電源電磁兼容性的標(biāo)準(zhǔn)類型

簡(jiǎn)介：

EMC?指電磁兼容性。如果電氣設(shè)備的供電是從連接到其他設(shè)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(shè)備對(duì)電源系統(tǒng)的影響程度必須減至最低；該設(shè)備的電磁輻射對(duì)其他設(shè)備的影響程度也必須減至最低。帶有高頻開(kāi)關(guān)器件的電源必須采取特別措施把電磁干擾限制在國(guó)際認(rèn)可的范圍內(nèi)。通常來(lái)說(shuō)，電子設(shè)備運(yùn)行時(shí)對(duì)其所在的環(huán)境產(chǎn)生的影響必須減至最低程度。干擾的限值由以下所述的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)所確定。

標(biāo)準(zhǔn)類型：

1)?通用標(biāo)準(zhǔn)：

在參考范圍內(nèi)符合特定基本標(biāo)準(zhǔn)的一類設(shè)備的最高標(biāo)準(zhǔn)。電源的當(dāng)前相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為?EN61204-3: 2000。該標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了直流或交流輸入不超過(guò)600V，直流輸出不超過(guò)?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(biāo)準(zhǔn)。歐洲在指定電磁兼容性的標(biāo)準(zhǔn)和其他許多領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)方面是全球的先驅(qū)，在全球范圍內(nèi)廣泛被采用，而且隨地區(qū)的不同而有所差異。

2)?基本標(biāo)準(zhǔn)列表：

EN61204-3?中所引用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如下：

EN55022?和?EN55011。電源產(chǎn)生的傳導(dǎo)和輻射電磁干擾。該標(biāo)準(zhǔn)也稱為?CISPR22。在美國(guó)FCC?也有類似的標(biāo)準(zhǔn)。電磁干擾限值分為兩個(gè)級(jí)別，分別為?A?類和?B?類。B?類為通常所需的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)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(chǎng)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(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度。

EN61000-4-8：工頻磁場(chǎng)抗擾度。

EN61000-4-11：電壓暫將、短時(shí)中斷和電壓變化的抗擾度。

EN61000-3-2：電流諧波標(biāo)準(zhǔn)的兼容性。

EN61000-3-3：電壓波動(dòng)和閃爍的限制。

3) ?性能準(zhǔn)則：

在抗干擾性測(cè)試中，有以下四種標(biāo)準(zhǔn)用于評(píng)估通過(guò)或失敗。

A?類。測(cè)試不造成功能或性能的損失。

B?類。暫時(shí)的功能或性能損失，可以自我恢復(fù)。

C?類。功能或性能損失，需要干預(yù)以恢復(fù)。

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(biāo)準(zhǔn)

EN55022（IT?設(shè)備）、EN55011（工業(yè)設(shè)備），以及?FCC A?類或?B?類（美國(guó)）：

傳導(dǎo)和輻射干擾限值。

傳導(dǎo)?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(guò)濾電路以在必要情況下降低傳導(dǎo)干擾。射頻噪聲的測(cè)量范圍在?150kHz?和?30 MHz?之間，使用頻譜分析儀或?qū)Ｓ?a target="_blank">接收器進(jìn)行測(cè)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(cè)量的頻率范圍為?30MHz?至?1000MHz。測(cè)量通常在“開(kāi)放”的場(chǎng)地進(jìn)行，即一處露天的位置，其中的電視和無(wú)線電傳輸較弱，選擇作為射頻空白區(qū)。待測(cè)的設(shè)備放置在一塊較大空地中的木質(zhì)臺(tái)架上，距離連接了頻譜分析儀的相應(yīng)接收天線10?米遠(yuǎn)

EN61000-3-2

對(duì)電源從交流主電源獲取的諧波電流進(jìn)行限制。該標(biāo)準(zhǔn)適用于額定功率超過(guò)?75W?但各相的輸入線電流不超過(guò)?16?安培的電源。

無(wú)功率因數(shù)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?yàn)樵谳斎腚妷焊哂?a target="_blank">電容器電壓時(shí)，輸入儲(chǔ)能電容器只能進(jìn)行充電。從而，輸入電流在整個(gè)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(chǎn)生輸入頻率的高次諧波電流。采用三相配電時(shí)，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(shù)校正的情況下，如在辦公樓中使用大量個(gè)人電腦，則無(wú)法保證該情況，零線將被燒壞。當(dāng)今的大多數(shù)電源設(shè)備都已包含了功率系數(shù)校正電路，以確保較低的諧波電流。

