20xx年醫(yī)學(xué)專(zhuān)題—快速脈沖群測(cè)試原理及對(duì)策-全文預(yù)覽
【正文】 行隔離。 下面根據(jù)被測(cè)樣品外殼的性質(zhì)不同分兩種情況進(jìn)行討論。若EUT 為金屬外殼，PCB 上的EFT 干擾通過(guò)PCB 與金屬外殼間雜散電容C1 或直接通過(guò)接地端子傳輸?shù)浇饘偻鈿?，再通過(guò)金屬外殼與大地之間雜散電容C2 傳輸?shù)酱蟮?，由大地返回EFT 干擾源。 針對(duì)這些特點(diǎn)，我們采取的對(duì)策包括：a）對(duì)直接傳導(dǎo)干擾應(yīng)以共模抑制為主；b）為抑制傳導(dǎo)和輻射兩者途徑的干擾，我們除對(duì)端口線(xiàn)進(jìn)行濾波外，還需對(duì)敏感電路進(jìn)行屏蔽；c）為了有效抑制這種密集的單極性脈沖，單純使用反射型電容、電感濾波會(huì)很快飽和，考慮到電源和信號(hào)傳遞RC 類(lèi)的吸收濾波器未必適用，較好的方式是利用高頻鐵氧體對(duì)高頻干擾呈阻性，能直接吸收高頻干擾并轉(zhuǎn)化為熱能的特性，來(lái)吸收此類(lèi)干擾；d）選擇傳輸線(xiàn)濾波電路應(yīng)覆蓋侵入的EFT 干擾的頻譜范圍；e）對(duì)EFT 類(lèi)共模的高壓快速脈沖干擾，若在干擾通道先采用對(duì)地的脈沖吸收器吸收大部分脈沖電壓和能量，再配合吸收式共模濾波器，可起到事半功倍的效果；f）為了對(duì) EFT 干擾侵入敏感設(shè)備的三條路徑都有較好的防范，我們除對(duì)干擾直接傳輸通道采取脈沖吸收和濾波，對(duì)空間輻射采取屏蔽等措施外，為防止 EFT 干擾通過(guò)空間輻射到非EFT 干擾直接侵入的端口線(xiàn)，再?gòu)倪@些端口線(xiàn)侵入敏感設(shè)備，應(yīng)讓這些端口線(xiàn)與其他端口線(xiàn)加以空間分隔，并對(duì)些端口也采取適當(dāng)?shù)墓材８蓴_抑制措施。 b） 同時(shí)，注入到電源線(xiàn)或信號(hào)控制線(xiàn)上的EFT 干擾會(huì)在傳導(dǎo)的過(guò)程中向空間輻射，這些輻射能量感應(yīng)到鄰近的電纜上，通過(guò)這些電纜進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部對(duì)電路形成干擾，當(dāng)沒(méi)有對(duì)EUT 所有連接電纜采取EFT 防護(hù)措施時(shí)，較易出現(xiàn)這種現(xiàn)象。 從EFT 干擾的幅度分析與其它瞬態(tài)脈沖一樣，EFT 抗擾度測(cè)試時(shí)施加在被測(cè)線(xiàn)纜上的EFT 脈沖幅度從幾百伏到數(shù)千伏。 IEC6100044 新版標(biāo)準(zhǔn)在單組脈沖群注入受試設(shè)備的脈沖總量沒(méi)變（仍為 75 個(gè)）的情況下，將脈沖重復(fù)頻率從5kHz 提高到100kHz，單位時(shí)間內(nèi)的脈沖密集程度大大增加了。測(cè)試結(jié)果與設(shè)備線(xiàn)纜布置、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和脈沖參數(shù)、脈沖施加的組合等都有極大的相關(guān)性。但由于EFT 是持續(xù)一段時(shí)間的單極性脈沖串，它對(duì)設(shè)備線(xiàn)路結(jié)電容充電，經(jīng)過(guò)累積，最后達(dá)到并超過(guò)IC 芯片的抗擾度電平，將引起數(shù)字系統(tǒng)的位錯(cuò)、系統(tǒng)復(fù)位、內(nèi)存錯(cuò)誤以及死機(jī)等現(xiàn)象。因此，受試設(shè)備受到的干擾實(shí)際上就是傳導(dǎo)與輻射的結(jié)合。因此，所有的差模抑制方法對(duì)此類(lèi)干擾無(wú)能為力。試驗(yàn)中受試線(xiàn)路的電纜放在耦合夾的上下兩塊耦合板之間, 耦合夾本身應(yīng)盡可能地合攏, 以提供電纜和耦合夾之間的最大耦合電容。這表明脈沖群干擾實(shí)際上是加在電源線(xiàn)與參考地之間, 即加在電源線(xiàn)上的干擾是共模干擾。耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)。（開(kāi)路）。在電力上一般要求為100 kHz。GB/T 要求試驗(yàn)發(fā)生器輸出波形應(yīng)如圖1，2 所示。1. 電快速瞬變脈沖群測(cè)試及相關(guān)要求不同的電子、電氣產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)EFT 抗擾度試驗(yàn)的要求是不同的，但這些標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于EFT 抗擾度試驗(yàn)大多都直接或間接引用GB/ 這一電磁兼容基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，并按其中的試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)。容易出現(xiàn)問(wèn)題的場(chǎng)合有電力設(shè)備或監(jiān)控電網(wǎng)的設(shè)備、使用在工業(yè)自動(dòng)化上面的設(shè)備、醫(yī)療監(jiān)護(hù)等檢測(cè)微弱信號(hào)設(shè)備。這種試驗(yàn)方法是一種耦合到電源線(xiàn)路、控制線(xiàn)路、信號(hào)線(xiàn)路上的由許多快速瞬變脈沖組成的脈沖群試驗(yàn)。其干擾機(jī)理為EFT對(duì)線(xiàn)路中半導(dǎo)體結(jié)電容單向連續(xù)充電累積，引起電路乃至設(shè)備的誤動(dòng)作。試驗(yàn)發(fā)生器性能的主要指標(biāo)有三個(gè)：?jiǎn)蝹€(gè)脈沖波形、脈沖的重復(fù)頻率和輸出電壓峰值。傳統(tǒng)上使用5kHz的重復(fù)頻率，然而100 kHz更接近實(shí)際情況。信號(hào)線(xiàn)一般阻抗為50歐，信號(hào)發(fā)生器內(nèi)有50串接電阻。一般情況下，耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)主要用于電源端口試驗(yàn)，容性耦合夾主要用于I/O端口和通信端口試驗(yàn)。信號(hào)電纜的屏蔽層則和耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的機(jī)殼相連, 機(jī)殼則接到參考接地端子上。電容耦合夾的結(jié)構(gòu)如圖？所示。這兩種干擾注入方式都是對(duì)大地的共模注入方式。對(duì)于一根載有60MHz以上頻率的電源線(xiàn)來(lái)說(shuō)，如果長(zhǎng)度為1M，由于導(dǎo)線(xiàn)
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