AC düzenlemeli güç kaynağının EMC tasarımı nasıl yapılır?
EMC performansı, AC düzenlemeli güç kaynağının önemli bir indeks gereksinimidir. AC regüleli güç kaynağının kullanım değeri gerekliliklerine bağlı olarak, EMC performansı yalnızca daha yüksek önem düzeyine sahip bağışıklık indeksini ve nitelikli elektromanyetik girişim sınırını karşılamamalı, aynı zamanda yükü için de (hassas) olmalıdır. EMİ). elektronik ekipman) yeterli EMC güvenlik marjı sağlamak için. Bu yazıda, ürünün EMC performans gereklilikleri ile birleştirilerek, ilgili gereklilikler ve test yöntemleri ayrıntılı olarak açıklanmakta ve kişisel görüşler ortaya konmaktadır.
1 Temel kavramlar
Elektromanyetik uyumluluk (EMC olarak anılan Elektromanyetik Uyumluluk), elektrikli ve elektronik ürünlerin önemli bir kalite endeksidir. Ürün kalitesinin temel olarak iki ana içerikten oluştuğu düşünülebilir: kalite normları ve teknik göstergeler. İlki, genel normları, yani uluslararası IEC'yi ve Çin'deki ülke tarafından formüle edilen temel standartları içerir; ikincisi, ürün fonksiyonlarının ve teknik gerekliliklerinin düzenlenmesidir. Elektromanyetik uyumluluk ve güvenlik gereklilikleri temel standartlardır. Şimdi EMC, temel standartlar, ortak standartlar, aile standartları ve ürün standartlarından eksiksiz bir sistem oluşturdu. Ayrıca uluslararası alanda bu amaca yönelik özel mevzuat bulunmaktadır. Örneğin, Avrupa Birliği, 1 Ocak 1996'dan itibaren, elektrikli ve elektronik ürünlerin satılmadan önce düşük voltaj yönetimi (LV Direktifi) ve elektromanyetik uyumluluk yönetimi (EMC Direktifi) yeterlilik sertifikası almaları gerektiğini şart koşan düzenlemeler formüle etti. Market. Yıllar geçtikçe, Çin'de yeni EMC standartları resmi olarak yayınlandı. Ancak, IEC'nin ilgili EMC standartlarının taslak veya eski sürümlerden resmi sürümlere yükseltilmeye devam edileceği ve ilgili ulusal EMC standartlarının da sürekli olarak güncellenip yayınlanacağı ve ilgili EMC için en son sürümün geçerli olacağı belirtilmelidir. testler.
Sözde EMC, GB/T4365-1996 "Elektromanyetik Uyumluluk Terminolojisi"nde şu şekilde tanımlanır: bir cihazın veya sistemin, ortamdaki herhangi bir şeye kabul edilemez elektromanyetik bozulmaya neden olmadan kendi elektromanyetik ortamında normal şekilde çalışabilme yeteneği. Bu tanım üç yönü özetlemektedir. İlk olarak, elektromanyetik bozukluğun sınırlanabilirliği. Elektromanyetik bozulma her yerde bulunur, ancak kalite standartlarıyla sınırlanabilir ve zararlılığı teknik yollarla sınırlanabilir. Bu, elektromanyetik ortamın kalifiye olmasını sağlamak için ürün için gönderilen elektromanyetik bozulma yoğunluğunun sınır değerinin şart koşulması gerektiği anlamına gelir. İkincisi, elektromanyetik bozukluğun bağışıklığı. Bu, ürünün, performans indeksini düşürmeden belirtilen elektromanyetik bozulma yoğunluğuyla elektromanyetik ortamda normal şekilde çalışabilmesi gerektiği anlamına gelir. Üçüncüsü, elektromanyetik ortamın standardizasyonu ve uyumluluğu. Yani elektromanyetik bozulmaya karşı herhangi bir önlem alınması, kendisinin veya diğer ürün veya sistemlerin aynı elektromanyetik ortamdaki performansını düşürmez ve ancak dostça "barışçıl" bir şekilde bir arada var olabilir. Örneğin, iletim girişimini azaltmak için, ekipmanın güç faz hattı ile toprak hattı arasına paralel olarak bir kondansatör bağlanır. Ekipman için, kapasitörün kapasitesi, güvenlik standardındaki kaçak akımın sınır değeri gereksinimlerini karşılamalıdır; sistem için, bir sistem girişim kuplaj kaynağı haline gelmesi ve sistem çalışmasını etkilemesi engellenmelidir. Bu nedenle, ürünün EMC testi iki yönü içermelidir: (1) Dış dünyaya gönderdiği elektromanyetik bozulma yoğunluğunu, ilgili standartlarda belirtilen sınır değer gerekliliklerini karşılayıp karşılamadığını doğrulamak için test edin.
