emc有哪些测试方法和分类
EMC包含两大项:EMI(干扰)和 EMS(敏感度,抗干扰)EMI测试项包括:RE(辐射,发射)CE(传导干扰)Harmonic(谐波)Flicker (闪烁)EMS测试项包括:ESD (静电)EFT(瞬态脉冲干扰)DIP(电压跌落)CS(传导抗干扰)RS(辐射抗干扰)Surge(浪涌,雷击)PFM(工频磁场抗扰度)
好的,电磁兼容性(EMC)的测试方法很多,并且有清晰的分类逻辑。下面用中文详细解释:
核心概念:
EMC 测试的目标是确保电子产品在其电磁环境中能够正常工作而不对该环境中的其他产品产生无法接受的电磁骚扰。因此,测试主要围绕两大方向:
- 电磁发射(Electromagnetic Emission): 测量被测设备(EUT)向外部空间(辐射)或电网/信号线(传导)发射的、不需要的电磁能量有多大?目的是确认其干扰水平不超过标准限值(不干扰别人)。
- 电磁抗扰度(Electromagnetic Immunity / Susceptibility): 测量被测设备(EUT)面对外部施加的电磁干扰时,能否正常工作的能力?目的是确认其在规定的干扰水平下性能不下降(不怕别人干扰)。
一、 EMC 主要测试方法分类(按测试目的分)
1. 发射测试(EMI - Electromagnetic Interference Tests)
旨在测量EUT自身产生的电磁噪声。
* **a) 辐射发射测试:**
* **方法:** 在特定环境(通常为标准3m/5m/10m电波暗室或开阔试验场)中,使用频谱分析仪或EMI接收机配合不同频率范围的标准接收天线,测量EUT向空间辐射的电场(高频为主)和磁场(低频为主)水平。
* **对象:** EUT的整体辐射电磁场(通常30MHz以上)、设备外壳的缝隙/线缆、屏幕等。
* **主要标准参考:** CISPR系列(如CISPR 11, CISPR 22/32), FCC Part 15, EN 550xx系列等。
* **b) 传导发射测试:**
* **方法:** 通过专用设备(如线路阻抗稳定网络 - LISN/V型人工电源网络)接入EUT的电源端口(AC/DC)或通信端口,测量沿电源线或信号线向外传导的噪声电压或电流水平。
* **对象:** 电源端、信号端口。
* **主要标准参考:** CISPR系列(如CISPR 11, CISPR 22/32), FCC Part 15, EN 550xx系列等。
* **c) 谐波电流发射测试:**
* **方法:** 使用专用的谐波分析仪或具备此功能的功率分析仪,测量EUT工作时从交流电源吸取电流的谐波成分是否符合限制。主要针对交流供电设备。
* **对象:** 输入交流电源电流。
* **主要标准参考:** IEC 61000-3-2, IEC 61000-3-12, EN 61000-3-2, EN 61000-3-12等。
* **d) 电压变化、电压波动和闪烁测试:**
* **方法:** 测量EUT工作(特别是开关操作时)对电源电压造成的变化和波动,是否会引起灯光亮度闪烁超过允许值。
* **对象:** 对交流电网的影响。
* **主要标准参考:** IEC 61000-3-3, IEC 61000-3-11, EN 61000-3-3等。
2. 抗扰度测试(EMS - Electromagnetic Susceptibility Tests)
旨在评估EUT承受外部电磁干扰的能力。
* **a) 静电放电抗扰度测试:**
* **方法:** 使用ESD模拟器(静电枪),对EUT的外壳、操作面板、端口连接器等操作者可能接触到的金属点或耦合板施加规定的静电放电脉冲(直接放电或空气放电)。观察EUT是否出现功能异常或损坏。
* **模拟对象:** 人体或物体静电放电。
* **主要标准参考:** IEC 61000-4-2, EN 61000-4-2 等。
* **b) 射频电磁场辐射抗扰度测试:**
* **方法:** 在电波暗室内,使用信号源、功率放大器和发射天线,在EUT周围建立起规定强度和频率范围(通常80MHz - 6GHz)的均匀射频电磁场。观察EUT在干扰下的性能。
* **模拟对象:** 附近工作的无线电发射机、移动电话、雷达信号等。
* **主要标准参考:** IEC 61000-4-3, EN 61000-4-3 等。
* **c) 电快速瞬变脉冲群抗扰度测试:**
* **方法:** 使用EFT/Burst发生器,通过耦合夹或容性耦合钳,将一串快速上升、间隔短促的高压脉冲(通常5ns/50ns)叠加到EUT的电源线或信号线/通信线上。观察EUT性能。
* **模拟对象:** 继电器触点、开关断开感性负载时产生的瞬时干扰。
* **主要标准参考:** IEC 61000-4-4, EN 61000-4-4 等。
* **d) 浪涌(冲击)抗扰度测试:**
* **方法:** 使用组合波发生器(产生1.2/50μs电压波和8/20μs电流波),通过耦合/去耦网络将高能量浪涌脉冲施加到EUT的电源端口或长距离通信端口(如电话线、RS-485)。模拟雷击或大型开关操作。
