EMC测试方法及标准学习

EMC测试方法及标准学习乘研院电子电器部刘伟2007.01.14第一版静电放电(ESD)电磁兼容性(EMC)电磁耐受性(EMS)电磁干扰性(EMI)传导性发射辐射性发射抗传导干扰抗辐射干扰EMC划分电磁干扰性(EMI)传导性发射辐射性发射电波暗室限值测量法TEM小室限值测量法电源线RF发射电压测量法控制线/信号线RF电流探头测量法电源线瞬态发射测量法EMI试验方法划分EMS试验方法划分电磁耐受性(EMS)抗传导干扰抗辐射干扰24V电源线瞬态传导控制线/信号瞬态线传导电波暗室法TEM小室法带状线法大电流注入法平行板天线直接射频能量注入ESD试验方法划分静电放电(ESD)直接接触放电空间放电EMIEMSGBGB/T4365电磁兼容术语GB/T6113无线电骚扰和抗扰度测试设备规范GB/T17619汽车电磁辐射抗干扰GB14023车辆由火花点火发动机驱动的装置的无线电骚扰特性的限值和测量方法GB18655车辆收音机无线电抗干扰特性ISOISO11452车辆零部件窄带电磁辐射干扰ISO11451车辆窄带电磁辐射干扰-整车ISO7637车辆传导耦合干扰ISO10605车辆静电放电干扰CISPRCISPR12整车无线电干扰特性-测量方法和限值CISPR25用于保护车辆接收机辐射电磁干扰特性-测量方法和限值CISPR16无线电干扰和抗干扰测量仪器及其方法ECEECER10车辆电磁兼容性能认证EEC89/336EEC&92/31EEC-电磁兼容性法规72/245EEC&95/54/EC抑制车辆火花点火发动机引起的无线电干扰SAESAEJ1113(1-42)车辆部件电测兼容测试程序SAEJ551(1-17)整车电测兼容测试方法和性能等级EMC标准体系各种试验方法的介绍EMI传导发射－电源线瞬态发射电压测量法-ISO76371试验机构及其原理2试验脉冲评价等级1试验机构及其原理1示波器或测量设备2电压探头3人工网络4DUT5接地板6电源7接地线，100mm各种试验方法的介绍1试验机构及其原理1示波器或测量设备2电压探头3人工网络4DUT5接地板6电源7接地线，100mm各种试验方法的介绍2试验脉冲评价等级各种试验方法的介绍EMI传导发射－电源线RF发射电压测量法1适用频带0.15MHZ-108MHZ2试验机构及其原理3确定试验限值要求等级各种试验方法的介绍1电源2人工网络3EUT4负载模拟器5接地平面6电源线7绝缘垫板8双屏蔽或者固体屏蔽的同轴电缆（50欧姆）9测量仪器10屏蔽层1150欧姆的负载12防水接插件传导发射–EUT的电源返回线远程接地1电源2人工网络3EUT4负载模拟器5接地平面6电源线7绝缘垫板8双屏蔽或者固体屏蔽的同轴电缆（50欧姆）9测量仪器10屏蔽层1150欧姆的负载12防水接插件传导发射–EUT的电源返回线本地接地传导发射–交流发电机和发电机的测试布置1电源2人工网络3EUT4负载模拟器5接地平面6电源线7绝缘垫板8双屏蔽或者固体屏蔽的同轴电缆（50欧姆）9测量仪器10屏蔽层1150欧姆的负载12防水接插件13测试灯泡/控制电阻宽带传导发射的限值等级我们选择的限值等级为2窄带传导发射的限值等级我们选择的限值等级为2EMI传导发射－控制线/信号线RF电流探头测量法1适用频带0.15MHZ-108MHZ2试验机构及其原理3确定试验限值要求等级各种试验方法的介绍1测试设备2屏蔽外壳3防水接插件4双屏蔽或同轴屏蔽电缆5用于信号/控制线测试的电流探测器6DUT7长度为（1500±75）mm或专用长度为2000mm的测试线束，高于地面（50±5）mm低绝缘支架。