EMC test öğeleri ve gereksinimleri
EMC test gereksinimleri, ürün kullanımına göre 3 kategoriye ayrılır: askeri kullanım, endüstriyel ve ticari ortam kullanımı ve sivil ve konut ortamı kullanımı. Son ikisinin test öğeleri, gereksinimleri ve yöntemleri nispeten tutarlıdır ve fark, gösterge gereksinimlerinde yatmaktadır. Askeri kategori, özel kullanımı nedeniyle son iki kategoriden oldukça farklıdır. Ayrıca kullanım özelliğinden dolayı havacılık ve deniz ekipmanları askeri ekipmanlarla aynı yüksek gereklilikleri taşımakta ve uluslararası genel standartlar ve spesifikasyonlar bulunmaktadır. Piyasada satılan AC düzenlemeli güç kaynaklarının kullanım koşullarına bağlı olarak bu makale, son iki kategoriye odaklanmaktadır.
Pek çok mesleği ve ürünü kapsayan toplumda EMC konularına artan ilgi göz önüne alındığında, IEC, EMC gerekliliklerini IEC'nin temel standardı olarak ele almıştır. Bu ünlü IEC61000 serisi standardıdır. Bu standart, uluslararası güvenlik standardı ile aynı öneme sahip ortak bir standart olarak kabul edilmiştir. Bunlardan biri olan IEC61000-4 "Test Teknolojisi", EMC testine rehberlik eden temel standarttır. EMC teknolojisi karmaşık, çok disiplinli ve sürekli gelişen yeni bir teknoloji olduğundan, ilgili EMC test öğeleri, gereksinimleri ve yöntemleri de sürekli olarak gözden geçirilmekte ve iyileştirilmektedir. Bu nedenle, IEC61000-4'deki birçok öğe henüz resmi olarak yayınlanmadı ve hâlâ taslak halinde. Okuyucuların bu bilgiyi anlamalarını kolaylaştırmak için AC regüleli güç kaynaklarını içeren projeleri tanıtacağız ve ilgili ulusal standartlar tarafından benimsenen IEC projelerine odaklanacağız.
EMC testinin koşulları ve yöntemleri
Test üç faktöre bağlıdır: yöntemler, teknikler ve ekipman. Yöntem, hem ölçüm prensibi hem de test ekipmanının kullanımı ile belirlenir. Teknoloji, doğru test sonuçlarını (daha yüksek doğruluk) elde etmek için benimsenen tüm test yöntemleridir ve ekipman, teste hizmet etmek için yukarıdaki iki faktörü yansıtan her şeydir. teknik cihaz. Bunların tümü, testlerin tekrarlanabilirliğini ve orijinalliğini garanti etmek için standardize edilmelidir.
