UPS的電磁兼容設(shè)計分析

　　一、UPS的電磁兼容特性

　　隨著人類對電磁波的不斷開發(fā)和利用，人們越來越注意到電磁波在造福人類的同時，也存在著危害的一面，因而，近年來在發(fā)達的國家和地區(qū)都相繼規(guī)定了相關(guān)的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)，也出現(xiàn)了很多國際著名的電磁兼容認證機構(gòu)，例如，銷售到歐洲的電子產(chǎn)品必須通過CE認證，美國則要求通過FCC認證，中國目前逐步要求通過 CEMC認證等。

　　作為信息時代IT產(chǎn)品電源保護的不間斷電源（UPS），它是集自動控制技術(shù)、電力電子技術(shù)為一體的高功率密度的電源產(chǎn)品，本身既是一個大的電磁波發(fā)射源，可能對周圍的環(huán)境和設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾，同時自身的控制系統(tǒng)又可能受到周圍電磁環(huán)境干擾，使UPS工作故障甚至損壞。所以，高質(zhì)量的UPS必須具有良好的電磁兼容特性。

　　二、與UPS電磁兼容相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求

　　針對UPS的電磁兼容特性，目前的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)主要有國際無線電干擾特別委員會的CISPR22-1997《信息設(shè)備的無線電騷擾的測量方法和限值》和 CISPR-24-1997《信息設(shè)備的抗擾度測量方法和限值》，歐洲的EN50091-2（1995）《UPS的EMC要求》，我國與CISPR標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的有GB9254-1998《信息設(shè)備的無線電騷擾的測量方法和限值》和GB/T17618-1998《信息設(shè)備抗擾度限值和測量方法》。

　　雖然標(biāo)準(zhǔn)不同，但是它們都是以CISPR為依據(jù)的，因此標(biāo)準(zhǔn)的基本限值是相同的，對UPS主要的要求具體如下：

　　1、輸入電源端子的傳導(dǎo)騷擾限值

　　表1為國標(biāo)和CISPR標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，限值沒有考慮UPS的容量，有明顯不合理的地方；而在歐標(biāo)EN59001-2中則按UPS的功率容量區(qū)分為兩種限值，即 25A電流以下的和25A以上的限值不同，相對比較合理。對于輻射騷擾限值，也存在相同的情況，下面2中的限值也是國標(biāo)和CISPR的要求。

　　2、輻射騷擾限值（10m）（表2）

　　如果采用3 m法測試，則根據(jù)相關(guān)公式可知，上述數(shù)值全部加上10。

　　3、其它相關(guān)要求

　　電池端騷擾：對于UPS的電池端騷擾，可以將它當(dāng)作UPS系統(tǒng)的組成部分，所有UPS的測試指標(biāo)是基于UPS系統(tǒng)的，因此可以不單獨考慮；

　　通訊接口騷擾：對于UPS的通訊接口騷擾，一般與強電信號無直接關(guān)系，較易符合相關(guān)要求，這里就沒有給出具體的限值；詳細要求可以查找相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

　　輸出電源端騷擾：對于UPS的輸出電源端子的傳導(dǎo)騷擾，目前的國標(biāo)和CISPR標(biāo)準(zhǔn)沒有給出很明確的要求，通常做法是采用輸入電源端子的騷擾限值，但測試方法有些差異；而在歐洲標(biāo)準(zhǔn)中，則明確規(guī)定為輸入電源端子的限值加上14dB，相對松一些。

　　抗擾度要求：對于UPS設(shè)備的機箱端口、信號端口、電信端口、電源輸入端口等還必須進行相關(guān)的抗擾度實驗，包括電磁場干擾實驗、靜電放電實驗、浪涌沖擊實驗、電快速瞬變脈沖實驗等；與上述的各種UPS對外騷擾不同，UPS的抗擾度體現(xiàn)UPS在各種電磁干擾環(huán)境下正常工作的能力，出現(xiàn)問題時直接表現(xiàn)為UPS 工作故障，用戶容易發(fā)現(xiàn)問題，因此是UPS廠家比較重視的可靠性問題；從目前UPS的市場上觀察，絕大多數(shù)的UPS在該方面的符合性較好些。