电磁兼容测试

EMC电磁兼容测试项目简介 一般来说，电气，电力设备产品要做的EMC电磁兼容测试主要包含浪涌（冲击）抗扰度、振铃波浪涌抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度、工频电源谐波抗扰度、静电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、工频磁场抗扰度、脉冲磁场抗扰度、传导骚扰、辐射骚扰、射频场感应的传导抗扰度等相关抗扰度测试。 下面重点介绍一下产品在进行电磁兼容测试时，相对比较容易出现问题的项目： 1、静电放电抗扰度检测 静电放电分为接触放电和空气放电，静电是积累的高压，当接触到设备的金属外壳时会瞬间放电，会影响到电子设备的正常工作，可能引起设备故障或重启，在安全性要求较好的场合这是不允许的。 静电会影响显示效果，可能出现显示闪烁或黑屏，影响正常显示和操作。静电还可能引起CPU工作异常，程序死机或重启。 如果在产品详细设计阶段采用电磁兼容的相关设计，做静电试验不必过分担心，通过设计，对静电积累的电荷进行良好的泄放，不会影响系统的正常工作。 1、雷击浪涌抗扰度检测 雷击浪涌主要包含两个方面，一个是电源防雷，一个是信号防雷。 电源防雷主要是针对系统级而言的，系统级设计要按照三级防雷设计，总电源进入端设置电源防雷（如OBO公司的V20-C/3-PH385），可以对系统的电源进行一级防护，电源经过电源防雷后，进入隔离变压器，隔离变压器可以对电磁干扰信号进行较好的防护，抑制其对系统的影响

随着科学技术的不断发展，电子设备的数量及应用逐渐增多，结果必将造成电磁干扰越来越严重。 在日趋恶劣的电磁环境中，如若不采取恰当的电磁屏蔽措施，会导致设备之间的电磁干扰日益严重，电子设备的性能下降，甚者会危及到信息的安全。为了保证电子设备在复杂的电磁环境中既不干扰其他设备，而又不受其他设备干扰的影响而能正常工作，这就要求在设备研制的初期阶段必须从结构、技术等方面进行严格的电磁兼容设计。 1 电磁兼容设计的基本要求 电磁兼容性是电子设备的主要性能之一，在进行设备功能设计的同时，还应进行电磁兼容设计。 电磁兼容设计的目的是使所设计的设备在复杂电磁环境中实现电磁兼容，因此在进行电磁兼容设计时应满足以下要求： 首先明确设备所满足的电磁兼容指标，然后确定设备的敏感器件、干扰源及干扰途径，有针对性地采取措施，最后通过试验了解设备是否达到了电磁兼容指标要求。 2 电磁兼容设计所采取的方法 对于通信车而言，通常其所装载的设备量很多，包括配电设备、通信设备及终端设备等，各设备间很容易形成电磁干扰，进而影响通信质量，因此设备在进行电磁兼容设计时要从3 要素（ 干扰源、耦合途径和敏感设备） 出发，采取各种有效手段，抑制干扰源，消除或减弱干扰耦合，增加敏感设备的抗干扰能力。 以某车载电子设备为例，由数字电流表、数字电压表、转换开关、断路器、控制保护单元、互感器、接触器等单元及元器件组成，其中数字电流表

内容概要： • EMC相关名词释义 • EMC三要素 • EMC标准、认证 • EMC之耦合途径 • EMC测试项目 电磁兼容性EMC （Electro Magnetic Compatibility），是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。 EMC 包括两个方面：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰，不能超过一定的限值—— EMI ；另一方面是指器具对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性—— EMS 。 一、EMC电磁兼容相关名词释义： EMC = EMI + EMS EMC (Electro Magnetic Compatibility )电磁兼容 EMI(Electro Magnetic Interference) 电磁干扰（对外辐射） EMS(Electro Magnetic Susceptibility) 电磁敏感度（抗干扰） 二、EMC三要素 干扰源→耦合途径→敏感接收器 三、EMC标准、认证 1)国际电工委员会（IEC）最早成立了国际无线电干扰特别委员会（CISPR），对电磁辐射干扰进行管理规定。 2）IEC/TC77、TC65分委员会 3）美国FCC认证 4）欧盟EMC指令 5）军用标准级的，如国军标GJB、美军标MIL 6）国际标准 CISPR系列、IEC61000

电磁兼容性（EMC-electro magntic compatibility）根据国家军用标准 GJB72-85 *《电磁干扰和电磁兼容性名词术语》*中第5.10条定义：“设备（分系统、系统）在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的共存状态。即：该设备不会由于受到处于同一电磁环境中其它设备的电磁兼容发射导致或遭受不允许的降级；它也不会使同一电磁环境中其它设备（分系统、系统），因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级。”，（GJB72-85中5.14降级定义：“任何设备、分系统或系统的工作性能偏离预期的指标，使工作性能出现不希望有的偏差。 注：这并不意味着发生故障或突然失效。 ”）。 从定义上看电磁兼容（EMC）是指电子、电气设备或系统在预期的电磁环境中，按设计要求正常工作的能力，其中包含以下 三个方面的含义： **A：**电磁环境，即系统或设备的工作环境。GJB72-85中2.24电磁环境定义：“设备、分系统或系统在执行规定任务时，可能遇到的辐射或传导电磁发射电平在不同频率范围内功率和时间的分布。电磁环境有时也可用场强表示。” **B：**电磁干扰（EMI-electro magnetic interference）即处在一定环境中的设备或系统，在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值。相对应的测试项目有： 传导测量 （Conducted Emission）；

