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电源产生的电磁干扰分析
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1 引言
随着全球资源快速消耗的,环境日益恶化的情况下,电子产品的要求也越来越高,不仅要求功耗低,速度快,集成度高,而且还要求需要环保,电磁兼容(EMC)是指设备或者是系统再电磁环境总能正常工作而却不对环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰能力.所以电子产品更多的采用LSI电路使这些装置比以往任何时候更容易受到电磁干扰的威胁,而与此同时,大功率家电及办公自动化设备的增多,以及移动通讯、无线寻呼的广泛应用等,又大大增加了电磁骚扰的发生源.这些变化迫使人们把电磁兼容作为重要的技术问题加以关注.特别是欧共体将产品的电磁兼容性要求纳入技术法规,强制执行 89/336/EEC指令,即规定从1996年1月1日起电气和电子产品都必须符合EMC要求,并加贴CE标志后才能在欧共体市场上销售以来,促进各国政府从国际贸易的角度,高度重视电磁兼容技术.
为了适应国际商贸与技术发展的要求,国家技术监督局也准备对声音和电视广播设备、信息技术设备、家用和电热、电动工具、电源、照明电器、火花点火发动机的驱动装置、金融及贸易结算电子设备、安保电子产品、低压电器等10大类进行强制性EMC认证.凡不符合EMC标准的产品,有关部门将有权对产品的生产企业和销售商追究责任.国家出入境检验检疫局和对外贸易经济合作部则在1998年12月联合发出了"关于对6种进口商品实施电磁兼容强制检测的通知",规定对个人计算机、显示器、打印机、开关电源、电视机和音响设备等6种进口商品自1999年1月起实施EMC强制检测,这标志着电气和电子产品的电磁兼容性能已开始成为我国商品进出口检验中的一项关键指标.
所谓电磁兼容(Electromagnetic Compatibility)是指设备(分系统、系统)在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态.这里包含两层意思:即它工作中产生的电磁发射要限制在一定水平内;另外,它本身要有一定的抗干扰能力.这便是设备研制中所必须解决的兼容问题.
2 EMC试验
以往人们比较重视电磁发射的测试及抑制技术,以保护通讯、广播系统或其它装置不受干扰.近来,电磁敏感度的测试和对策技术已成为EMC领域中的热点,各行业也纷纷在行业标准中加入了抗干扰性能的规定.例如电力系统中对多功能电度表、用户集中抄表系统、远动终端继电保护装置,都提出了抗干扰的要求.
电力工业部标准DL/T614《多功能电能表》中规定了以下几种抗干扰测试要求:
(1)静电放电抗扰度试验
按IEC61000-4-2中规定,并在下列条件下进行:
接触放电;
严酷等级:4;
试验电压:8kV;
放电次数:10.
静电放电作用后,仪表不应出现损坏或信息的改变,并能正常工作,计度器不应产生大于X (kW·h)的变化,测试输出也不应产生大于X (kW·h)的脉冲信号量.X的计算公式如下:
X=mUnImax×10-4(1)
式中m--测量单元数;
Un--参比电压V;
Imax--最大电流 ,A.
(2)高频电磁场抗扰度试验
按IEC61000-4-3中规定,并在下述条件下进行:
电压和辅助线路加参比电压;
频率范围:(80～100)MHz;
严酷等级:3;
试验场强:10V/m.
在高频电磁场的作用下,仪表不应出现损坏或信息的改变,并能正常工作,计度器不应产生大于X (kW·h)的变化.测试输出也不应产生大于X (kW·h)的脉冲信号量.X的计算公式同式(1).
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