電快速瞬變脈沖群是由于切換感性負載而產(chǎn)生。該切換瞬變通常被稱為快速瞬變，主要表現(xiàn)為脈沖群的高幅值、上升時間快、低能量、高重復率。電快速瞬變脈沖群試驗主要評估電氣和電子設備供電電源端口、信號端口、控制端口、接地端口在受到脈沖群干擾時候的抗干擾能力。電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗依據(jù)國家基礎標準GB/T17626.4-2018,IEC61000-4-4:2012《電磁兼容 試驗和測量技術 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗》進行測試。
一、電快速瞬變脈沖群試驗相關關鍵詞
1、脈沖群burst
數(shù)量有限且清晰可辨的脈沖序列或持續(xù)時間有限的振蕩。
2、輔助設備AE
為受試設備正常運行提供所需信號的設備和校驗受試設備性能的設備。
3、耦合coupling
線路間的相互作用，將能量從一個線路傳送到另一個線路。
4、共模耦合 common mode同時耦合到接地參考平面的所有導線。
5、耦合夾coupling clamp
在與受試線路沒有任何電連接情況下，以共模的形式將騷擾信號耦合到受試線路的、具有規(guī)定尺寸和特性的一種設備。
6、耦合網(wǎng)絡coupling network
用于將能量從一個線路傳送到另一個線路的電路。
7、去耦網(wǎng)絡decoupling network
用于防止施加在受試設備上的電快速瞬變電壓影響其他不被試驗的裝置、設備或系統(tǒng)的電路。
8、性能降低 degradationg
裝置、設備或系統(tǒng)的工作性能與正常性能的非期望偏離。
9、電快速瞬變脈沖群：簡稱 EFT/B；
10、電磁兼容簡稱EMC
設備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作且不對該環(huán)境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾的能力。
11、受試設備：簡稱EUT;
12、接地參考平面 ground reference plane
一塊導電平面，其電位用作公共參考電位。
13、抗擾度immunity
裝置、設備或系統(tǒng)面臨電磁騷擾哦不降低運行性能的能力。
14、端口port-受試設備和外部電磁環(huán)境中的特殊接口。
15、脈沖寬度pulse width
瞬時值達到首個脈沖上升沿的50％時和達到最后下降沿的50％的時間間隔。
16、上升時間 rise time
脈沖瞬時值首次從脈沖幅值的10％上升到90％所經(jīng)歷的時間。
17、非對稱模式（耦合）
相對于接地參考平面的單線耦合。
18、保護地protective earth-簡稱PE。
二、電快速瞬變脈沖群具備如下特點
1、 幅值在100V至數(shù)千伏；
2、 脈沖頻率在1kHz至1MHz；
3、單個脈沖的上升沿在納秒級，脈沖持續(xù)時間在幾十納秒至數(shù)毫秒；
4、EFT所形成的騷擾信號頻譜分補非常寬，數(shù)字電路對它比較敏感，易受到干擾。
三、試驗等級
試驗等級應按照最真實的安裝和環(huán)境條件加以選擇，在進行抗擾度試驗時，應確定設備 在預期工作環(huán)境中的性能等級。對于受試設備的1/0、控制、信號和數(shù)據(jù)端口，試驗電壓為電源端口試驗電壓的一半。
根據(jù)通常的安裝實踐，建議按照電磁環(huán)境的要求來選擇電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗的等級，具體試驗等級如下。
(1) 等級1：具有良好保護的環(huán)境
a. 在被切換的電源和控制線路中，電快速瞬變脈沖被全部抑制。
b. 電源線（交流和直流〉與來自屬于較高嚴酷度等級的其他環(huán)境中的控制和測量線路 分離。
c. 電源電纜帶有屏蔽層，屏蔽層的兩端在設施的接地參考平面接地，并通過濾波進行 電源保護。
例如計算機房。對于此級別試驗，只使用形式試驗中的電源線路及安裝后試驗中的接地 線路和設備機柜。
(2) 等級2：受保護的環(huán)境
a. 僅應用于繼電器（無接觸器）切換的電源線路和控制線路中，電快速瞬變脈沖群被 部分抑制。
