陳繼宣 楊立委

摘 要：利用抗擾度綜合發(fā)生器，通過(guò)改變終端接口，分別測(cè)試了連接單臺(tái)受試設(shè)備（EUT）和同時(shí)連接兩臺(tái)EUT進(jìn)行電磁兼容浪涌抗擾度試驗(yàn)，分析了連接單臺(tái)EUT與同時(shí)連接兩臺(tái)EUT時(shí)傳輸?shù)紼UT浪涌信號(hào)的差異，研究連接多臺(tái)EUT時(shí)對(duì)抗擾度發(fā)生器產(chǎn)生浪涌信號(hào)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，連接單臺(tái)EUT時(shí)EUT所承受的浪涌信號(hào)與連接兩臺(tái)EUT時(shí)EUT所承受的浪涌信號(hào)基本一致，浪涌信號(hào)的相位和電壓峰值無(wú)明顯變化。

關(guān)鍵詞：多對(duì)象 電磁兼容（EMC） 浪涌抗擾度

中圖分類號(hào)：TM862 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2012）12（b）-00-01

當(dāng)今世界，科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)，各種電氣及電子設(shè)備的種類和數(shù)量正急劇增加，電磁環(huán)境也日趨復(fù)雜。保護(hù)電磁環(huán)境，防止雜散電磁波干擾已受到人們的普遍關(guān)注。電磁兼容作為一門(mén)學(xué)科，其中一個(gè)重要的研究領(lǐng)域就是敏感設(shè)備的抗干擾性能。在電磁兼容領(lǐng)域中，被干擾的設(shè)備或可能受電磁騷擾影響的設(shè)備稱為敏感設(shè)備?？箶_度是描述裝置、設(shè)備或系統(tǒng)的抗干擾能力。如何提高敏感設(shè)備的抗干擾能力，是電磁兼容領(lǐng)域中的研究問(wèn)題之一。電磁兼容抗擾度試驗(yàn)的目的是確認(rèn)電子產(chǎn)品能否在實(shí)際的電磁環(huán)境中正常工作，而不受其它設(shè)備干擾。浪涌抗擾度試驗(yàn)是EMC抗擾度重要試驗(yàn)之一[1]。

在浪涌抗擾度測(cè)試中，都是對(duì)單臺(tái)受試設(shè)備進(jìn)行抗擾度測(cè)試[2]，以保證EUT所經(jīng)受的電磁干擾滿足測(cè)試要求。但在EUT數(shù)量比較多的情況下，測(cè)試完所有EUT所需要的時(shí)間就會(huì)非常長(zhǎng)，測(cè)試效率低下。而通過(guò)改變抗擾度發(fā)生器的終端接口，使抗擾度發(fā)生器同時(shí)能對(duì)多臺(tái)EUT進(jìn)行測(cè)試，達(dá)到面向多對(duì)象抗擾度檢測(cè)的目的，大大的縮短了檢測(cè)時(shí)間，提高了檢測(cè)效率。

1 工作原理

浪涌抗擾度試驗(yàn)是模擬受試設(shè)備的附近發(fā)生雷電時(shí)，在受試設(shè)備的電源線和電纜線上產(chǎn)生的干擾現(xiàn)象。雷電通常會(huì)在設(shè)備供電線上感應(yīng)出較高的電壓，這種電壓沿著電源線傳播時(shí)，又會(huì)感應(yīng)到信號(hào)電纜上，對(duì)受試設(shè)備產(chǎn)生騷擾。雷擊產(chǎn)生浪涌電壓的主要機(jī)理如下[1]：

a）直接雷，它擊于外部（戶外）電路，注入的大電流流過(guò)接地電阻或外部電路阻抗而產(chǎn)生電壓；b）間接雷（即云層之間或云層中的雷擊或擊于附近物體的雷擊產(chǎn)生的電磁場(chǎng)），它在建筑物內(nèi)、外導(dǎo)體上產(chǎn)生感應(yīng)電壓和電流；c）附近直接對(duì)地放點(diǎn)的雷擊電流，當(dāng)它耦合到設(shè)備組合接地系統(tǒng)的公共接地路徑時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。

