电子信息系防雷规范new

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1、电子信息系防雷规范电磁兼容涉及的理论基础包括：电磁场理论、天线与电波传播、电路理论、信号分析、通信理论、材料科学、生物医学等。电磁干扰的三要素：电磁干扰源、对干扰源敏感的受扰器和传播媒体。电磁干扰源分为四类：雷电、强电磁脉冲、静电放电和开关操作。电磁干扰电压、电流和时域的特性干扰源电压电流上升时间延续时间雷  电a500KV/m200KA<1.5μs20μsb6KV/m3KA<8μs强电磁脉冲（如核爆炸）a100KV/m10KA10ns150nsb1KV/m>10A20ns1μs静电放电a40KV80A1~5ns<100nsb1~5KV>10A10ns>100n

2、s开关操作a<2500V200A10μs>40μsb<600V<500A<50μs>10μs注：a是直接造成的最坏瞬变状态，b是间接的瞬变状态。雷电（lighting）：雷电是一种大气物理现象，它产生雷电电磁脉冲，会对电气、电子设备造成严重的威胁。雷电放电的特点：脉冲的陡度大、峰值电流大、电场强、频谱宽（100Hz~100MHz）。强电磁脉冲（EMP）：包括两种人工电磁干扰源：核电磁脉冲（NEMP）或高空核电磁脉冲（HEMP）和非核高能微波电磁脉冲（HPM），它们都用极强的电磁辐射对人体特别对电气或电子系统、设备进行干扰破坏，使之失效、瘫痪。高能微波武器的技术指

3、标：频率1~100GHz，脉冲宽度0.1~1μs,定向性<30°，峰值功率10~100GW，总输出能量约100KJ，电磁脉冲强度50KV/m，直接破坏距离300m~1km。静电放电（ESD）：是一种非周期性的放电脉冲，它的频谱能量分布是连续性的，是一种宽带干扰源，不仅能干扰宽带设备，而且能干扰窄带设备。开关操作：对电子、电气设备元器件造成的危害半导体器件一般损伤值为10-5~10-2J/cm2，易损件则降为0.1~1μJ/cm2，若不损坏器件，只引起瞬时失效或干扰，其损伤值还要低2~3个数量级。电磁干扰的损坏效应包括三种：高压击穿：当器件接收电磁能量后可转化为大

4、电流，在高阻处也可转化为高电压，结果可引起接点、部或回路间的电击穿，导致器件的损坏或瞬时失效。如脉宽0.1μs电流幅值为1A的电流脉冲，可在接点间电容为1pF处的接点产生100KV电压，该接点被击穿后还会产生数百KHz的衰减正弦震荡，并辐射出电磁波。器件烧毁或受瞬变干扰：器件因瞬变电压造成短路损坏的原因一般归结于功率过大而烧毁或PN结的电压过高而击穿，无论是集成电路（IC）、存储器还是晶体管、二极管、可控硅等都是一样的。大多数半导体器件的最低损坏的有效功率为1μs、10W或10μJ，一些敏感器件为1μs、1W或1μJ。电涌冲击：对有金属屏蔽的电子设备，即使壳体外

5、的微波能量不能直接辐射到设备内部，但是在金属屏蔽壳体上感应的脉冲电流，像浪涌一样在壳体上流动，壳体上的缝隙、孔洞、外露引线一旦将一部分浪涌电流引入壳内设备，就足以使内部的敏感器件损坏。常见的电磁干扰及其特性电磁干扰可以分为两类（自然干扰和人为干扰）：自然干扰主要为：雷电、太阳系的电磁现象和地球磁场的波动。人为干扰的分类：连续干扰源（如电力输电线、无线电台、变压器等）、脉冲干扰源、间接干扰源（如移动的车、船、飞机等）和接触干扰源。1、典型的人为干扰源及特性⑴点火系统：点火系统的电场强度可达500μV/m，可影响范围60~80米。⑶输电线系统：⑶电感设备：⑷开关器件

6、和继电器：2、电子设备内部的干扰源⑴TTL的开关的嘈声：TTL逻辑元件工作时，2V、20ns的由低到高的噪声就足以使TTL逻辑元件发生误动作，一般TTL电路所产生的须状噪声为0.5~1.5V,宽度为5~10ns。⑵动态RAM：为电容器，在快速充电放电电流峰值为100mA，100MHz，因此能够经过电源线和接地线产生串扰和公共阻抗噪声。⑶电源和接地：⑷震荡器件及变压器：其工作时回向周围辐射高频电磁波。⑸静电放电和输入/输出端的干扰：电磁干扰作用的途径及分析方法电气、电子设备受电磁干扰影响的三要素：一是干扰源的强度和特性；二是电磁干扰作用的途径的类型和性质；三是设备

7、本身对电磁干扰的敏感度，以及是否采取必要的防护措施。电磁干扰作用的途径主要可以分为两类：辐射干扰和传导干扰。辐射干扰——是指干扰源发出的以电磁波的形式被接收。辐射干扰电磁波的空间特性：任何干扰源的本质是产生电磁波，不同的只是产生的电磁波随时间和空间变化的规律不同。任何波形的电磁波都可以用傅里叶变换分解成为无穷多个正弦波叠加的形式。电磁干扰场的划分：远区场和近区场(近区辐射场和近区感应场)。近区场——r>>2D2/λ，λ为所考虑的电磁波波长，D为天线最大线度。远区场——r<2D2/λ，λ为所考虑的电磁波波长，D为天线最大线度。在远区场，电磁波十分规则，电场和磁场在

8、强度上有固定的比例关系