IEC/EN 61000-4-4 EFT(Electrical fast transient/burst) 快速脈衝電磁耐受

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IEC/EN 61000-4-4 EFT(Electrical fast transient/burst) 快速脈衝電磁耐受

Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-4: Testing and measurement techniques – Electrical fast transient/burst immunity test

Scope 適用範圍

The object of this standard is to establish a common and reproducible reference in order to evaluate the immunity of electrical and electronic equipment when subjected to electrical fast transient/bursts on supply, signal, control and earth ports. The test method documented in this part of IEC 61000 describes a consistent method to assess the immunity of an equipment or system against a defined phenomenon.

感性負載如繼電器，開關接觸器，或重型電機時的開關係統上窄變頻瞬變的斷電產生的脈衝串。當公用設施提供商接入或開關功率因數校准設備時，也可以產生 這些快速瞬變。電源線瞬變的常因原因是每當插入交流電源線，關閉設備或打開或關閉斷路器時都會發生火花。

重複快速暫態測試是包括數個快速暫態叢訊的測試，此叢訊耦合到電機、電 子設備電源供應控制和信號部分，在測試中有意義的部分為短暫上升時間，重複率和暫態的低能量。

Test Level 測試為準

測試位準按法規要求為五個位準，按不同產品法規選用Level 1-4之測試能量，最後一個Level X為開放值，通常為製造商為增強其產品抗擾能力，或為在較嚴苛的環境使用進而加嚴測試條件。

                               
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測試產生器

測試產生器的主要元件如下：

— 高壓源；
— 充電電阻；
— 儲能電容；
— 火花間隙；
— 脈衝期間調整電阻；
— 阻抗匹配電阻；
— 直流阻隔電容。

快速暫態/叢訊產生器的特性

— 具1000Ω負載之輸出電壓範圍至少應在0.25 kV 至4kV。
— 具50Ω負載之輸出電壓範圍至少應在0.125 kV 至2kV。

特性：

— 極性： 正/負
— 輸出型式： 同軸，50Ω
— 直流阻隔電容： 10nF±20％
— 重複頻率： 所選擇測試位準之功能±20％
— 相關電源供應： 非同步。
— 叢訊持續時間： 15ms±20％ at 5kHz ; 0.75ms±20﹪at 100kHz
— 叢訊週期： 300ms±20％
— 脈衝之波形
— 進入50Ω 負載：上升時間 tr =5ns±30％ ; 持續時間 td（ 50％ ） =50ns±30％
— 進入1000Ω 負載：上升時間 tr =5ns±30％
持續時間 td（50％）=50ns
峰值電壓=下圖表之值±20％
— 測試負載阻抗： 50Ω ±2％ 1000Ω ±2％ ∥ ≦ 6pF。電阻量測係在直流時行。電 容量測則以電容計於低頻時進行之。

                               
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快速暫態/ 叢訊產生器的特性驗證

為了對所有產生器建立一共同之參考，測試產生器之特性必須予以驗證，基於此目的，應依下列程序進行。測試產生器輸出端分別接上50Ω及1000Ω之同軸終端電阻器，並以示波器觀察輸出電壓波形，且每一測試電壓都需加以驗證。電容性耦合夾具也需接上整個測試系統並於輸出端分別接上50Ω及1000Ω之同軸終端電阻器，以示波器觀察輸出電壓波形，且每一測試電壓都需加以驗證。

電容性耦合夾具

此裝置是由夾具(由鍍鋅銅、黃銅、銅或鋁)組合，以放入待測電路的電纜(扁平或圓形)，且必須在最小1 ㎡ 的接地平面上，參考接地必須在每一邊延伸超過夾具至少0.1m。此線的兩端必須能提供高電壓同軸連接器，以使得任何一端能連接到測試產生器，產生器必須能連接到最靠近待測設備的夾具端。夾具本身必須儘可能接近在電纜和夾具產生最大耦合電容性的地方。
特性：

— 在電纜和夾具間的典型耦合電容性： 100pF 到1000pF。
— 圓形電纜的可使用直徑範圍： 4mm 到40mm。
— 絕緣抵抗能力： 5kV(測試脈波： 1.2/50μs)
符合性測試需要使用夾具的耦合方法，其設計為用於連接到I/O 和通信埠的線。

執行的測試配置

待測設備必須置於接地參考平面上， 且必須以0.1m±0.01m 厚的絕緣支撐隔離參考接地平面必須是一個最少0.25m厚的金屬片(銅或鋁)；其他的金屬材質也可以使用，但必須有至少0.65mm 的厚度。接地平面的最小尺寸為1m × 1m。實際的大小和待測設備的大小有關。

參考接地平面必須超出待測設備每一邊投影面積至少0.1m 以上。

參考接地平面必須連接到保護性接地上。待測設備必須依照設備安裝的規格配置和連接，以符合功能的要求，在待測設備和所有其它導電結構的最小距離(例如屏蔽室的牆)，除了在待測設備下的接地平面，其它必須超過0.5m。

除非在產品規範或其系列規範有另外說明, 否則在耦合裝置和待測設備之間的信號線和電源線長度必須為0.5m ± 0.05m。如果製造者在設備上提供一條不可分離的傳輸線長度超過0.5m ± 0.05m的部分應來回摺疊(避免形成圈狀)置放在高於參考地 0.1m 的平面上。

                               
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快速暫態／ 叢訊產生器的一般圖形

                               
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測試結果的評估

測試結果必須依待測設備的功能喪失或劣化來分類，可參考由製造商或測試者要求訂定的性能位準，或由製造商和產品的採購者協商，建議的分類如下：

a) 在製造商和採購者所定的規格要求內性能正常；

b) 性能暫時喪失或劣化的情形在干擾源終止後也停止， 而且不需要操作者處理即可自行恢復正常功能；

c) 暫時的劣化或性能的喪失， 需要操作人員處理或系統重新設定方能恢復；

d) 性能的劣化或喪失， 是因硬體或軟體的損壞或是因資料流失， 以致無法恢復。

IEC/EN 61000-4-4 EFT(Electrical fast transient/burst) 快速脈衝電磁耐受

聲明及相關資料索引 / Declare and relative information

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