* **模拟对象:** 感应雷击、电力设备切换(投切电容、短路故障切除)。
* **主要标准参考:** IEC 61000-4-5, EN 61000-4-5 等。
* **e) 射频场感应的传导骚扰抗扰度测试:**
* **方法:** 使用信号源、功率放大器,通过CDN(耦合去耦网络)或钳注入装置(电磁钳或电流钳),将射频干扰信号(通常150kHz - 80MHz)直接感应注入到EUT的电源线或信号线/通信线上(而非通过空间辐射再感应)。
* **模拟对象:** 低频较强射频干扰源近距离通过线缆耦合进入设备的干扰。
* **主要标准参考:** IEC 61000-4-6, EN 61000-4-6 等。
* **f) 工频磁场抗扰度测试:**
* **方法:** 使用感应线圈,在EUT周围建立规定强度的工频(50/60Hz)或脉冲磁场。主要针对对磁场敏感的设备和器件(如CRT显示器、霍尔传感器、含铁磁芯的电感)。
* **模拟对象:** 电力变压器、电动机、大型工频设备、短路故障电流产生的磁场。
* **主要标准参考:** IEC 61000-4-8, EN 61000-4-8 等。
* **g) 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度测试:**
* **方法:** 使用可编程交流电源或暂降发生器,模拟电网故障或负载突变引起的电压瞬间跌落(10% - 100%)、短暂中断(几个ms到秒级)或逐步变化。观察EUT能否维持基本功能或安全恢复。
* **模拟对象:** 电网故障、大功率负载接入/断开。
* **主要标准参考:** IEC 61000-4-11, IEC 61000-4-34, EN 61000-4-11, EN 61000-4-34 等。
* **h) 振铃波抗扰度测试:**
* **方法:** 施加低能量但快速重复的阻尼振荡波形(100kHz脉冲群)。常用于中低压供电和信号线路。
* **模拟对象:** 低压电网中的开关操作瞬态(尤其是北美和电力系统相关)。
* **主要标准参考:** IEC 61000-4-12, EN 61000-4-12, IEC 61000-4-18 等。
二、 EMC 其他分类维度
-
按测试场地环境分:
- 半/全电波暗室: 最常见的高频辐射发射、辐射抗扰度测试场地。
- 屏蔽室: 用于传导发射、传导抗扰度等测试,提供干净的电磁环境。
- 开阔试验场: 地面反射场地标准场地(少用)。
- TEM/GTEM小室: 用于小型设备或元器件级的发射和抗扰度测试。
- 现场测试: 针对大型固定设施或不易移动的设备,直接在实际安装位置测试。
-
按频率范围分: 低频电磁干扰(如谐波、谐间波、电压波动/闪烁)、中频(如传导发射、传导抗扰度)、高频(如辐射发射、辐射抗扰度)。
-
按被测设备类型分(对应不同产品标准):
- 信息技术设备(ITE): CISPR 22/32, FCC Part 15, EN 55032 等。
- 家用及类似用途电器: CISPR 14-1/32, EN 55014-1/32 等。
- 工业、科学、医疗设备(ISM): CISPR 11/32, EN 55011/32 等。
- 音视频设备: CISPR 13/32, EN 55013/32 等。
- 汽车电子: CISPR 12/25, ISO 11452/7637 系列等。
- 医疗器械: IEC 60601-1-2 等。
- 军工产品: MIL-STD-461/462 等。
总结
EMC 测试方法体系庞大,但核心逻辑清晰:发射测试关注设备产生的电磁能量(辐射/传导),抗扰度测试关注设备抵抗外界电磁干扰的能力(各种瞬态、连续波、磁场、电网问题)。测试方法的分类首先是围绕这两大目的展开的,然后再根据具体的干扰形式和频率进一步细分。了解被测设备需要符合的具体产品标准是确定适用哪些测试方法的最终依据。
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EMC(Electromagnetic Compatibility,电磁兼容性)测试是确保设备或系统在电磁环境中能够正常工作且不对其他设备或系统造成不可接受的电磁干扰的重要
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emc测试仪器有哪些怎么用
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基于测试样本误差重构的协同表示分类方法
基于协同表示的分类方法( Collaborative Representation- based Classification,CRC)在诸如人脸识别、物体识别等图像
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佚名
2021-05-28 16:32:49
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