雷擊浪涌抗擾度試驗耦合去耦網(wǎng)絡作用及參數(shù)設計

2022年05月09日 18:12:51人氣：404來源：長沙容測電子有限公司

　　雷擊浪涌抗擾度試驗目的

　　雷擊浪涌抗擾度試驗目的是建立一個共同的基準，以評價電氣和電子設備在遭受浪涌(沖擊)時的性能。浪涌(沖擊)抗擾度試驗所采用的國家標準為：GB/T17626.5-2008《電磁兼容試驗和測量技術浪涌(沖擊)抗擾度試驗》它等同于國際標準：IEC61000-4-5:2005，標準中描述了兩種不同的波形發(fā)生器，一種是(電壓波形：1.2/50us，電流波形：8/20us)組合波發(fā)生器，另一種是符合國際電信聯(lián)盟委員會的要求(電壓波形：10/700us，電流波形：5/320us)組合波發(fā)生器。

　　為了真實模擬設備在實際運行中可能遇到的雷擊或開關切除瞬變造成的電壓或電流浪涌，評價電子電氣設備對雷擊浪涌的抗擾度水平，標準要求受試設備(EUT)要在規(guī)定的帶電(DC或AC供電電源)工作狀態(tài)下，用能產生1.2/50μs開路電壓波和8/20μs短路電流波的組合波信號發(fā)生器(雷擊浪涌發(fā)生器)進行雷擊浪涌抗擾度試驗，以檢驗設備在實際運行過程中的抗力。

　　雷擊浪涌抗擾度試驗波形

　　雷擊浪涌抗擾度試驗耦合去耦網(wǎng)絡作用

　　耦合網(wǎng)絡的作用是將組合波發(fā)生器(雷擊浪涌發(fā)生器)的浪涌信號傳送到EUT上，限制從電源線流入組合波發(fā)生器的電流對發(fā)生器本體造成破壞，減小對浪涌波形的影響。去耦網(wǎng)絡的作用是為浪涌波提供足夠的去耦阻抗，避免浪涌竄入電網(wǎng)對由同一電源供電的非受試設備產生不利影響。此外,連接到同一電源的其他設備可能含有防雷器件，在不使用去耦網(wǎng)絡的情況下，非受試設備上防雷器件會阻止EUT上浪涌的施加及影響浪涌試驗結果。

　　耦合/去耦網(wǎng)絡(CDN)的結構和電路參數(shù)的設計

　　耦合去耦網(wǎng)絡參數(shù)設計需考慮到功能的實現(xiàn)和參數(shù)的優(yōu)化研究。

　　1、耦合網(wǎng)絡

　　一般浪涌信號耦合到EUT上的方式有電容耦合和氣體放電管耦合，其中后者對組合波發(fā)生器的輸出波形影響較明顯，故前者較常見。若選用小的耦合電容值，則電源側殘余浪涌電壓較低，但產生沖擊電流的效率較低；若選用大的耦合電容值，則耦合到EUT效率較高,但殘余電壓較高。為兼顧輸出效率和殘余電壓問題，國家標準線—線耦合(差模方式)采用18μF的電容，線—地耦合(共模方式)采用9μF的電容[5,8,9]。低壓電網(wǎng)對地的源阻抗為12Ω，對于虛擬阻抗(定義為開路電壓峰值與短路電流峰值之比)為2Ω的組合波發(fā)生器，在進行線—地耦合時，要另外再串聯(lián)10Ω的附加電阻，以增加有效源阻抗。

　　2、去耦網(wǎng)絡

　　去耦網(wǎng)絡一般由去耦電感L和去耦電容C構成的LC低通濾波器組成。為線—地和線—線去耦網(wǎng)絡的等效電路圖,Rs、R′s為浪涌電源的源阻抗,線—地情況下Rs=12Ω,線—線情況下R′電路的電壓傳輸函數(shù)分別為:s=2Ω。

　　去耦網(wǎng)絡的參數(shù)選擇

　　去耦網(wǎng)絡中L、C參數(shù)的選擇與浪涌信號的頻率特性有關，IEC610002425:1995[7]及國家標準GB/T17626.521998[5]對去耦網(wǎng)絡的去耦性能規(guī)定“當受試設備沒有與去耦網(wǎng)絡連接時,在未加浪涌線路上的殘余浪涌電壓不應超過*大所施加電壓的15%”，“當受試設備、供電網(wǎng)絡未與耦合/去耦網(wǎng)絡連接時，在去耦網(wǎng)絡電源輸入端上的殘余浪涌電壓不應超過所施加電壓的15%或電源電壓峰值的兩倍，兩者中取大者”。即標準要求去耦網(wǎng)絡對浪涌信號的衰減要≥16dB。

ES-516A 雷擊浪涌測試儀

　　雷擊浪涌發(fā)生器(又叫雷擊浪涌模擬器、雷擊浪涌測試儀、浪涌測試儀)，主要是模擬感應雷對被檢驗設備比如機電及電子產品的干擾情況，以檢驗設備在實際運行過程中的抗力。其設計標準為IEC61000-4-5。如需了解雷擊浪涌發(fā)生器的詳細資料請訪問產品詳情頁面：/Product/ 。

關鍵詞：波形發(fā)生器發(fā)生器信號發(fā)生器

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