電快速脈沖群抗擾度試驗，是模擬電網(wǎng)中眾多機械開關(guān)在切換感性負載時所產(chǎn)生的干擾。這類干擾的特點是：成群出現(xiàn)的窄脈沖、脈沖的重復(fù)頻率較高（kHz-MHz級）、上升沿陡峭（ns級）、單個脈沖的持續(xù)時間短暫（10-100ns級）、幅度達到kV級。成群出現(xiàn)的窄脈沖可對半導(dǎo)體器件的結(jié)電容充電，當(dāng)能量積累到一定程度后可引起線路或設(shè)備出錯。試驗時將脈沖疊加在電源線（通過耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)）和通信線路（通過電容耦合夾），對設(shè)備形成干擾。

電快速脈沖群抗擾度試驗等級

試驗設(shè)備

(1)試驗發(fā)生器( 脈沖群發(fā)生器)

試驗發(fā)生器的主要元件包括高壓源、充電電阻、儲能電容、放電器、脈沖持續(xù)時間成形電阻、阻抗匹配電阻、隔直電容，其電路簡圖如下圖所示。

▽電快速瞬變脈沖群發(fā)生器電路簡圖

U—髙壓源；Rc一充電電阻；Cc一儲能電容器；RS一脈沖持續(xù)時間成形電阻；

Rm一阻抗匹配電阻；Cd—隔直電容

電快速瞬變脈沖群發(fā)生器的性能特性（接50Ω負載）如下。

a.開路輸出電壓范圍（在儲能電容器兩端的電壓>為0.25(1一10%)～4Kv(1±10%)。

b.極性：正極性、負極性。

c.輸出形式：同軸輸出。

d.源阻抗：50 (1±20%) Ω。

e.發(fā)生器內(nèi)的隔直電容為10nF。

f.單個脈沖的上升時間：5 (1±30%）ns，如下圖所示。

△接50負載時單個脈沖的波形

g.脈沖持續(xù)時間（50%值）：50（1±30%）ns，如上圖所示。

h.與供電電源電壓異步。

i.脈沖持續(xù)時間：15 （1±20%)ms，如下圖所示。

j.脈沖群周期：300（1±20%)ms。

(2)電快速瞬變脈沖群發(fā)生器的校驗

為了消除因各種類型發(fā)生器特性的分散性而可能出現(xiàn)的試驗結(jié)果的不確定性，需要一個標準的校驗和試驗程序。試驗發(fā)生器的輸出通過一個50Ω的同軸衰減器接至示波器上。測量設(shè)備的帶寬至少為400MHz。應(yīng)該對一個脈沖群的上升時間、脈沖持續(xù)時間和脈沖重復(fù)頻率進行監(jiān)視。

對帶有一個50Ω終端負載的電快速瞬變脈沖群發(fā)生器要進行校驗的特性如下。

a.脈沖的上升時間50（1±30%）ns。

b.脈沖持續(xù)時間（50%值）：50（1±30%）ns。

脈沖的重復(fù)頻率和輸出電壓的峰值：0.125Kv時為5（1±20%）kHz、0.25kV時為5（1±20%）kHz、0.5kV時為5（1±20%）kHz、1.0kV時為5（1±20%）kHz、2.0kV時為2.5（1±20%）kHz。

(3)交/直流端口的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)

這個網(wǎng)絡(luò)提供在不對稱條件下把試驗電壓施加到受試設(shè)備的電源端口的能力。其特性參數(shù)如下。

a.頻率范圍：0.1kHz-1000kHz。

b.耦合電容:3nF。

c.耦合衰減：小于2dB。

d.在不對稱條件下的去耦衰減：大于20dB。

e.網(wǎng)絡(luò)中每條線路和其他線路之間的串?dāng)_衰減：大于30dB。

f.耦合電容的絕緣耐受能力：5kV(試驗脈沖：1.2/50µs)。

(4)容性耦合夾

耦合夾能在與受試設(shè)備各端口的端子、電纜屏蔽或受試設(shè)備的任何其他部分無任何電連接的情況下把快速瞬變脈沖群耦合到受試線路上。其特性參數(shù)如下。