當(dāng)雷擊保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，電壓和電流可能發(fā)生迅速變化，并可能耦合到內(nèi)部電路。

EUT用于測(cè)試連接到電源線和短距離信號(hào)線互連線端口的浪涌抗擾度試驗(yàn)，應(yīng)使用1.2/50 μs組合波形發(fā)生器。選擇不同脈沖持續(xù)時(shí)間形成電阻、匹配阻抗電阻、上升時(shí)間形成電感和儲(chǔ)能電容的值，以使發(fā)生器產(chǎn)生1.2/50 μs的電壓浪涌（開(kāi)路情況）和8/20 μs的電流浪涌（短路情況）。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

通過(guò)改進(jìn)浪涌發(fā)生器終端接口，達(dá)到同時(shí)對(duì)多臺(tái)EUT進(jìn)行測(cè)試的目的。選取人民幣偽鈔鑒別儀作為EUT，分別測(cè)試了連接單臺(tái)EUT和兩臺(tái)EUT時(shí)的浪涌抗擾度試驗(yàn)。通過(guò)示波器測(cè)量連接多臺(tái)EUT時(shí)發(fā)生器輸出的浪涌波形與連接單臺(tái)EUT時(shí)輸出浪涌波形的差異。試驗(yàn)時(shí)EUT供給220 V交流電壓，處于正常工作狀態(tài)。浪涌電壓施加的相位為90 °。試驗(yàn)結(jié)果如圖1、圖2所示。圖1所示為在連接單臺(tái)EUT時(shí)測(cè)量到的浪涌信號(hào)波形，由圖1可知浪涌信號(hào)施加的相位為90 °，浪涌峰值為1350 V。圖2所示為在連接2臺(tái)EUT時(shí)測(cè)量到的浪涌信號(hào)波形，由圖2可知浪涌信號(hào)施加的相位為90 °，浪涌峰值為1310 V。比較圖1圖2可知，連接單臺(tái)EUT時(shí)EUT所承受的浪涌信號(hào)與連接兩臺(tái)EUT時(shí)EUT所承受的浪涌信號(hào)基本一致，浪涌信號(hào)的相位和電壓峰值無(wú)明顯變化。

3 結(jié)語(yǔ)

在浪涌抗擾度測(cè)試中，都是對(duì)單臺(tái)受試設(shè)備進(jìn)行抗擾度測(cè)試，但這種測(cè)試方式檢測(cè)效率低。該文利用抗擾度綜合發(fā)生器，通過(guò)改變終端接口，分別測(cè)試了連接一臺(tái)受試設(shè)備和同時(shí)連接兩臺(tái)EUT進(jìn)行電磁兼容浪涌抗擾度試驗(yàn)，分析了連接一臺(tái)EUT與同時(shí)連接兩臺(tái)EUT時(shí)傳輸?shù)紼UT浪涌信號(hào)的差異，研究連接多臺(tái)EUT時(shí)對(duì)抗擾度發(fā)生器產(chǎn)生浪涌信號(hào)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，連接單臺(tái)EUT時(shí)浪涌信號(hào)的相位為90 °，電壓峰值為1350 V，連接兩臺(tái)EUT時(shí)浪涌信號(hào)的相位為90 °，電壓峰值為1310 V，與連接單臺(tái)EUT時(shí)所承受的浪涌信號(hào)基本一致，相位和電壓峰值無(wú)明顯變化。利用抗擾度發(fā)生器同時(shí)對(duì)多臺(tái)EUT進(jìn)行測(cè)試，可達(dá)到面向多對(duì)象浪涌抗擾度檢測(cè)的目的，從而縮短了檢測(cè)時(shí)間，提高檢測(cè)效率。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊迎建，沈小宇.電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施指南[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010：483.

[2] GB/T 17626.5-2008.電磁兼容，試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)[S].