由于是电力驱动,所以电动汽车的缺点就是行驶的路程太短,不能够像汽车一样长时间行驶,这也是他的一大弊端。
虽然现在在大多数城市都已经设置了充电站为电动汽车充电,但也仅仅局限于一线城市,大部分的城市还是以汽车行驶为主。
电动汽车交流充电桩是电动汽车发展中的一个重要的部分,充电系统基础设施建设的不足,将严重地制约电动汽车产业的发展。
本文针对电动汽车交流充电桩的电磁兼容测试。
电动汽车是近几年来刚研发出来的新产品。
无论是性能还是应用方面都存在很大的问题,这些问题的存在会制约电动汽车行业的发展,所以这些存在的问题必须得到解决。
关键词:电动汽车、交流充电桩、电磁兼容、验收规范一、电动汽车交流充电桩的简介电动汽车交流充电桩(简称充电桩)是指采用传导方式为具有车载充电机的电动汽车提供交流电源的专用供电装置。
充电桩是电动汽车充换电设施的一种。
交流充电桩是电动汽车常用的装置,对于电动汽车来说是必要的装置,交流电充电桩安装在许多一线城市中,运用这种充电桩就可以在线的充电装置进行连接,设置定额、定时的充电,充电桩的交流工作电压380/220V ±15%,额度输出电流(AC):32A(七芯插座)、16A(三芯插座),普通纯电动轿车用交流充电桩充满电大约需要6-8个小时,充电桩更适用于慢速充电。
电动汽车交流充电桩属于新鲜产品,它的问世会受到人们的广泛关注,且在今后的未来,电动汽车会成为城市车辆的主流,代替加油式汽车的地位,国家会越来越朝着节能环保的方向去发展,无疑电动汽车就是关注的重点。
电动汽车交流充电桩EMC测试研究随着电动汽车的普及,电动汽车充电设施的建设也越来越重要。
其中,交流充电桩是电动汽车主要的充电设备之一、然而,由于电动汽车充电桩在使用过程中产生的电磁辐射,可能对其它电子设备和通信系统造成干扰,因此需要进行电磁兼容性(EMC)测试以保证其正常运行。
本文将对电动汽车交流充电桩的EMC测试进行研究,并介绍其目的、测试内容和方法。
首先,我们需要了解电动汽车交流充电桩的EMC测试的目的。
目的是为了评估交流充电桩的电磁辐射水平,并确保其在使用过程中不对其他电子设备和通信系统造成干扰,同时也能够接受外部电磁干扰而正常工作。
接下来,我们来了解一下电动汽车交流充电桩的EMC测试内容。
主要包括辐射测试和传导测试。
辐射测试是对交流充电桩产生的电磁辐射进行测量和评估,以确定其是否满足相关标准和法规的要求。
传导测试是对交流充电桩对传导电磁干扰的敏感程度进行测试,以确定其是否能够正常工作并不受干扰。
针对这两个测试内容,我们可以采用不同的方法进行测试。
对于辐射测试,可以使用电磁辐射场强测量仪器对交流充电桩的辐射场强进行测量和评估。
对于传导测试,可以采用传导电磁干扰试验仪进行测试,以模拟真实环境中的传导干扰。
最后,在进行电动汽车交流充电桩的EMC测试时,我们还需要注意一些注意事项。
首先,测试环境应符合标准要求,如屏蔽室、相对湿度、温度等。
其次,测试设备和测试仪器的选择应符合标准要求,并保证其正确的使用和校验。
此外,还需要进行合理的测试计划和测试流程,确保测试的准确性和有效性。
综上所述,电动汽车交流充电桩的EMC测试是确保其正常运行并不对其他电子设备和通信系统造成干扰的重要环节。
通过对其电磁辐射水平和传导干扰敏感程度的测试,可以保证其符合相关标准和法规的要求,并能够在真实环境中正常工作。
在进行测试时,需要注意选择合适的测试方法、了解相关的测试标准和法规,以及确保测试环境和测试设备的符合要求。
一、实习背景随着科技的不断发展,电子产品在人们生活中的应用越来越广泛。
电磁兼容(EMC)作为电子产品质量的重要指标之一,其重要性日益凸显。
为了更好地了解电磁兼容技术,提高自己的专业素养,我于近期参加了某电子公司的电磁兼容实习。