转载电子发烧友网站 某铁路设备计算机联锁系统，在各子模块组装到机柜过程中未考虑电磁兼容，导致系统样机进行辐射抗扰度试验时，系统通讯异常。 1.1. 样机现场测试现象描述 风险描述 （1） 样机各类通讯信号接口均未作滤波处理，且各类通讯电缆均外露屏蔽机柜外部； （2） 样机电源接口未作滤波处理； （3） 样机机柜存在缝隙，无法实现整体屏蔽； 1.2辐射抗干扰度的测试原理 A、辐射抗干扰度测试配置 从辐射抗扰度测试布置图便可以看出，RS实际上测试的就是产品中等效天线所接收的噪声信号对产品产生的干扰效果；等效天线有两种，一种是环路天线（如单板内信号的环路），一种是单极天线（如产品的的电缆或其他尺寸较长的导体）。 图1　RS试验布置图 B、辐射抗干扰度的干扰原理 （1） 在PCB中，信号从源驱动端出发传输到负载端，再从负载端回流至源驱动端，信号的流动路径在此过程中形成了一个环路；当外界的电磁场穿过此环路时便会在此环路上产生感应电压；这就是辐射抗扰度测试中产品电路收到干扰的一个原因。通常此类干扰问题可在PCB上做优化（布线环路面积的减小）和结构设计的改良（屏蔽搭接等措施，使得干扰进入不了机体内部）来避免。 （2） 当样机处于RS测试环境中时，样机中较长的互连电缆或其他长尺寸导体均会成为接收电磁场的天线，这些电缆或长尺寸导体在此过程中会产生感应电流流入样机内部单板，从而使样机工作性能下降

随着世界工业水平的发展，对电磁兼容设备与应用技术的要求越来越高，需求日益增大。电磁兼容已经在多个领域得到广泛应用，并日益受到人们的逐步认识和重视。EMC学科领域范围日益扩大，现已不只限于电子设备本身，还涉及到电磁污染、电磁饥饿等一系列生态效应问题以及其他多方面的问题，随着电磁能量利用的发展，它将预测并控制变化着的地球和天体周围的电磁环境、为了协调环境所采取控制方法、各项电气规程的制定以及电磁环境的协调和电磁能量的合理应用等。 当前，我国电磁兼容行业的科研、设计、应用水平已经大大提高，新技术、新产品也已经在大力开发和生产。但随着我国加入WTO，工业迅速发展，我国各行业对电磁兼容技术与产品的要求越来越高。因此，进一步加强国内外电磁兼容技术的交流与合作，加快新技术、新产品的推广和应用，已是当务之急。随着科学技术的发展，大量技术含量高、内部结构复杂的电工、电子产品得到广泛应用。而电磁干扰致使电工、电子产品的性能下降，无法工作的现象也时有发生，严重的可造成质量事故和设备损坏以及其它无法估量的损失。 在电磁环境中，电磁干扰造成的危害是各种各样的，可能从最简单的令人烦恼的现象直到严重的灾难。 1、为了电子设备工作的可靠性 电磁兼容性是指电子设备在电磁环境中正常工作的能力。电磁干扰是对电子设备工作性能有害的电磁变化现象。电磁干扰不仅影响电子设备的正常工作，甚至造成电子设备中的某些元器件损害。因此

天纵检测（SKYLABS）是从事EMC（电磁兼容）检测工作的第三方实验室之一。今天我们就给大家讲讲EMC标准的结构划分及分类问题。 EMC标准和其它大多数组织的标准体系框架类似，其采用了国际电工委员会（IEC）的标准分类方法。从大的方面说，其标准类别可分成基础标准、通用标准、产品标准，其中产品标准又可分为系列产品标准和专用产品标准。每类标准都包括发射（EMI）和抗扰度（EMS）两个方面的内容。 1、EMC基础标准 基础EMC标准规定达到电磁兼容的一般和基本条件或规则，它们与涉及EMC问题的所有系列产品、系统或设施有关，并可适用于这些产品，但不规定产品的发射限制或抗扰度判定准则。它们是制定其他EMC标准（如通用标准或产品标准）的基础或引用的文件。 基础标准涉及的内容包括：术语、电磁现象的描述、兼容性电平的规范、骚扰发射限制的总要求、测量、试验技术和方法、试验等级、环境的描述和分类等等。比较典型的EMC基础标准如IEC61000，GB/T 17626等。 2、EMC通用标准 通用EMC标准是关于特定环境下的电磁兼容标准。它规定一组最低的基本要求和测量/试验程序，可应用于该特定环境下工作的所有产品或系统。如某种产品没有系列产品标准或专用产品标准，可使用通用EMC标准。 通用EMC标准将特定环境分为两大类： 1）居住、商业和轻工业环境 a.居住环境如住宅、公寓； b.商业环境如商店