a.電纜和耦合夾之間典型的耦合電容：100 pF～1000 pF。

b.圓電纜可用的直徑范圍：4～40mm。

c.絕緣耐受能力：5kV。

容性耦合夾

電快速脈沖群抗擾度試驗方法

受試設(shè)備（EUT）的試驗部分主要包括設(shè)備的供電電源端口、保護接地（PE）、信號和控制端口。

試驗環(huán)境布置

試驗布置注意事項：

根據(jù)IEC61000-4-4，GB/T17626.4標準要求，電快速瞬變脈沖群試驗，需在參考地平面上進行，除了銅板和鋁板外，其他參考地金屬板厚度不小于0.65mm。
參考地平面需要良好連接大地，試驗設(shè)備也需要接地。
設(shè)備電源輸出端口到DUT距離不能超過0.5m±10%，線束過長可能會造成能量衰減。
DUT線束過長，折扎時禁止繞成圈，防止繞圈而形成電感，造成脈沖能量衰減。

△對交流/直流電源端直接耦合試驗電壓的實驗室型式試驗布置示例

△固定的落地式受試設(shè)備交流/直流電源端口和保護接地端子現(xiàn)場試驗示例

實驗室進行型式試驗的試驗布置

試驗條件：

下列要求適用于在8.1列出的參比環(huán)境條件下在實驗室進行的試驗。

落地式和設(shè)計安裝于其他配置中的受試設(shè)備,除非另外提及,都應(yīng)放置在接地參考平面上,并用厚度為(0.1士0.05)m的絕緣支座(包括不導(dǎo)電的滾輪在內(nèi))與之隔開(見下圖)。

△用于實驗室型式試驗的布置示例

說明:(A)-電源線耦合位置:   (B)--信號線耦合位置。

臺式設(shè)備和通常安裝于天花板或者墻壁的設(shè)備以及嵌入式設(shè)備應(yīng)按受試設(shè)備放置在接地參考平面上方(0.1±0.01)m處試驗。

大型的臺式設(shè)備或多系統(tǒng)的試驗可按落地式進行,應(yīng)維持與臺式設(shè)備試驗布置相同的距離。

試驗發(fā)生器和耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)應(yīng)與參考接地平面搭接。

接地參考平面應(yīng)為一塊厚度不小于0.25mm的金屬板(銅或鋁);也可以使用其他的金屬材料,但其厚度至少應(yīng)為0.65mm。

接地參考平面的最小尺寸為0.8mx1m。其實際尺寸取決于受試設(shè)備的尺寸。

接地參考平面的各邊至少應(yīng)比受試設(shè)備超出0.1m。

因安全原因,接地參考平面應(yīng)與保護接地相連接。

受試設(shè)備應(yīng)該按照設(shè)備安裝規(guī)范進行布置和連接,以滿足它的功能要求，

除了接地參考平面,受試設(shè)備和所有其他導(dǎo)電性結(jié)構(gòu)(包括發(fā)生器、輔助設(shè)備和屏蔽室的墻壁)之間的最小距離應(yīng)大于0.5m。

與受試設(shè)備相連接的所有電纜應(yīng)放置在接地參考平面上方0.1m的絕緣支撐上。不經(jīng)受電快速瞬變脈沖的電纜布線應(yīng)盡量遠離受試電纜,以使電纜間的耦合最小化。



受試設(shè)備應(yīng)按照制造商的安裝規(guī)范連接到接地系統(tǒng)上,不允許有額外的接地。耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)連接到接地參考平面的接地電纜,以及所有的搭接所產(chǎn)生的連接阻抗,其電感成分要小。

應(yīng)采用直接耦合或容性耦合夾施加試驗電壓。試驗電壓應(yīng)逐個耦合到受試設(shè)備的所有端口,包括受試設(shè)備兩單元之間的端口,除非設(shè)備單元之間互連線的長度達不到進行試驗的基本要求(見下圖)。

電快速脈沖群抗擾度試驗實測波形

內(nèi)置耦合方式

用戶可選擇源直接輸出，或者通過耦合去耦網(wǎng)絡(luò)輸出，耦合路徑可全選或者根據(jù)需要選擇。

支持多種耦合路徑，用戶可在測試過程中，可以自由勾選開啟或者關(guān)閉耦合路徑。

當(dāng)前試驗中的耦合路徑會在屏界面測試步驟中顯示。