二、实习目的1. 了解电磁兼容的基本概念、原理和测试方法。
2. 掌握电磁兼容测试设备的使用方法。
3. 学会分析电磁兼容测试数据,提高解决问题的能力。
4. 培养团队合作精神和实际操作能力。
三、实习内容1. 电磁兼容基础知识在实习期间,我学习了电磁兼容的基本概念、原理和测试方法。
电磁兼容是指电子设备在正常工作条件下,能够抵抗来自外部电磁干扰,同时不会对其他设备产生电磁干扰的能力。
电磁兼容性主要包括两个部分:电磁干扰(EMI)和电磁抗扰度(EMS)。
2. 电磁兼容测试设备的使用实习期间,我熟悉了多种电磁兼容测试设备,包括电磁干扰发射测试仪、电磁抗扰度测试仪、频谱分析仪等。
通过实际操作,我掌握了这些设备的使用方法,如如何连接测试设备、如何设置测试参数、如何进行数据采集等。
3. 电磁兼容测试方法在实习过程中,我了解了电磁兼容测试的基本方法,包括:(1)辐射干扰测试:通过测量设备在空间中产生的电磁辐射强度,评估其对其他设备的干扰程度。
(2)传导干扰测试:通过测量设备在传导路径上产生的干扰信号,评估其对其他设备的干扰程度。
(3)电磁抗扰度测试:通过模拟外部电磁干扰,评估设备在受到干扰时的抗扰能力。
4. 电磁兼容测试数据分析在实习过程中,我学会了如何分析电磁兼容测试数据。
通过对测试数据的分析,可以找出设备在电磁兼容方面存在的问题,并提出相应的改进措施。
四、实习成果1. 掌握了电磁兼容的基本概念、原理和测试方法。
2. 熟悉了多种电磁兼容测试设备的使用方法。
3. 学会了分析电磁兼容测试数据,提高了解决问题的能力。
4. 培养了团队合作精神和实际操作能力。
五、实习总结通过这次电磁兼容实习,我对电磁兼容技术有了更深入的了解,提高了自己的专业素养。
一、实训目的本次电磁兼容(EMC)实训旨在使学生了解电磁兼容的基本概念、测试方法和实际应用,培养学生的实际操作能力,提高学生对电磁干扰和电磁防护的认识。
通过实训,使学生掌握以下内容:1. 电磁兼容的基本概念和原理;2. 电磁干扰的来源和分类;3. 电磁兼容的测试方法和标准;4. 电磁防护措施和设计原则;5. 电磁兼容在电子产品设计中的应用。
二、实训内容1. 电磁兼容基本理论(1)电磁兼容定义:电磁兼容是指在一定的电磁环境中,电子设备或系统在正常工作或预期工作条件下,不会对其他设备或系统产生电磁干扰,同时能承受其他设备或系统产生的电磁干扰的能力。
(2)电磁干扰分类:按照干扰源和干扰形式的不同,电磁干扰可分为以下几种类型:a. 射频干扰(RFI):由无线电频率电磁场引起的干扰;b. 电源干扰(PSI):由电源系统引起的干扰;c. 工频干扰(ELI):由工频电磁场引起的干扰;d. 电快速瞬变脉冲群干扰(EFT):由电子设备开关动作引起的干扰;e. 射频瞬变干扰(SRFI):由射频信号引起的干扰。
2. 电磁兼容测试方法(1)静电放电抗扰度试验(ESD):模拟静电放电对电子设备的影响,测试设备对静电放电的抵抗能力。
(2)射频辐射抗扰度试验(RF):模拟射频电磁场对电子设备的影响,测试设备对射频电磁场的抵抗能力。
(3)电源线传导抗扰度试验(CS):模拟电源线传导干扰对电子设备的影响,测试设备对电源线传导干扰的抵抗能力。
(4)电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(EFT):模拟电快速瞬变脉冲群对电子设备的影响,测试设备对电快速瞬变脉冲群的抵抗能力。
3. 电磁防护措施和设计原则(1)屏蔽:通过屏蔽层将电磁干扰隔离,降低干扰对设备的影响。
(2)接地:将电子设备接地,使干扰电流通过接地线流入大地,降低干扰。
(3)滤波:通过滤波器对干扰信号进行滤波,降低干扰对设备的影响。
(4)隔离:通过隔离措施将干扰源与受干扰设备隔离,降低干扰。