EN6100-3-3

限制被測(cè)設(shè)備對(duì)輸入電源造成的電壓變化。該測(cè)試稱為電壓閃爍測(cè)試。

盡管該情況通常不會(huì)對(duì)電源造成問(wèn)題，某些類型的電氣設(shè)備，尤其是在過(guò)程控制領(lǐng)域，其負(fù)載狀態(tài)為固定或半隨機(jī)周期性的。這樣會(huì)導(dǎo)致電壓變化，影響電氣照明的亮度并導(dǎo)致閃爍。為了確定何種閃爍頻率對(duì)于人類最易造成干擾，進(jìn)行了一項(xiàng)調(diào)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(guò)?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(guò)?1800?次時(shí)，人眼不會(huì)注意到閃爍。

基本的抗干擾性標(biāo)準(zhǔn)

EN61000-4-2

使用?150pF?的模擬人體電容對(duì)靜電放電的抗擾性進(jìn)行測(cè)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(shù)千伏的靜電。靜電可以釋放到電氣/電子設(shè)備中，從而設(shè)備需要對(duì)這類靜電放電具有免疫性，這非常重要。在電源運(yùn)行時(shí)，將最高8kV的電壓，通過(guò)一個(gè)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(guò)空氣放電。4kV?和?8kV?的測(cè)試級(jí)別較為常見(jiàn)。該測(cè)試適用于?B?類性能準(zhǔn)則。

EN61000-4-3

檢查80MHz?至?1000 MHz?的頻率范圍內(nèi)對(duì)入射射頻能量的抗干擾性，以及在?800 MHz?至?960 MHz?的頻率下進(jìn)行獨(dú)立的測(cè)試以模擬數(shù)字蜂窩電話傳輸?shù)男?yīng)。該測(cè)試在電波暗室中進(jìn)行，這是一個(gè)屏蔽的房間，在內(nèi)墻面上使用錐形的塑模來(lái)吸收射頻能量，從而不會(huì)出現(xiàn)回聲。載波器的場(chǎng)強(qiáng)為?10V/m。該測(cè)試適用于?A?類性能準(zhǔn)則。

EN61000-4-4?

測(cè)試各輸入線和接地之間依次相應(yīng)施加快速電壓瞬變時(shí)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(nèi)回落為零。在?5kHz?的重復(fù)率下測(cè)試。該測(cè)試適用于?B?類性能準(zhǔn)則。

EN61000-4-5

模擬在輸入電源線上施加雷擊浪涌時(shí)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(cè)試電壓的典型值為?4kV?和?2kV。電壓的上升時(shí)間為?1.2?微秒，而下降時(shí)間為?50毫秒。該測(cè)試適用于B類性能準(zhǔn)則。

EN61000-4-6

測(cè)試通過(guò)接地回路傳導(dǎo)耦合到輸入線上的傳導(dǎo)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(jìn)上升。載波器在?1 kHz下幅度調(diào)制為?80%。該測(cè)試適用于?B?類性能準(zhǔn)則。

EN61000-4-8

工頻磁場(chǎng)的電磁兼容性、測(cè)試與測(cè)量方法。準(zhǔn)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(duì)交流輸入電源的影響。測(cè)試分三個(gè)不同等級(jí)，分別為?0.5?個(gè)周期的?30%?壓降、5?個(gè)周期的?60%?壓降，以及?250?個(gè)周期的?95%?壓降。對(duì)于第一項(xiàng)測(cè)試，設(shè)備應(yīng)能持續(xù)工作，輸出電壓不發(fā)生變化，因?yàn)榇蠖鄶?shù)設(shè)備都具有一個(gè)周期的保持時(shí)間，在?50Hz?下對(duì)應(yīng)為?20?毫秒。其他兩項(xiàng)測(cè)試將導(dǎo)致輸出電壓降低或消失，并且可能需要進(jìn)行干預(yù)來(lái)恢復(fù)輸出。設(shè)備在測(cè)試過(guò)程中不應(yīng)損壞。該測(cè)試適用于?B?和?C?類準(zhǔn)則。