電子設備的浪涌抗擾度試驗測試設計

雷擊發(fā)生時，強電流及其產生的電磁脈沖能通過傳導，感應，耦合等方式在電子設備產生過電壓，過電壓沿電源線或信號線傳輸時，就形成雷電浪涌。 通常，雷電會對暴露在外的電源線上感應出較高的電壓，這種電壓不僅會直接傳到設備，其產生的浪涌電流在電源線路傳導時，電磁感應的浪涌會耦合到周圍的信號線。類似此類浪涌對電子產品會造成極大損害，因此要求產品具備一定浪涌抗擾能力。

一概 述

1. 概念

浪涌抗擾度主要考察電氣和電子設備對由開關和雷電瞬變過電壓引起的單極性浪涌（沖擊）抗擾度。

2. 試驗目的

建立一個共同的基準，用來評價電氣和電子設備在遭受到浪涌（沖擊）時的性能。通常在實驗室里測試就是模擬雷擊干擾對設備的影響。

浪涌是沿著電源線或信號線上傳播的快速上升，緩慢下降的電流或電壓。

二浪涌的產生

1. 電力系統(tǒng)開關瞬態(tài)：

（1）主要的電力系統(tǒng)切換騷擾，例如電容器的切換；

（2）配電系統(tǒng)中較小的局部開關動作或負載變化；

（3）與開關器件（如晶閘管）相關聯(lián)的諧振現象；

（4）各種系統(tǒng)故障，例如設備組合對接地系統(tǒng)的短路和電弧故障。

2. 雷電的瞬態(tài)：

（1）直擊雷，它擊于外部電路，注入的大電流流過接地電阻或外部電路阻抗而產生的電壓；

（2）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生的電磁場）它在建筑物內、外導體上產生感應電壓和電流；

（3）附近直接對地放電的雷電電流，當它耦合到設備組合接地系統(tǒng)的公共路徑時產生感應電壓。

3. 雷電等級劃分

● LPZ 0A區(qū)： 本區(qū)內的各物體都可能遭到直接雷擊和導走全部雷電流；本區(qū)內的電磁場強度沒有衰減。

● LPZ 0B區(qū)：本區(qū)內的各物體不可能遭到大于所選滾球半徑對應的雷電流直接雷擊，但本區(qū)內的電磁場強度沒有衰減。

● LPZ 1區(qū)：本區(qū)內的各物體不可能遭到直接雷擊，流經各導體的電流比LPZ 0B區(qū)更?。槐緟^(qū)內的電磁場強度可能衰減，這取決于屏蔽措施。

● LPZ 2后續(xù)防雷區(qū)：當需要進一步減小流入的電流和電磁場強度時，應增設后續(xù)防雷區(qū)，并按照需要保護的對象所要求的環(huán)境區(qū)選擇后續(xù)防雷區(qū)的要求條件。

三試驗配置

1. 組合波發(fā)生器，耦合/去耦網絡和其他輔助設備。

2. 組合波發(fā)生器分為10/700μs和1.2/50μs兩種，分別對應不同的端口類型。

3. 分類

浪涌抗擾度試驗分為：

（1）浪涌電壓抗擾度試驗（開路電壓）

（2）浪涌電流抗擾度試驗（短路電流）

注：浪涌（Surge）抗擾度試驗模擬的是間接雷擊，不考慮直擊雷，也不考慮EUT耐高壓的絕緣能力測試。

四具體測試波形

1. 1.2/50μs波形介紹

1）組合波發(fā)生器的電路原理圖

（2）具體波形圖

2. 10/700μs波形介紹

（1）組合波發(fā)生器的電路原理圖

（2）具體波形圖

3. 兩種浪涌信號的適用范圍：

（1）對通訊網和長距離信號電路端口，推薦采用10/700μs沖擊波。常見電子設備如RJ45，RS232， XDSL， RS485，安防攝像頭等。

（2）對交直流電源端口和短距離信號電路端口，推薦采用1.2/50μs沖擊波。常見電子設備如LED照明設備，基站等。

五常見的設備端口抗浪涌能力測試

1、防雷區(qū)域細分圖

2、各接口推薦防護等級

以上是個人對于浪涌抗擾度標準的解讀，希望能加深大家對標準的認識，同時也對設計和整改有所幫助。
責任編輯；zl