公牛交流充电桩测试报告标题:公牛交流充电桩测试报告日期:[测试完成日期]1. 测试背景公牛交流充电桩是一种用于给电动车辆充电的设备,被广泛应用于公共场所和私人住宅。
本测试报告旨在评估公牛交流充电桩在实际使用中的功能和性能,以确保其符合相关标准和用户需求。
2. 测试范围本次测试涵盖以下方面:a. 充电速度和效率b. 安全性能和保护措施c. 用户界面和操作体验d. 其他附加功能(如支付模式、远程监控等)3. 测试方法a. 充电速度和效率:使用标准电动车辆进行充电测试,并记录充电时间和电池容量增长情况。
b. 安全性能和保护措施:测试充电桩的漏电保护、过流保护、过热保护等安全功能,并确认其正常工作。
c. 用户界面和操作体验:进行实际使用测试,评估用户界面的友好程度、操作便捷性和信息显示准确性。
d. 其他附加功能:测试支付模式的可靠性和安全性,以及远程监控功能的实际效果。
4. 测试结果a. 充电速度和效率:公牛交流充电桩在充电速度和效率上表现良好,符合相关标准要求,并未发现充电过程中出现问题。
b. 安全性能和保护措施:公牛交流充电桩的安全性能与保护措施经过了有效验证,能够提供充分的安全保障。
c. 用户界面和操作体验:公牛交流充电桩的用户界面设计直观简洁,操作流程顺畅,用户体验良好。
d. 其他附加功能:支付模式可靠且安全,远程监控功能实现了实时数据监测和异常报警,提高了充电桩的管理效率和使用安全性。
5. 意见和建议a. 鉴于公牛交流充电桩的性能和功能表现良好,建议继续优化用户界面和操作体验,提高用户满意度。
b. 鉴于远程监控功能的实用性,建议在公牛交流充电桩产品中进一步加强监控功能,提供更多实用的数据统计和报告。
6. 结论公牛交流充电桩在本次测试中表现出色,各项功能和性能符合标准和用户需求。
对于充电速度和效率、安全性能和保护措施、用户界面和操作体验以及其他附加功能,公牛交流充电桩均表现出良好的性能和可靠性。
交直流充电桩测试
环境可靠性与电磁兼容试验中心(广电计量)通过了国家实验室(CNAS)、国防实验室(DILAC)、检验检测机构资质认定(CMA)、总装军用实验室认可、武器装备科研生产许可证, GJB9001B军工质量管理体系认证,是国家二级保密资格单位、武器装备承制单位。
试验中心为深圳乃至珠三角地区的制造企业、科研机构、政府提供本地化的计量检测专业技术服务,致力于为汽车及零部件、新能源、通信、石化、医药、电子信息、电子电器等行业和领域的供应链上下游提供产品环境与可靠性测试、计量检测及技术咨询培训等一站式服务,其中为深圳华为公司委托,按照华为的要求及国际标准提供定制解决方案,帮助华为管控产品的质量问题,为中航西安自控所、吉利新能源汽车零部件提供可靠性与环境试验,为航盛公司生产的电池包进行环境试验,同时,为广汽研究院新能源汽车系统部件的研制提供保障。
交流充电桩电磁兼容试验报告
目录
一.传导发射试验 (1)
1.试验方法 (1)
2.试验过程 (1)
3.试验现象 (1)
4.实验结果 (2)
5.试验分析 (2)
二.静电放电抗扰度试验 (4)
1.试验方法 (4)
2.试验过程 (4)
3.试验现象 (4)
4.试验结果 (4)
5.试验分析 (4)
三.快速瞬变脉冲群抗扰度试验 (7)
1.试验方法 (7)
2.试验过程 (7)
3.试验现象 (7)
4.试验结果 (7)
5.试验分析 (7)
四.总结 (9)
一.传导发射试验
传导发射试验主要测试产品设备对于电网的干扰。
1.试验方法
通过测试电源输入的波形是否超出限值,来判定产品是否符合标准,测试频段
为:150KHZ-30MHZ。
2.试验过程
将电源连接到LISN上,接收机RF输入练到LISN的RF输出,切换LISN的L/N开关来选择测试电源线的骚扰。
