EMC电磁兼容入门知识培训

Feb19，09EMC基础知识培训目录一、EMC概论………………………………….………………….Enter二、传导干扰………………………...……………….…………….Enter三、辐射干扰………………………..………………….…………..Enter四、浪涌…………………………..……………………….………..Enter五、群脉冲……………………………….……………….………...Enter六、静电放电………………………….…………………………....Enter七、EMC应对措施…………………………….…………………...Enter八、EMC客诉时相关信息……………………….………………...Enter九、安规与EMC误解…………………………….………………...Enter十、谢谢………………………………………….………………....EnterEMC:ElectroMagneticCompatibilityEMI:interferenceEMS:sensitivity传导辐射静电群脉冲浪涌…ClassAClassBLevel1Level2Level3Level4培训主题:EMC(电磁兼容性)的全称是ElectroMagneticCompatibility，其定义为“设备和系统在其电磁环境中能正常工作且不对环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力”。该定义包含两个方面的意思，首先，设备能够抵抗所接受到的干扰而正常工作(即EMS)；其次，设备所发射的电磁干扰不能影响其它设备的正常工作(即EMI)。目前在这方面有相应的国际标准和国家标准。针对EMI有GB/T9254-1998（CISPR22B）标准，针对EMS有GB/T17626-1998（IEC61000-4）标准。EMC结构图如下：EMCEMIEMSconductionradiationESDCSRSEFTSURGEEMC-概述＞＞＞返回目录EMI干扰按干扰信号信号可分为共模干扰（COMMONINTERFERE）和差模干扰（DIFFERENTIALINTERFERE）。凡是来自电源火线（HOT/Livewire）而经由零线（NEUTRAL）返回的杂讯称为差模杂讯。凡是来自电源火线（HOT）或零线（NEUTRAL）而经由地线返回的杂讯,称为共模杂讯。两者产生的原理、传播的途径、频率特性和对策方法都不一样。在一般情况下，差模干扰幅度小、频率低、所造成的干扰较小；共模干扰幅度大、频率高，还可以通过导线产生辐射，所造成的干扰较大。在信号线与地间并接电容，可以减少共模干扰；在信号两极间加装滤波器可减少差模干扰。＞＞＞返回目录安全等级定义备注CLASSAA级信息技术设备（ITE）是指满足A类限制但不满足B类限值要求的那类设备。对于这类设备应不应该限制其销售，但因该在有关的使用说明中包含如下内容的声明：此为A级产品，在生活环境中，该产品会造成无线电干扰，在这种情况下，用户可能对其干扰采取切实可行的措施。CLASSBB级设备是指能满足B级骚扰限值的那类设备，主要在生活环境中使用。主要包括：----不在固定场所使用的设备，例如靠固定电池供电的便携式设备；----靠电信网络供电的电信终端设备；----个人计算机及其辅助设备；注：所谓生活环境是指那些有可能在离相关设备10米远的范围内使用广播和电视接收机的环境。在GB/T92541998中规定是这样定义的，如下：＞＞＞返回目录电磁兼容的概念-2电磁骚扰electromagneticdisturbance：任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。电磁干扰electromagneticinterference(EMI)：电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。电磁发射electromagneticemission：从源向外发出电磁能的现象。电磁辐射electromagneticradiation：包括a)能量以电磁波形式由源发射到空间的现象。b)能量以电磁波形式在空间传播电磁兼容的概念-3(条件)干扰源、被干扰对象及耦合通道必须有干扰源、被干扰对象及耦合通道的同时存在才能构成EMC问题。干扰源分类电磁干扰源自然电磁干扰源人为电磁干扰源大气干扰雷电干扰宇宙干扰热噪音功能性干扰源非功能性干扰源无线电广播电视无线通信雷达导航输电线电气化铁路车辆点火系统开关系统工业、科学、医疗设备家用电器办公设备干扰源分类-1自然电磁干扰自然电磁干扰主要指的是宇宙干扰、大气干扰、热噪声和沉积静电干扰。宇宙干扰是来自宇宙的背景噪声、太阳无线电噪声以及天体、星座发射的无线电噪声。太阳的的干扰频率从10MHz到几十GHz。宇宙干扰最为明显的频率范围为20MHz～500MHz，主要的干扰对象为航天飞行器以及通过卫星传播的通信信号和广播信号。除宇宙干扰外，大气干扰也是常见的自然电磁干扰。主要是雷电干扰，其他的还有沙暴、雨雾等。大气干扰的频率范围主要在30MHz以下，对地球上20MHz以下的无线电通信影响很大。热噪声指的是处于一定热力学状态下的导体中所出现的无规则电起伏，是由导体中自由电子的无规则运动引起的。如电阻热噪声、气体放电噪声等。干扰源分类-2电气设备干扰1）电晕放电高压输电线因绝缘失效时会产生间歇脉冲电流，形成电晕放电。电晕放电干扰对低频感测系统的影响较为严重，对高频感测系统影响不大。2）辉光放电及气体放电。如荧光灯、霓虹灯、等。常温空气中，当接点距离为0.0076mm，电压加到320V时会发生辉光放电。荧光灯的干扰电平一般为几十微伏到几千微伏，高的可达几十毫伏；频率为超高频。3）火花放电电气设备触点处的断续电流将会引起火花放电。对于有金属外壳的电气设备，干扰一般只能从缝隙处和引线处泄露。火花放电干扰频率很高。汽车点火干扰的频率范围为20MHz～1000MHz，作用距离可达50～100m。4）开关干扰5）工频干扰被干扰对象与耦合通道被干扰对象所囊括的范围也很宽。所有的电子设备都有可能成为被干扰对象，甚至人体。如电视机，收音机，模拟传感器，放大器，计算机等。耦合通道可以分为三类：辐射、传导及感应。