b. 所有線路與同較高嚴酷等級環(huán)境有關的其他線路分離。
c. 無屏蔽的電源電纜和控制電纜與信號電纜和通信電纜在結構上分離。例如工廠和發(fā)電廠的控制室或終端室可作這類環(huán)境的代表。
(3) 等級3：典型的工業(yè)環(huán)境
a． 僅采用繼電器（無接觸器）切換的電源線路和控制線路中，對電快速瞬變脈沖群無 抑制。
b． 工業(yè)線路與同較高嚴酷等級環(huán)境有關的其他線路分離不徹底。
c． 電源、控制、信號和通信線路采用專用電纜。丄電源、控制、信號和通信線路之間的分離不徹底。
d． 存在由電纜托架（同保護接地系統(tǒng)相連）中的導電管道、接地導體和接地網(wǎng)提供的 接地系統(tǒng)。
例如工業(yè)過程設備的使用場所、發(fā)電廠和戶外高壓變電站的繼電器房等。
(4) 等級4：嚴酷的工業(yè)環(huán)境
a． 由繼電器和接觸器切換的電源和控制線路中，對電快速瞬變脈沖群無抑制。
b． 工業(yè)線路與同較高嚴酷等級環(huán)境有關的其他線路不分離。
c． 電源、控制、信號和通信電纜之間不分離。丄控制和信號線共用多芯電纜。
等級5：需加分析的特殊環(huán)境
根據(jù)騷擾與設備的電路、電纜、線路等電磁分離程度的優(yōu)劣以及安裝質(zhì)量，可能需要采用高于或低于上述的環(huán)境等級。應該指出，較高嚴酷等級的設備線路可以進入嚴酷等級較低的環(huán)境。
四、脈沖群試驗所用設備
脈沖群發(fā)生器、交流、直流電源端口的耦合網(wǎng)絡、去耦網(wǎng)絡、容性耦合夾、接地參考平面、互聯(lián)線纜等。
五、電快速瞬變脈沖群試驗布置
六、電快速瞬變脈沖群測試需要注意的問題
1.試驗電壓正負極性都要測試；
2.每個端口試驗時間≥1min；
3.注入方法：CDN注入→耦合夾注入→電容注入→金屬箔注入；
4.試驗中或試驗后觀察EUT的任何影響，及影響的持續(xù)時間；
七、電快速瞬變脈沖群測試中容易忽視的問題
1.EUT與其他所有導電性結構（包括發(fā)生器、輔助設備、屏蔽室的墻壁）的距離不滿足≥0.5m的距離要求；
2.沒有把EUT所有線纜應放置在GRP上方0.1m的絕緣支撐上，且超長線纜沒有進行捆扎；
3.臺式設備與耦合設備距離為不滿足0.5m要求；
4.EUT互聯(lián)線沒有規(guī)定長度要求，AE過于隨便；
5.性能檢測用示波器應該隔離，探頭盡量短。
八、電快速瞬變脈沖群EFT/B常見整改方案
1.減小PCB接地線公共阻抗：增加PCB接地導線的面積，減小電感量成分；
2.加接EFT電感瞬態(tài)干擾抑制網(wǎng)絡：在電感元件上并接壓敏電阻、阻容電路、二極管、TVS管、背靠連接的穩(wěn)壓二極管等；
3、 電源或信號干擾源輸入口，使用濾波器或吸收器等濾波元器件，選用磁珠的內(nèi)徑越小、外徑越大、長度越長越好；
4.電子元器件選擇時，選用性能可靠的關鍵器件；最好做過芯片級的電磁兼容仿真試驗，質(zhì)量可靠的元器件選用可提升對電快速瞬變脈沖信號的抑制能力;
5. PCB布局時，將干擾源遠離敏感電路；
6. PCB布線時注意線纜的隔離，強弱電的布線隔離、信號線與功率線的隔離，各類走線要盡量短;
7.正確使用接地技術，減小環(huán)路面積；
8.安裝瞬態(tài)干擾吸收器；
9.軟件設計時，考慮避免干擾對系統(tǒng)的影響，軟件上應正確檢測和處理告警信息，及時恢復產(chǎn)品的狀態(tài)；
10. I/O信號進出由完全隔離的變壓器或光耦連接，更好的實現(xiàn)隔離；
11. 使用高阻抗的共?；虿钅ｋ姼袨V波器；
12.在PCB層電源輸入位置要做好濾波，通常采用的是大小電容組合，根據(jù)實際情況可以酌情再添加一級磁珠來濾除高頻信號；
13.組裝生產(chǎn)環(huán)節(jié)中應嚴把質(zhì)量關，做好生產(chǎn)工藝流程控制，盡量保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性，減少因個別產(chǎn)品質(zhì)量問題帶來的測試不合格現(xiàn)象。
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