0609 电子产品快速瞬变脉冲群测试的失败原因及对策分析_可靠性年会06_

电子产品快速瞬变脉冲群测试的失败原因和对策分析

朱文立

（信息产业部电子第五研究所，广东广州510610）

摘 要：本文先就电子产品快速瞬变脉冲群形成机理及相应的测试方法进行了简要介绍，然后综合其他研究者的成果及笔者的实践经验针对快速瞬变脉冲群对电子产品不同影响特点提出了相应的对策方案，以方便电子产品设计人员及电磁兼容对策工程师在实际工作中参考、验证、改进和完善。 关键词：电子产品；电磁兼容；快速瞬变脉冲群；设计；对策

1引言

电子产品的电磁兼容符合性目前已经成为国内外产品认证的一个重要组成部分，这也大大促进了电磁兼容检测标准、检测技术和设计技术的发展。长期的电子电气设备抗扰度试验的经验表明，有必要对具有较高重复频率的快速瞬态试验进行模拟以考察敏感设备的该项抗扰性能，为了保证大家试验结果具有准确性和可比性，IEC制定了相关的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验标准IEC61000-4-3《电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群（EFT）抗扰度试验》（我国将该标准等同转化为国家标准GB/T17626.4）。该标准对EFT的定义、工作原理、测量方法及试验发生器等进行了详细规定，成为其他标准该项目测量引用和参考的基础。EFT抗扰度作为产品电磁兼容的重要项目，已列入大多数产品或产品簇标准中。

目前，通用的电磁兼容设计和对策方面的书籍和文章比较多，这些书籍和文章多从元器件选择、电路设计、排版布局、PCB设计、屏蔽、滤波、接地设计等方面介绍电磁兼容设计的通用要求和设计原则，遵守这些规则和要求设计出的产品通过电磁兼容测试的几率会大大提高。但这些设计要求和设计原则对具体某一个电磁兼容测量项目的针对性不强，不过近年来针对具体的电磁兼容测量项目的设计和对策的文章和书籍也在不断面世，可以对具体的电磁兼容专项设计起到较好的指引。但涉及EFT项目的设计和对策方面的书籍和论文目前还很少，也缺乏全面的分析和指导。本文试图通过综合其他研究者对该项目前期成果并结合自己的多年实践检验工作，针对EFT对电子产品不同影响特点提出了相应的对策方案，供相关产品设计人员参考。 2 快速瞬变脉冲群干扰机理

GB/T17626.4标准认为EFT是由电感性负载在断开或接通时，由于开关触点间隙的绝缘击穿或触点弹跳等原因，在开关处产生的一连串的暂态脉冲（脉冲群）骚扰。当电感性负载多次重复开关，则脉冲群又会以相应的时间间隙多次重复出现。产生此类脉冲包括：小许感性负载的切换，继电器触电跳动产生（此类脉冲主要通过传导方式干扰敏感设备）；高压开关装置的切换（此类脉冲主要通过辐射方式干扰敏感设备）。

这类瞬态骚扰的显著特点是上升时间快，持续时间短，能量低但具有较高的重复频率。这种暂态骚扰能量较小，一般不会引起设备的损坏，但由于快的上升时间和重复频率使其频谱分布较宽，所以会对电子、电气设备的可靠工作产生影响。一般认为EFT之所以会对电子产品形成干扰，是因为脉冲群对线路中半导体结电容单向充电，当结电容上的能量累积到一定程度，便会引起电路乃至设备的误动作。