3.试验现象
图1传导发射波形图
如图1所示,图中×处为超标,2.56MHZ-3. 5MHZ之间有出现平均值超出限值的现象。
4.实验结果
干扰超过标准,试验未通过。
5.试验分析
从带宽噪声分析角度出发,上图的带内噪声应该属于“高密度型尖峰群”噪声,如下图所示:
对于这些噪声,单板上没有任何时钟频率和其有关系(现有电子系统板级晶振的频率是16MHz,400MHz),没有对应这些频率的基频和谐波,不考虑为时钟产生的辐射噪声。
其次板级的开关电源的频率一般在几十KHz-几百KHz(典型值在20-200KHz区间内),这些噪声的高次谐波能量已经很小,不符合实验检测出的噪声dB值。
(但是不排除开关电源噪声与其他噪声叠加、寄生的可能)
所以预测噪声来自电子系统的内部谐振。
根据噪声在1-10MHz带内密集分布,根据现有的板卡硬件设计,结合查阅资料和经验来说,噪声可能来自以下源:断路器凸轮触电 (板级的继电器);
接触器的线圈脉冲(强电220接触器);
转换开关电路 (三极管开关电路);
多路通信设备 (CAN,USB,LAN,485,232);
功率转换控制器瞬态(马达驱动芯片);
数字电路的总线噪声(开关量扇出电路)。
6.解决方法:
(1)在电源输入板卡的线缆上串一个共模电感。
(感值暂定为mH级别)
(2)做好电源滤波。
为每一个IC电路的电源提供一组大、中、小、容值适当的电容,滤除不同频带的噪声。
(3)在板级GND和外部电源GND之间增加一个TT型滤波电路。
(4)在断路器、接触器、转换开关的驱动信号增加电容。
减少驱动信号本身的噪辐射。
板级有很多信号控制都是方波,方波在上、下沿的频率分布是非常丰
富的。
(5)总线输出始端输出串联匹配电阻(33欧姆)进行匹配,可以有效减小总线辐射,注意匹配电阻靠近驱动源放置。
(6)布线遵循3w原则,减小信号串扰。
双层板上,总线簇两侧加包地线或者另外一层(非总线所在层)的总线投影
区域内铺接地铜皮;多层板上,总线簇应靠近完整地平面走线,最好走内层。
走线粗细的跳变会导致信号出现阻抗失配问题,使信号波形产生畸变。
所以
保持线宽连续。
(7)在PCB设计时候,在总线扇出,功率信号扇出附近适当就近放置过孔,减小
信号回流面积,抑制噪声。
(8)PCB合理布局,不同功能的单元电路之间需要适当的电气安全距离,尤其功率电路和控制电路要分割开。
说明:因为现有硬件实物已经存在,所以(1)-(4)措施可以尝试,剩余的只能待下一版本硬件设计时加入。
二.静电放电抗扰度试验
静电抗扰度试验主要测试产品对于接触放电和空气放电干扰的抗干扰能力测试。
1.试验方法
1)接触放电静电放电器的电极尖端在具有较高电压的情况下,可以对周围接触到的其他导体会形成静电释放现象,从而形成接触放电。
2)空气放电:由于静电发生器的带电极在接近待测部分时,电极和被测部分之间可以形成火花击穿通道导致电极和待测部分之间能够静电放电。
2.试验过程
1)接触放电:静电枪对人体可接触到的金属部分,直接接触输出等级为三级6000V静电。
2)空气放电:静电枪对人体可接触到的金属部分上方(不接触),输出等级为三级8000V静电。
3.试验现象
1)接触放电:静电枪对打印机锁孔进行接触放电测试时,充电桩死机。
2)空气放电:在进行空气放电实验时,充电桩运行正常。
4.试验结果
接触放电试验未通过。
5.试验分析
打印机锁孔位置距离控制板距离很近,在进行接触放电实验时锁孔对控制板进
行了静电放电,导致充电桩死机。
分析1:可能锁芯和柜体的链接部位存在缝隙,导致柜体的放电回路被破坏。
原来是放电点的电荷直接通过柜体流入接地点。
但是存在缝隙时候,导致静电产生的场通过孔缝向设备内部辐射,如下图:
