淺談EMC測試要求分類

EMC測試要求根據產品用途分為軍事、工商環境、民用和居住環境三類。后兩個測試項目的要求和方法相對一致，區別在于指標要求。軍事類，由于其特殊性，與后兩類有很大的不同。此外，由于其特殊性，航空和船舶設備除了與軍事設備相同的高要求外，還有國際一般的標準和規范。根據市場上銷售的交流穩壓電源的使用條件，本文重點介紹了后兩類。

鑒于社會對EMC問題的日益關注，涉及到許多專業和產品，IEC將EMC要求作為IEC的基本標準。這是著名的IEC61000系列標準。該標準已被視為國際上與安全標準同等重要的通用標準。IEC61000-4測試技術之一是指導EMC測試的基本標準。由于EMC技術是一項復雜的技術，涉及多個學科。新技術的不斷發展，EMC測試項目。要求和方法也在不斷修訂和改進。因此，IEC61000-4中的許多項目尚未正式發布，仍在草案中。為了方便讀者了解這些知識，我們介紹了與穩壓電源溝通相關的項目，并重點介紹了國家標準采用的IEC項目。

IEC61000-4，全名《Electro magneTIc CompaTIbility for Electrical and Electronic EquipmentPart4:TesTIng and Measurement Techniques》，即《電氣和電子設備的電磁兼容性第4部分：測試技術》。其中列舉11個測試項目。與交流穩壓電源標準SJ/T10541－94有關的項目與要求介紹如下：

• IEC61000-4-4:Electricalfastransients(Burst)ImunityTest(電快速瞬變脈沖群)、SJ/T10541-94、SJ/T10542-94采用了這一標準。本項目的目的是驗證設備在承受切換瞬變(感性負載中斷、繼電器觸點跳開等)時產生的各種瞬時干擾時的抗干擾性能。).其試驗嚴重程度等級(電源輸入端干擾發生器(50ω內阻)開路輸出試驗電壓)分別為1級、0.5kV；2級、1kV；3級、2kV；4級4kV。

• IEC61000-4-5SurgetransintsimunityTest(電涌或浪涌)。這個內容暫時在草案中。相關參考IE801-501-5及美國標準IEStd58及對低電流E短路E開啟E8(IEE8)。電子標準SJ/T10541-94及SJ/T10542-94引用了這方面的部分內容。該項目的目的是驗證設備在承受電力切換和雷電產生的高能電涌時的抗干擾性能。其嚴重程度分為同上，但干擾發生器的輸出為2ω，而50ω。發生器輸電路電壓×50μs(高阻負載)電波波波20μs(放電)。許多電工電子產品標準都列出了類似的測試要求。

• 此外，國際上還采用了高頻尖峰噪聲敏感性測試。特別是在日本，這種測試非常常見。美國軍事標準MILSTD461.462采用類似項目，但噪聲模擬發生器的功率遠遠大于前者。國內也有類似的標準，如GB4859-8450kHz~100mHz電源線傳導敏感性測試；GJB151-86、GJB152-86CS06項目，噪聲為矩形脈沖波。此外，GB6162-85（參考IEC255-4）采用衰減振蕩波。

• SJ/T10541-94和SJ/T10542-94建議選擇這兩種方法之一。該項目的目的與IEC61000-4-4相同。矩形脈沖波的特點是快速上升和低重復率，衰減振蕩波的特點是高值和低能量。對于含有數字電路的產品，矩形脈沖波可以解釋干擾的敏感性。

• 電磁干擾項目包括工頻諧波限制要求、傳導干擾和輻射干擾限制要求。SJ/Z9029.2-87(等效采用IEC555-2-1982)規定了設備在低壓供電系統中產生的諧波電流限制值要求。對于大功率半導體變流器，GB/T3859.2-93限制了不同變流器(根據脈波數)的最大功率容量(電源系統的短路容量與變流器的基波視為功率之比)的電流諧波。必須指出的是，電工電子產品通過電源線向市電傳導電流諧波問題已被認定為電力污染，作為市電系統的環保對象，這一要求將日益強化。

EMC測試結果的判斷方式與電磁干擾測試完全不同。后者以定量限制值為合格的門限判定點；前者一般采用定性方法，即根據產品在測試中的性能進行分類（以GB/T13926-92為例）：

A類：在產品性能指標規范（允差范圍內）內，性能正常；

b類：功能或性能暫時降低或喪失，但可自行恢復；

c類：功能或性能暫時降低或喪失，但需要操作人員干預或系統復位；

d類：因損壞而不可恢復的功能減少或喪失。

在這四類中，a類是合格的，d類是不合格的，這無疑是毫無疑問的。對于b類和c類，合格的判斷由廠家和用戶根據具體情況協商規定。自然，這兩類采取的技術措施是不同的?？箶_度測試的判斷似乎過于松散，實際上反映了標準的最大自由度原則。由于被測設備種類繁多，差異較大，很難對合格的評價作出一般定量的規定。當然，對于特定類型的產品，應該給出確定的評價標準。SJ10541.94反映了這一要求。GB/3859.1-93類似于變流器擾動類別的規定，作為合格判斷的依據。該標準定義為三級，即:

F級：性能級，是指變流器能承受但不降低性能的各種電擾動極限值的組合；

T級：跳閘級是指變流器能夠承受的各種電擾動極限值的組合，不因保護裝置的運行而中斷運行；可進一步分為兩種情況：干擾后自動重合閘和不自動重合閘（手動等）；

D級：損壞級是指變流器能承受但不造成永久損壞的所有電擾動極限值的組合。

顯然，這里的F級相當于a類，D級相當于d類，T級則包括b、c類。

SJ/T10541中規定，對于具有抗干擾功能要求的交流穩壓電源，除保證正常工作外，還應在輸出端給予負載適當的敏感度門限；規定疊加在輸出電壓上的干擾殘壓峰值不得大于輸出電壓標稱值的20%。這是標準的目的原則，充分考慮交流穩壓電源與其他電工的使用功能要求。也就是說，前者應該服務于后者，前者也是后者電源EMI的電力濾波器，旨在為對EMI敏感的設備提供足夠的EMI安全裕度，提高設備的抗干擾水平。根據GB6833.4的規定，電子儀器對電源瞬態敏感度的要求是能夠承受標稱源電壓變化量的20%瞬態電壓沖擊干擾，避免工作異常。因此，SJ/T10541規定，該值作為交流穩壓電源在接受抗干擾試驗時的最高瞬態電壓值（敏感度門限）。

此外，EMC考慮到交流穩壓電源應為電子儀器設備提供適當的交流電壓條件，SJ/T10541還規定，交流穩壓電源輸出電壓的相對偏差（即輸出效應）應在其基準條件（公差G）內作為判斷是否性能降級的依據。這樣，兩者的結合以科學、合理、實用、易操作的方式解決了交流穩壓電源抗擾性能具體評價和合格評價時無定量指標的問題。一般標準只以誤動作、性能下降或降級作為評價和合格評價。