電快速瞬變脈沖群(eftb)綜述(編輯修改稿)
2025-07-13 14:53 本頁面
【文章內容簡介】 僅僅是單個脈沖的EFT干擾，若要得到連續(xù)脈沖群，則可采用如圖11所示的梯形激勵源進行連續(xù)脈沖仿真便可得到如圖1（c）所示的EFT波形圖。其相應的測試方法為：使用仿真工具軟件MATLAB仿真，將EFT/B 發(fā)生器的等效電路模型與適當的激勵源連接，使用的是連續(xù)激勵源，用示波器scope觀察輸出，通過仿真與測量結果的對照即可驗證所提方法的合理性。當50Ω負載條件下的PSPICE仿真結果如下圖12所示，說明已經基本實現(xiàn)EFT發(fā)生器的要求。 圖12開斷電感性負載模型也就是開斷空載變壓器的模型，其理論基礎是EFT/B的形成機理，與感性負載切斷過程得到的重復頻率的脈沖群基本類似。電路模型為圖13：圖13圖中包含三個部分，第一部分單相交流電源，幅值14140(等級10KV) 。 第二部分模擬隔離開關分斷過程電弧重燃熄滅一系列反復過程，主要模塊是14個可控實時分斷的開關，標號S0，S1，…，S13。這些開關由脈沖觸發(fā)控制合閘和分斷，以模擬隔離開關分斷空載變壓器時動靜兩觸頭間電弧重燃熄滅又重燃的這樣一個反復的過程通過具體的脈沖來控制開關的分斷合閘狀態(tài)得到開關的具體操作狀態(tài)，這些具體狀態(tài)如表1所示。第三部分是空載變壓器暫態(tài)模型。由于十四個開關反復開斷閉合，到最后S13斷開，完成隔離開關的開斷，以及隔離開關分斷的時間很短( 約幾毫秒) ，表中選擇標準的1ms，因此隔離開關兩端和空載變壓器的電壓波形的情況能夠基本符合EFT的特征。其相應的測試方法為：使用仿真工具軟件MATLAB仿真，設置好十四個開關的開閉時間，用示波器scope觀察隔離開關兩端和空載變壓器兩端的電壓輸出波形，通過仿真結果與EFT基本特征函數的對照即可驗證所提方法的合理性。過電壓波形如下圖14： 圖14在開關切空載變壓器的過程中, 由于開關觸頭間發(fā)生多次重燃, 從而形成EFT / B 騷擾。圖14為EFT/B騷擾電壓的仿真波形。從圖中可以看出, EFT/B騷擾電壓單極性,它們的上升和持續(xù)時間短,幅值和重復頻率高。通常用示波器監(jiān)測EFT。需要注意的是由于EFT 頻譜很寬,用普通的示波器不能滿足要求。以數字示波器為例,其最重要的兩個指標為下表所示：測量精度帶寬取樣速率5%370MHz4210MSa/s10%770MHz4490MSa/s抑制電快速瞬變脈沖群（EFT/B）的方法由于EFT信號的寬頻分布特點(主要信號頻率可達100 MHz)，以及發(fā)生器電路中寄生參數效應的存在，輸出的EFT信號在上升沿階段常伴隨顯著的阻尼振蕩現(xiàn)象，所以要對電快速瞬變脈沖群進行抑制，首先需要進行頻譜分析。由于EFT/B的重復性，可以通過分析EFT/B的一個單個脈沖的頻譜分布來代替分析整個脈沖序列,這使得分析簡化了很多。對于計算EFT的頻譜, 通過幅值密度函數的包絡線足以發(fā)現(xiàn)干擾成分在最壞情況下的最大幅值。為求得EFT波形的頻譜, 首先對方程式(1)進行拉普拉斯變換，令s=jω,再通過MATLAB編程, 繪制|V( jω) |的對數幅值頻率響應曲線包絡線, 即得到頻譜圖，如引言所述，從圖2頻譜密度函數幅值圖中可以看出，從可以看出, 電快速瞬變脈沖群干擾波形的頻譜主瓣在100MHz以內。其中高頻部分能量雖小, 但輻射能力強, 所以即使比例較小也足以影響半導體電路的正常運行。因此抑制EFT干擾不是件容易的事。由于EFT干擾頻帶很寬,幅值又很大，光用EMI濾波器來抑制EFT,恐怕難以達到目的。需要用幾種方法(如濾波、接地、PCB板布線等)配合使用方能取得較好的效果。抑制EFT增強受試設備抵抗EFT的措施主要從以下幾方面來考慮:使用能有效濾除EFT的濾波器：常用的濾波方法有電磁干擾濾波器、電源濾波器和鐵氧體磁珠等。EMI濾波器對電磁干擾的濾波效果很好，其對EFT的抑制不僅取決于本身的設計和它的工作條件，很大程度上也與其正確安裝和使用相關。因此，實際在進行EFT干擾的抑制過程中，往往是采用了多種方法綜合考慮，比如可以采用如隔離、屏蔽、濾波、退耦、接地、限幅以及合理布線以減少雜散電容等措施，具體在EMI濾波器綜述中有
高考資料相關推薦
鄂ICP備17016276號-1