電源EMC標準指南

EMC 指電磁兼容性。如果電氣設備的供電是從連接到其他設備的分布式交流或直流電源（例如建筑物中的交流干線）獲取的，那么該設備對電源系統的影響程度必須減至最低；該設備的電磁輻射對其他設備的影響程度也必須減至最低。帶有高頻開關器件的電源必須采取特別措施把電磁干擾限制在國際認可的范圍內。通常來說，電子設備運行時對其所在的環(huán)境產生的影響必須減至最低程度。干擾的限值由以下所述的國際標準所確定。

標準類型：

1） 通用標準：

在參考范圍內符合特定基本標準的一類設備的最高標準。電源的當前相關標準為 EN61204-3： 2000。該標準涵蓋了直流或交流輸入不超過600V，直流輸出不超過 200V，功率不高于 30kW的電源的EMC要求。EN 指歐洲規(guī)范或歐洲標準。歐洲在指定電磁兼容性的標準和其他許多領域的標準方面是全球的先驅，在全球范圍內廣泛被采用，而且隨地區(qū)的不同而有所差異。

2） 基本標準列表：

EN61204-3 中所引用的相關標準如下：

EN55022 和 EN55011。電源產生的傳導和輻射電磁干擾。該標準也稱為 CISPR22。在美國FCC 也有類似的標準。電磁干擾限值分為兩個級別，分別為 A 類和 B 類。B 類為通常所需的標準，對電磁干擾允許的限值較低。

EN61000-4-2。靜電放電抗擾度。

EN61000-4-3。射頻電磁場輻射抗擾度。

EN61000-4-4。電快速瞬變脈沖群抗擾度。

EN61000-4-5。浪涌（沖擊）抗擾度。

EN61000-4-6。射頻場感應的傳導騷擾抗擾度。

EN61000-4-8。工頻磁場抗擾度。

EN61000-4-11。電壓暫將、短時中斷和電壓變化的抗擾度。

EN61000-3-2。電流諧波標準的兼容性。

EN61000-3-3。電壓波動和閃爍的限制。

3） 性能準則：

在抗干擾性測試中，有以下四種標準用于評估通過或失敗。

A 類。測試不造成功能或性能的損失。

B 類。暫時的功能或性能損失，可以自我恢復。

C 類。功能或性能損失，需要干預以恢復。

D 類。損害所造成的永久性功能或性能損失。該情況始終表示失敗。

基本發(fā)射標準

EN55022（IT 設備）、EN55011（工業(yè)設備），以及 FCC A 類或 B 類（美國）：

傳導和輻射干擾限值。

傳導 EMI（電磁干擾）指電源耦合到輸入電源線的射頻能量。電源輸入整合了過濾電路以在必要情況下降低傳導干擾。射頻噪聲的測量范圍在 150kHz 和 30 MHz 之間，使用頻譜分析儀或專用接收器進行測量。

輻射 EMI 是一種從電源附件以及輸入輸出連線上發(fā)射出的射頻能量，測量的頻率范圍為 30MHz 至 1000MHz。測量通常在“開放”的場地進行，即一處露天的位置，其中的電視和無線電傳輸較弱，選擇作為射頻空白區(qū)。待測的設備放置在一塊較大空地中的木質臺架上，距離連接了頻譜分析儀的相應接收天線10 米遠

EN61000-3-2

對電源從交流主電源獲取的諧波電流進行限制。該標準適用于額定功率超過 75W 但各相的輸入線電流不超過 16 安培的電源。

無功率因數校正的電源從電源處獲得的電流的波形并不同于電壓的波形。這是因為在輸入電壓高于電容器電壓時，輸入儲能電容器只能進行充電。從而，輸入電流在整個周期中只有一部分能流入電源，并且具有較高的峰值，從而產生輸入頻率的高次諧波電流。采用三相配電時，不能有諧波電流，這樣才能保證零線電流為零。在不采用功率系數校正的情況下，如在辦公樓中使用大量個人電腦，則無法保證該情況，零線將被燒壞。當今的大多數電源設備都已包含了功率系數校正電路，以確保較低的諧波電流。

