EMC 測試高精度設(shè)計的最常用測試標準

作者：Ian Williams

如果您一直關(guān)注本博客，很有可會知道 TI Designs — precision，這是我們針對高精度應(yīng)用的高質(zhì)量參考設(shè)計庫。在“TI Designs — precision”主頁上，您首先會看到一張圖片，顯示這些設(shè)計的三個層面：參考、驗證和 TI 認證 （CerTIfied）。前兩個層面“參考”與“驗證”很好理解，因為大部分工程師每天都在跟仿真、原理圖及工作臺測量打交道。但“TI 認證（CerTIfied）”有點難懂。

為什么要進行認證測試，誰來執(zhí)行測試，以及通過或不通過由什么決定？

最重要的是，為什么單詞中間有個有趣的大寫“TI”？我將在今天的博客中說明這些問題。在第 2 部分，我將詳細介紹適用于我們高精度設(shè)計的最常用測試標準。

“TI Designs — Presicion”的三個層面

我們有很多客戶通常為工業(yè)市場設(shè)計產(chǎn)品和解決方案。眾所周知，工廠車間等工業(yè)環(huán)境對模擬電子產(chǎn)品具有極大的破壞性。安裝在這些環(huán)境中的任何電路都必須非常穩(wěn)健，足以在不明顯影響其性能的情況下，承受極大的瞬態(tài)電壓與電流。在瞬變特別嚴重的極端情況下，電路非但無法正常工作，反而還可能會變成一個“小火爐”！

— 重大電氣瞬變的后果

電路承受這種瞬態(tài)能量的能力稱為電磁兼容性 （EMC）。國際電工技術(shù)委員會 （IEC） 是一個促進電子電氣標準化國際合作的全球性組織。該組織制定了一套 EMC 標準，其已成為希望在世界各地開展業(yè)務(wù)的制造商必須達到的要求。如果產(chǎn)品能夠通過這些標準所指定的測試，一般認為該產(chǎn)品非常穩(wěn)健，足以適應(yīng)最惡劣的工業(yè)環(huán)境。這就是 TI 認證高精度設(shè)計的真正價值所在，這些設(shè)計中的每一項不僅在幾乎任何環(huán)境下針對高精度性能進行了優(yōu)化，而且還針對這些 IEC 標準進行了測試。

正在進行的 EMC 測試

由我們的工程師針對 TI 認證設(shè)計所做的這類測試稱為“工程設(shè)計評估”。這就意味著我們會作為電路設(shè)計人員到一個公認的測試中心（例如 NTS），并在測試中心技術(shù)人員的協(xié)助下執(zhí)行一系列測試。雖然測試中心使用標準化設(shè)備生成和應(yīng)用各種瞬態(tài)參數(shù)，但我們可以攜帶我們自己的萬用表、示波器或任何其它所需的儀器對測試過程中的電路性能進行量化。這不同于正式的認證測試，正式的認證測試由第三方執(zhí)行評估，電路設(shè)計人員不在場。由于我們目前不執(zhí)行正式測試流程，因此我們的設(shè)計稱為“TI 認證”，而不是“認證”。

在工程設(shè)計評估中，電路設(shè)計人員可以定義構(gòu)成通過或不通過條件的限值。例如，我們的很多工業(yè)模擬輸出模塊規(guī)定：輸出誤差要小于輸出滿量程范圍 （FSR） 的 0.1%。因此，我們將 0.1%FSR 值作為限值是合理的。一旦確定限值條件，測試中的設(shè)備就將在經(jīng)歷各種測試的時候，表現(xiàn)出四種適當行為等級中的一種，如表 1 所示。A 級性能是最理想的情況，電路基本上不會受到瞬變的影響，而 B 級性能也可以接受。

表 1：EMC 測試性能等級

請繼續(xù)關(guān)注第 2 部分，到時候我們將深入討論大部分相關(guān) IEC 測試的技術(shù)規(guī)范。