如：电源线，内部连接电缆，机箱泄漏，天线到天线，导线到导线等。产品电磁骚扰特性主要测量标准-11）《工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁骚扰特性的测量方法和限值》CISPR11-1990CISPR是一个国际性的电磁兼容标准化组织，它是IEC下属的一个特别的技术委员会。该组织目前制定的有关于电磁兼容的标准还有：CISPR12；CISPR13；CISPR14；CISPR16；CISPR22；CISPR24等2）《车辆、机动船和由火花点火发动机驱动的装置的无线电骚扰特性的测量方法和限值》CISPR12-19973）《声音和电视广播接收机及有关设备无线电骚扰特性限值和测量方法》CISPR13-19964）《家用和类似用途的电动、电热器具，电动工具以及类似电器无线电骚扰特性的测量方法和限值》CISPR14-1997产品电磁骚扰特性主要测量标准-25）《无源无线电骚扰滤波器及抑制元件特性的测量方法》CISPR17-19816）《信息技术设备的无线电骚扰特性的测量方法和限值》CISPR22-19937）《谐波电流发射限制（设备输入电流≤16A/每相）》IEC61000-3-2：(1994)8）《设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁限制（额定电流≤16A）》IEC61000-3-3：(1994)9）《居住、商业和轻工业环境通用发射标准》IEC61000-6-3：(1996)10）《工业环境通用发射标准》IEC61000-6-4：(1997)产品抗扰性试验主要标准-11）《静电放电抗扰性试验》IEC61000-4-2：(1995)2）《射频电磁场辐射抗扰性试验》IEC61000-4-3：(1995)3）《电快速瞬变脉冲群抗扰性试验》IEC61000-4-4：(1995)4）《浪涌抗扰性试验》IEC61000-4-5：(1995)5）《对射频场感应的传导骚扰的抗扰性试验》IEC61000-4-6：(1996)6）《供电系统及所联设备谐波和谐间波的测量和测量仪器通用导则》IEC61000-4-7：(1991)产品抗扰性试验主要标准-27）《工频磁场抗扰性试验》IEC61000-4-8：(1993)8）《脉冲磁场抗扰性试验》IEC61000-4-9：(1993)9）《阻尼振荡磁场抗扰性试验》IEC61000-4-10：(1993)10）《电压瞬时跌落、短时中断和电压渐变的抗扰性试验》IEC61000-4-11：(1994)11）《居住、商业和轻工业环境通用抗扰性》IEC61000-6-1：(1997)12）《工业环境抗扰性通用标准》EN50082-2：(1995)*备注：EN为欧洲标准的代号。家用电器产品EMC认证进行的EMC检验项目包含电磁发射（EMI）和电磁抗扰度（EMS）两个方面，相关的检测项目如下：EMC检测项目英文名称关键指标备注电磁发射（EMI）电波暗室Semi-AnchoicChamber传导EMIConduction√辐射EMIRadiated√干扰功率DisturbancePower电源谐波Harmonics电压闪烁Flicker不连续干扰Click电磁抗扰性（EMS）抗静电ESD√抗射频辐射RS√抗电快速瞬变/脉冲群EFT√抗雷击(浪涌)击Surge√抗射频传导CS√抗电源频率磁场MagneticField抗电压变动VoltageDips&Interruptions备注：上表中的“关键指标”是电源行业客户关注的指标。＞＞＞返回目录安全等级分类：安全等级定义备注CLASSAA级设备是指非家用和不直接连接到住宅低压供电网设施中使用的设，A级设备应满足A级限值。ClassA只适合在工业环境使用，CLASSA级别的产品所产生的电磁波会干扰收音机及电视机，所以不适合在家中使用，但在办公室使用是可以的。通过ClassA认证的产品不能在只适合ClassB的地区使用，所有在美国销售的电子产品都必须通过CLASSB认证。CLASSBB级设备是指家用和直接连接到住宅低压供电网设施中使用的设备，B级设备应满足B级限值。ClassB对辐射的要求更严格，其中150kHz-30MHz为传导测量范围，30MHz-1GHz为辐射测量范围。CLASSB级别的产品表示所产生的电磁波并不会干扰微波的讯号，所以可以在家庭或办公室使用，如个人计算机或家用电话即属于此类产品。一般真正通过FCCCLASSB认证的产品说明其具有很强的抗干扰能力和很低的辐射水平，在系统中既不易受到其它电子设备的影响，也不会干扰其它电子设备。＞＞＞返回目录我们的产品相关标准EMI--1:欧盟EN55022(信息技术设备)国际无线电干扰特别委员会CISPR22中国GB9254-19982:欧盟EN55011(工,科,医疗设备发射要求)CISPR22EMS--国际电工委员会IEC61000-4欧盟EN61000-4中国GBT17626GBT17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验.pdfGBT17626.4-2008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验.pdfGBT17626.5-2008电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验.pdfGBT17626.6-2008电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度.pdfEMI-传导干扰(CONDUCTION)-概念概念:通过导电介质把一个电网络上的信号耦合到另一个电网络(线路中的高频电流在干扰源和干扰接收者之间流动产生的EMI,在电源设备中通常关注AC输入线缆)特点:频率段:150KHZ~30MHZ,峰值,准峰值,平均值目的:测试产品对外界的干扰,并将这种交变的电流电压干扰信号转化成直流幅值显示EMCtraining(中文)-龚盛.pptP14~17EMI-传导干扰(CONDUCTION)-测试方法提供标准电源阻抗同时也提供一定的滤波器功能标准中定义