8人工网络9测试台架——2500mm长，900mm宽10典型RF吸收材料11电源滤波器发射骚扰——电流探测器测试方法示例控制/信号线上的电流传导宽带限值我们选择的限值等级为2控制/信号线上的电流传导窄带限值我们选择的限值等级为2EMI辐射发射－TEM小室限值测量法1适用频带0.15MHZ-108MHZ2试验机构及其原理3确定试验限值要求等级各种试验方法的介绍1测试仪器2TEM单元3EUT4人工网络5电源650欧姆的终端电阻7绝缘板TEM测试布局示例零部件的宽带和窄带辐射发射的限值EMI辐射发射－电波暗室限值测量法1适用频带0.15MHZ-1000MHZ2试验机构及其原理3确定试验限值要求等级各种试验方法的介绍电波暗室试验机构零部件宽带辐射发射限值零部件窄带辐射发射限值EMS抗传导干扰－大电流注入法1适用频带1MHZ-400MHZ2试验机构及其原理3确定试验等级强度4确定试验功能状况要求各种试验方法的介绍大电流注入试验机构大电流注入试验等级强度大电流注入试验功能状况要求A：试验中和试验后功能测试所有满足设计EMS抗传导干扰－24V电源线瞬态传导1试验机构及其原理2试验脉冲类型及其来源3试验严酷等级4确定试验功能状况要求各种试验方法的介绍24V电源线瞬态传导试验机构-脉冲调整1示波器或测量仪器2电压探头3脉冲发生电源机构4人工网络5接地平板6接地线，100mm7电阻82级管桥24V电源线瞬态传导试验机构-脉冲注入1示波器或测量仪器2电压探头3脉冲发生电源机构4人工网络5接地平板6接地线，100mm7电阻8二级管桥24V电源线瞬态传导试验机构-试验脉冲24V电源线瞬态传导试验机构-试验脉冲24V电源线瞬态传导试验机构-试验脉冲24V电源线瞬态传导试验机构-试验脉冲24V电源线瞬态传导试验机构-试验脉冲24V电源线瞬态传导试验机构-试验脉冲24V电源线瞬态传导试验机构-试验脉冲24V电源线瞬态传导试验机构-试验脉冲24V电源线瞬态传导试验脉冲严酷等级24V电源线瞬态传导试验功能状态要求A：试验中和试验后功能测试所有满足设计EMS抗传导干扰－控制线/信号瞬态线1试验机构及其原理2试验脉冲类型及其来源3试验严酷等级4确定试验功能状况要求各种试验方法的介绍1绝缘垫板2DUT3线束绝缘支架4等效车辆负载5接地平板6电源7电池8示波器950A衰减器10耦合钳11脉冲发生器24V控制线/信号线瞬态传导试验机构24V控制线/信号线瞬态传导试验脉冲-快速瞬态脉冲a24V控制线/信号线瞬态传导试验脉冲-快速瞬态脉冲b24V控制线/信号线瞬态传导试验脉冲严酷等级24V控制线/信号线瞬态传导试验功能状态要求A：试验中和试验后功能测试所有满足设计EMS抗辐射干扰－带状线法1适用频带0.01MHZ-200MHZ2试验机构及其原理3确定试验严酷等级强度4确定试验功能状况要求各种试验方法的介绍1DUT2线束3等效车辆负载4终端电阻5绝缘垫1信号发生器2射频放大器3过滤器4连接器5绝缘垫6DUT7测试监控器8线束9功率表F10功率表R11计算机带状线试验机构带状线试验严酷等级强度A：试验中和试验后功能测试所有满足设计带状线试验功能状态要求EMS抗辐射干扰－TEM小室法1适用频带0.01MHZ-200MHZ2试验机构及其原理3确定试验等级强度4确定试验功能状况要求各种试验方法的介绍TEM试验机构TEM试验严酷等级强度A：试验中和试验后功能测试所有满足设计TEM试验功能状态要求EMS抗辐射干扰－电波暗室法1适用频带200MHZ-18000MHZ2确定试验等级强度3确定试验