0、总结 0.1、按区域来分：EMC标准主要分为国际标准（IEC）、欧盟标准（EN）、中国国家标准（GB/T）等; 0.2、在国内：EMC标准主要分为 国家标准 、 行业标准 （例如：能源局）、 企业标准 （例如：国家电网）等； 0.3、EMC标准的严格性，一般来说：企业标准＞行业标准＞国家标准； 0.4、EMC的标准主要分为 基础标准 、 通用标准 、 产品（类）标准 ，架构如下图 1所示； 0.5、通用标准主要按照设备的使用环境来分类，主要分为” 居住、商业和轻工业环境 “和“ 工业环境 ”； 0.6、产品类标准主要按照设备的行业类型来分类，主要分为“ 信息技术设备 ”、“ 测量、控制和实验室用的电设备 ”和“ 声音和电视广播接收机及有关设备 ”等； 0.7、产品做EMC测试时，参考的标准：国家标准和行业标准都得满足（主要还是看市场和客户的需求）； 0.8、参考国家标准时优先级如下：产品标准＞产品类标准＞通用标准； 0.9、以下列举的标准都是国家标准，且暂未发现EMI（发射）的基础标准； 0.10、具体测试的标准为EMC基础标准，其具体项目如图 2所示。 图 1 EMC标准架构 图 2 EMC基础标准（测试项目） 1、基础标准 1.1、EMS（抗扰度） GB/T 17626.1-2006 电磁兼容 试验和测量技术 抗扰度试验总论 GB/T 17626.2-2018 电磁兼容

第一篇文章我们学习了电磁兼容概念、电磁兼容三要素以及简单介绍了下电磁兼容的常规测试项，相信各位小伙伴已经对电磁兼容有了一个初步的认识，今天呢我们一起来了解下电磁兼容相关标准，另外我后面还会附带一些试验注意事项，下一篇开始我们会具体讲解每一个试验是如何开展的~ 古之成大事者，不惟有超世之才，亦必有坚韧不拔之志！电磁兼容学习之路，让我们一起探索！ 细究起来，电磁兼容标准制定工作已经有70年的历史，最早是由国际无限电子干扰标准化特别委员会（CISPR）提出，后来世界各大组织及各国政府都相继制定了许多的电磁兼容标准，目前国际上有权威性的电磁兼容标准和从事EMC标准制订工作的专业委员会有： 国际电工委员会：IEC标准（TC77） 国际无线电干扰标准化特别委员会：CISPR标准 国际标准化组织：ISO标准 国际电信联盟：ITU标准 欧共体：EN标准(CENELEC)和ETS标准(ETSI) 德国：VDE标准 美国：FCC标准和军用标准MIL-STD 日本：VCCI标准 涉及电磁兼容的国际上标准化组织主要是国际电工委员会（IEC）。而其主要的组织为第77技术委员会（T77）和国际无线电干扰标准化特别委员会（CISPR）。 看起来是不是特别头大，不用担心，虽然这些标准制定组织不同，但大体内容是相似的，正所谓一通百通，嘿嘿，这些标准都在逐步走向国际统一而且有着统一的制定原则： 保证测试结果的可重复性

当前，日益恶化的电磁环境，使我们逐渐关注设备的工作环境，日益关注电磁环境对电子设备的影响，从设计开始，融入电磁兼容设计，使电子设备更可靠的工作。 电磁兼容设计主要包含浪涌（冲击）抗扰度、振铃波浪涌抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度、工频电源谐波抗扰度、静电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、工频磁场抗扰度、脉冲磁场抗扰度、传导骚扰、辐射骚扰、射频场感应的传导抗扰度等相关设计。 电磁干扰的主要形式 电磁干扰主要是通过传导和辐射方式进入系统，影响系统工作，其他的方式还有共阻抗耦合和感应耦合。 传导：传导耦合即通过导电媒质将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上，属频率较低的部分（低于30MHz）。在我们的产品中传导耦合的途径通常包括电源线、信号线、互连线、接地导体等。 辐射：通过空间将一个电网络上的骚扰耦合到另一个电网络上，属频率较高的部分（高于30MHz）。辐射的途径通过空间传递，在我们电路中引入和产生的辐射干扰主要是各种导线形成的天线效应。 共阻抗耦合：当两个以上不同电路的电流流过公共阻抗时出现的相互干扰。在电源线和接地导体上传导的骚扰电流，多以这种方式引入到敏感电路。 感应耦合：通过互感原理，将在一条回路里传输的电信号，感应到另一条回路对其造成干扰。分为电感应和磁感应两种。 对这几种途径产生的干扰我们应采用的相应对策：传导采取滤波