EMC test koşulları test yöntemi ile belirlenir. Spesifik test yöntemleri, laboratuvar koşullarında gerçekleştirilen test tezgahı yöntemi ve gerçek kullanım koşullarında gerçekleştirilen saha yöntemi olarak ikiye ayrılır. Alanda karşılaşılabilecek tüm girişim olaylarını simüle etmek imkansızdır, özellikle alan yöntemi aşılmaz sınırlamalara sahiptir. Bununla birlikte, standartlaştırılmış testler yoluyla, test edilen cihazın EMC performansı hakkında daha kapsamlı bilgiler elde edilebilir. Bu nedenle uluslararası tavsiye, öncelikle test bench yönteminin benimsenmesidir, laboratuvarda gerçekleştirilemeyeceği sürece genellikle saha yöntemi kullanılmaz.
Bağışıklık testinin ana yöntemi, kullanıcının ekipman için aldığı önlemlerle birlikte ekipmanın elektromanyetik ortam koşullarına göre uygun şiddet seviyesini seçmek, ilgili test yöntemlerine göre test yapmak ve son olarak testi değerlendirmektir. ürün standartları Uygunluk tarafından önerilen şartlı değerlendirme koşullarına göre sonuçlar. Bağışıklık testi ile diğer testler arasındaki temel fark budur.
Elektromanyetik ortamdaki elektromanyetik bozulma kaynağı, elektromanyetik bozulma kaynağının ekipmana bağlanma yöntemi, ekipmanın elektromanyetik bozulmaya duyarlılığı ve kullanıcının iş sahasındaki koruma önlemleri, şiddet derecesi ile doğrudan ilişkilidir. Yani, kullanım ortamı girişimin biçimini ve kurulum koruma koşulları girişimin önem derecesini belirler. GB/T13926.4, elektromanyetik ortamdaki önem düzeyine karşılık gelen ekipmanın çalışması altındaki elektriksel ortam koşullarını özel olarak şart koşar:
Düzey 1, bilgisayar odası gibi iyi korunan bir ortama sahip;
Seviye 2, fabrikaların ve enerji santrallerinin kontrol odaları veya terminal odaları gibi korunan ortamlar;
Seviye 3, endüstriyel proses cihazları, enerji santrallerinin röle odaları ve açık hava yüksek gerilim trafo merkezleri gibi tipik endüstriyel ortam;
Seviye 4, elektrik santralleri, özel kurulum önlemleri olmayan endüstriyel proses ekipmanları, dış alanlar vb. gibi zorlu endüstriyel ortamlar.
IEC801-5'de, dalgalanmanın kaynağı, güç anahtarlama geçici durumu veya dolaylı yıldırım çarpmasının yıldırım geçici durumudur ve ekipmanın kurulum koşulları ve koruyucu tesisleri aşağıdaki gibi sınıflandırılır (dalgalanma için geçerli):
Sınıf 0: Birincil ve ikincil aşırı gerilim korumalı iyi korunan elektriksel ortam, genellikle özel bir odada ve aşırı gerilim 25V'u geçmeyecektir;
Kategori 1: yerel koruma ve birincil aşırı gerilim koruması ile elektrik ortamı ve aşırı gerilim 500V'u geçmez;
Tip 2: Güç hattı diğer hatlardan ayrılmıştır, elektrik ortamı iyi kablo izolasyonuna sahiptir ve aşırı gerilim 1kV'u geçmez;
Kategori 3: Güç kabloları ile sinyal kablolarının paralel döşendiği, aşırı gerilimin 2kV'u aşmadığı elektrik ortamı;
Kategori 4: Arabağlantı hattı, dış mekanda olduğu için güç kablosu boyunca döşenir ve elektronik devre ile elektrik devresinin kablo kullandığı elektrik ortamında, aşırı gerilim 4kV'u geçmez;
Kategori 5: Nüfusun bulunmadığı alanlarda elektronik cihazların telekomünikasyon kablolarına ve havai elektrik hatlarına bağlandığı elektrik ortamı.
0 Kategorisi için dalgalanma testi yoktur. Genel güç kaynağı ürünleri Class 1 veya Class 2 elektrik ortamında olup, şiddet derecesi Class 1 veya Class 2 olarak seçilebilir.