EN6100-3-3

限制被測設備對輸入電源造成的電壓變化。該測試稱為電壓閃爍測試。

盡管該情況通常不會對電源造成問題，某些類型的電氣設備，尤其是在過程控制領域，其負載狀態(tài)為固定或半隨機周期性的。這樣會導致電壓變化，影響電氣照明的亮度并導致閃爍。為了確定何種閃爍頻率對于人類最易造成干擾，進行了一項調查，并且從而確定了在不同頻率下最大電壓變化百分比的曲線。最易造成干擾的頻率為每分鐘變化剛剛超過 1000 次，而曲線則反映出在該頻率下最小的百分比變化。每分鐘變化超過 1800 次時，人眼不會注意到閃爍。

基本的抗干擾性標準

EN61000-4-2

使用 150pF 的模擬人體電容對靜電放電的抗擾性進行測試。低濕度條件下在人造纖維的地毯上行走，人體可以積聚起數千伏的靜電。靜電可以釋放到電氣/電子設備中，從而設備需要對這類靜電放電具有免疫性，這非常重要。在電源運行時，將最高8kV的電壓，通過一個探針直接接觸釋放到外殼的不同位置，或者將最高15kV的電壓通過空氣放電。4kV 和 8kV 的測試級別較為常見。該測試適用于 B 類性能準則。

EN61000-4-3

檢查80MHz 至 1000 MHz 的頻率范圍內對入射射頻能量的抗干擾性，以及在 800 MHz 至 960 MHz 的頻率下進行獨立的測試以模擬數字蜂窩電話傳輸的效應。該測試在電波暗室中進行，這是一個屏蔽的房間，在內墻面上使用錐形的塑模來吸收射頻能量，從而不會出現回聲。載波器的場強為 10V/m。該測試適用于 A 類性能準則。

EN61000-4-4

測試各輸入線和接地之間依次相應施加快速電壓瞬變時的影響。所施加電壓的峰值為 2kV，并且在 5 納秒中升至最大值，然后在 50 納秒內回落為零。在 5kHz 的重復率下測試。該測試適用于 B 類性能準則。

EN61000-4-5

模擬在輸入電源線上施加雷擊浪涌時的影響。浪涌電壓施加在各輸入線和接地之間、以及各輸入線之間。電源線到接地的峰值電壓通常為線到線之間所施加電壓的兩倍。測試電壓的典型值為 4kV 和 2kV。電壓的上升時間為 1.2 微秒，而下降時間為 50 毫秒。該測試適用于B類性能準則。

EN61000-4-6

測試通過接地回路傳導耦合到輸入線上的傳導射頻能量的影響。在 10Vrms 的幅值下，頻率范圍為 150kHz 至 80MHz，并且頻率以 1% 的步進上升。載波器在 1 kHz下幅度調制為 80%。該測試適用于 B 類性能準則。

EN61000-4-8

工頻磁場的電磁兼容性、測試與測量方法。準則 A，在 50 Hz 下使用亥姆霍茲線圈，每米為 30 安培 （rms）。

EN6100-4-11

僅檢查輸入電壓驟降對交流輸入電源的影響。測試分三個不同等級，分別為 0.5 個周期的 30% 壓降、5 個周期的 60% 壓降，以及 250 個周期的 95% 壓降。對于第一項測試，設備應能持續(xù)工作，輸出電壓不發(fā)生變化，因為大多數設備都具有一個周期的保持時間，在 50Hz 下對應為 20 毫秒。其他兩項測試將導致輸出電壓降低或消失，并且可能需要進行干預來恢復輸出。設備在測試過程中不應損壞。該測試適用于 B 和 C 類準則。

審核編輯：郭婷