EMC测试基础知识内容

1万 · 2013-8-25 23:44

MC的基本概念
电磁兼容EMC（Electromagnetic compatibility),
对于设备或系统的性能指标来说，直译为“电磁兼容性”
但作为一门学科来说，应该译为“电磁兼容”。

国家标准GB/T4365-1995《电磁兼容术语》对电磁兼容所下的定义为“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。”
该标准等同采用IEC60050（161）。

电磁兼容是研究在有限的空间、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。

EMC的测试项目

1万 · 2013-8-25 23:44

EMC的测试项目
EMC:    Electromagnetic Compatibility
               电磁兼容
EMI:       Electromagnetic Emission
            电磁发射
EMS:    Electromagnetic Susceptibility
            电磁敏感度
CE:       Conducted Emission
            传导发射
RE:       Radiated Emission
            辐射发射
CS:       Conducted Susceptibility
            传导敏感度
RS:       Radiated Susceptibility
            辐射敏感度

CE：Conducted emission

任何一个非便携式设备都和其他设备有电缆互连关系，无论是通过电源电缆还是信号电缆，只要有这种互连关系的存在，设备就有一个途径将自身的共模电流传导给与其互连的设备，这种现象就叫传导干扰，又成为传导发射。
CE：测试设备通过自己的电源端口向交流电网或直流配电网络传送的干扰，测试频段为150kHz～30MHz，（原来直流的测试频段起始频率为20MHz，新版的欧洲386标准将其改为150kHz，此外FCC标准中测试频段也已经和CISPR 22一致了）。
n通信端CE、测试频段同上，此处描述的通信端指得是针对接驳到公网的端口，如网口、ISDN口等才有CE测试要求，而对于接终端的信号端口如音视频端口则无CE要求。

1万 · 2013-8-25 23:45

nLISN：Line impedance stabilization network线路阻抗稳定网络，用来
n进行电源端CE测试时的阻抗稳定，并且该网络上面有一取样端子，
nEUT沿电源线向外的干扰就从此端子取出，送至接收机进行检波。

nRE主要是考察设备在正常工作时自身对外界的辐射干扰强度，测试频段根据不同的标准要求不同，在CISPR 14中，测试频段为30～300MHz，值得注意的是设备进行RE测试时标准要求尽可能满配置、满负荷的运行。RE问题是EMC中的难点。主要因为RE设计产品EMC设计的各个环节：屏蔽、滤波、接地。

Harmonics：交流电源谐波
n设备的输入电压为正弦波（50Hz或者60Hz），当该电压的输入负载为非线性电路时，将会使得输入电流发生畸变，即输入电流不为正弦波，根据傅利叶变换，非正弦波信号在频域将会存在谐波，这些谐波电流将会降低设备电源的使用效率，并且会倒灌至电网，对电网产生污染。
n测试标准：IEC 61000-3-2。
n测试上限为基频的40次谐波频率。

Flickers：交流电源闪烁
n考察设备电源模块引起输入电源的频率变化能力，该中频率变化从设备端口反灌入电网，会引起电网频率的波动，导致对人体的伤害。
n测试标准：IEC 61000-3-3。

ESD：Electrostatic discharge
nESD：静电放电，考察设备在接收外界静电源（如带电人体、带电设备等）所产生的直接放电或静电场干扰时的抵抗能力。
n测试标准：IEC 61000-4-2。
n静电波形及参数

1万 · 2013-8-25 23:45

静电放电试验包含两个部分：直接放电和间接放电
n直接放电：又包含接触放电和空气放电
   接触放电主要针对设备表面的金属裸露部分进行。
   空气放电主要针对设备表面覆盖有绝缘物质的地方进行，入喷有绝缘漆等。
   直接放电主要模拟人体或其他带电源直接对设备放电的现象。
n间接放电：只包含接触放电
   对水平耦合板和垂直耦合板进行放电，耦合板距离设备一定距离，耦合板通过两个470k欧姆的电阻接地，所以当对耦合板放电时，耦合板上的静电不会马上泄放到地，而以耦合板为静电源形成一静电场，对设备进行干扰。
   模拟设备抗静电场干扰的能力

双指数脉冲

15ms脉冲串

(5kHz)

脉冲串间隔是300ms

EFT/B：Electrical fast transient burst

EFT/B试验包含两个部分
n电源端试验
使用耦合去耦网络（CDN）进行注入。

1万 · 2013-8-25 23:46

DIP/interruptions：试验介绍
nDIP/interruptions：该试验主要是模拟交流电网中接入大功率设备引起的电网电压下降甚至短时中断的现象，考察设备在处于这种工作状态中的性能稳定性。
n交流测试标准：IEC 61000-4-11。
n直流测试标准： IEC 61000-4-29。
Surge：浪涌试验
浪涌试验用来模拟自然雷击或者电网中接入大容性负载时所产生的脉冲对设备的影响。包含电源端和信号端测试。
测试标准：IEC 61000-4-5。
n电源端测试
包括L和N线间、L对保护地、N线对保护地、L&N对保护地，其中第一种属于差模干扰，后三种为共模干扰。
n信号端测试
如果是屏蔽线，干扰加在屏蔽层上，如果是非屏蔽线，干扰加在信号线上，例如对用户线，直接加在AB线上。