分析2:关于放电时,LCD屏幕工作异常,估计设备内走线距离静电电流泄放途径过近,特别是当放电路径上存在结构缝隙时,缝隙附近有信号线,高能脉冲信号破坏了LCD的工作状态。
分析3:根据实物观察了柜体地线处理方法如下:
当电流从接地螺丝流出时,如果接地线在设备内部长度过长将会导致静电电流的辐射,干扰单板正常工作。
6.解决方法:
(1)增加端口ESD防护,采用TVS管进行静电抑制,选用抗静电能力较强的接口芯片。
(2)针对柜体结构的缝隙,采用铜箔、铝箔或导电布将此孔缝“电堵住”。
(3)针对LCD屏幕,检测此处电缆的走线方式,让电缆远离放电途径或放电途径上的孔缝;同时在信号线上增加磁环,切断静电感应的共模电流。
(4)接地。
建议PE线最好接在设备金属壳的外表面,如果在内表面建议长度小于6cm。
三.快速瞬变脉冲群抗扰度试验
快速瞬变脉冲群抗扰度试验主要测试产品设备对于由闪电、接地故障或切换电感性负载而引起的瞬时扰动的抗干扰能力。
1.试验方法
通过在产品设备的电源输入端加载间隔为300ms的连续脉冲群干扰,测试产品的抗干扰能力。
2.试验过程
将充电桩的L、N端分别接入到实验设备的L1、N端,测试等级为三级,2000V,2500Hz的干扰。
3.试验现象
第一次,在开始测试的瞬间,充电桩接触器断开,停止充电,显示显示是否
打印凭条,重新上电之后,显示屏无法控制。
第二次,重新整改之后再次测试,在开始测试的瞬间,充电桩接触器断开,
显示屏显示是否打印凭条,再次上电显示屏工作正常。
4.试验结果
试验时充电桩无法正常输出,快速瞬变脉冲群试验不通过。
5.试验分析
电快速瞬变脉冲群产生的原理:当电感性负载(如继电器、接触器等)在断开时,由于开关触点间隙的绝缘击穿或触点弹跳等原因,在断开处产生的瞬
态骚扰。
当电感性负载多次重复开关,则脉冲群又会以相应的时间间隙多次重
复出现。
这种瞬态骚扰能量较小,一般不会引起设备的损坏,但由于其频谱分
布较宽,所以会对设备的的可靠工作产生影响。
下图是快速脉冲加到受检测设备的示意图:
干扰信号从相线(从中线、地线加入,情况类似)加入的示意图。
由于左边有击耦台网络阻挡,所 EFT信号只能被强制加到受试设备的电源端。
对一个输入阻抗为1M的受试设备(输入阻抗为其他值时的情况与此类似),试验表明,当从相线加入EFT信号时,在受试设备的L、N、G端会同时得到差模电压和共模电压,即在(L、N)之间、在(L、G)之间、在(N、G)之间会得到不同的电压。
所以,当EFT源输出2000V (这是用的最多的试验等级)电压时,一般会有1000V 左右的差模和共模电压从受试设备的电源加入,这个量级远远超过了以往电磁兼容性试验的要求。
如果受试设备在电源端没有良好的滤波性能,则EFT信号会有一部分进入受试设备的后续电路.众所周知,现代电子设备很少有不舍数字电路的,而数字电路对脉冲干扰是比较敏感的。
侵入到后续电路的EFT信号通过直接触发或静电耦合,使数
字电路工作异常。
6.解决方法
增强受试设备抵抗EFT的措施主要从以下几方面来考虑:
(1)使用能有效滤除EFT的滤波器。
根据前面的分析,EFT既能以共模、同时
又能以差模的形式对受试设备进行干扰,因此,滤波器中应同时具有共模和
差模抑制原件。
推荐使用下面形式的滤波器:
(2)设计PCB时努力减小地线公共阻抗值。
可以从以下方面努力:
a.缩短印制线的长度,这可由良好的布线来实现。
b.使用低阻抗地线,如使用含有接地的多层板来实现。
c. 对电源去耦。
d.推荐的PCB布局:
(3)正确使用接地技术;
(4)对数字信息设备,在软件中加入有效指令来提高设备的抗扰能力;
(5)将干扰源和敏感源适当隔离。
四.总结
到目前为止EMC试验总共做了6项,分别为静电放电抗扰度试验,快速瞬变脉冲群抗扰度试验,传导发射试验,浪涌试验,辐射抗扰度试验,辐射度试验。