功能状况要求4试验机构及其原理各种试验方法的介绍1信号发生器2射频放大器3大电流插接器4同轴电缆5天线6DUT7线束8人工网络9测试台10射频吸收室电波暗室试验机构电波暗室试验严酷等级强度EMS抗辐射干扰－平行板天线1适用频带0.01MHZ-200MHZ2确定试验等级强度3确定试验功能状况要求4试验机构及其原理各种试验方法的介绍EMS抗辐射干扰－直接射频能量注入1适用频带250KHZ-400MHZ2确定试验等级强度3确定试验功能状况要求4试验机构及其原理各种试验方法的介绍静电放电(ESD)1试验严酷等级2确定试验功能状况要求3试验机构及其原理各种试验方法的介绍试验步骤1确定试验法规要求2确定电器零部件类别3确定试验内容4选择试验方法5根据试验要求完成试验确定法规要求对于连续型骚扰－ECER10试验频带要求20MHZ-1GHZ－GB18655试验频带要求150KHZ-1000MHZ－CISPR25试验频带要求150KHZ-1000MHZ－GB17619试验频带要求20MHZ-1000MHZ－试验要覆盖标准频带要求，可以选择不同的试验方法搭配实现需要细化的工作：确定国内、欧盟和美国市场的法规要求1确定电子电器元件类型P：被动电器组件和模块，例如：电阻、电容、二极管和机械开关A：电子模块和组件包括活性电子装置，例如：模拟放大电路，开关电源，微处理控制器和显示器B：与车辆没有线束连接的控制模块，例如：胎压控制器HV：高电压(60V)的电器组件C：与电路板耦合，被直接辐射电器组件或模块，辐射频率小于200MHZ，尺寸一般大于200mm，没有屏蔽保护，例如：仪表S：作为控制器输入的传感器电子模块和组件MS：电子模块和组件包括磁敏感元件X：包含电子或电器控制电机的控制模块Y：包含线圈继电器的控制模块BCM：电刷换向电机ECM：电子控制电机R：继电器，螺线管和喇叭等感性元件IP：100HZ工作频率以上的感性负载根据电器元件类型确定试验内容需要细化的工作：确定各种类电器电子元件和组件EMC试验内容1满足国内市场2满足欧盟和国内市场3满足美国和国内市场根据电器元件类型确定试验内容-DC标准例1电刷换向电机的EMC试验内容1EMI传导发射－电源线瞬态发射测量法ISO76372EMI传导发射－电源线RF发射电压测量法CISPR253EMI辐射发射电波暗室限制测量法CISPR25例2B21BCM的EMC试验内容1EMI传导发射电源线RF发射电压测量法和控制线/信号线RF发射电流测量法CISPR252EMI传导发射电源线瞬态发射电压测量法和控制线/信号线瞬态发射电流测量法ISO7637根据电器元件类型确定试验内容根据电器元件类型确定试验内容3EMI辐射发射电波暗室限制测量法CISPR254ESD静电放电试验ISO106055EMS24V电源线瞬态传导抗干扰ISO76376EMS抗传导干扰大电流注入法ISO114527EMS抗辐射干扰电波暗室法ISO11452根据试验内容选择合适的试验方法需要细化的工作：各种试验方法原理学习确定试验要求，完成试验需要细化的工作：确定各种试验方法的试验要求(试验严酷等级，功能状态等级，测试限值要求等)试验状态等级定义－A：试验中和试验后功能测试所有满足设计－B：试验中和试验后功能测试所有满足设计，但是试验中有一个或多个超过限值要求，试验后会自动恢复正常值－C：试验中一个或多个功能失效，试验后会自动恢复正常－D：试验中一个或多个功能失效，试验后没有自动恢复正常，但通过复位可以恢复正常－E：试验中一个或多个功能失效，试验后不能自动恢复正常，只有通过替换器件