脉冲群抗扰度试验标准的改动

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1、电快速脉冲群试验标准的改动脉冲群抗扰度试验变化情况1.试验等级    新标准草案的严酷度要高于原先的标准，主要是试验频率有了变化，将原先的2.5kHz取消了，一律取5kHz和100kHz两种。因此，标准草案所规定的单位时间内的脉冲密集程度有了增加，这对设备试验的严酷程度是一种增加。2.试验设备    在脉冲群发生器中，原标准与新的标准草案在发生器组成的主要元件上有一个明显区别：原标准讲的是火花气隙（sparkgap）；新的标准草案讲的是高电压开关（highvoltageswitch）。事实上，当代的脉冲群发生器里的脉冲形成器件，无

2、一例外，都是采用高压电子开关。这一改变，对提高脉冲群发生器工作的稳定性，从及提高试验脉冲的频率起到了关键的作用。在IEC61000-4-4：1995标准的附录A中，曾经有一段文字提到了采用火花气隙充当脉冲形成器件的弊病：“由于火花气隙在低于1kV时的机械和电气上的不稳定，所以对低于2kV的试验电压要通过分压器来得到”。“脉冲群冲单个脉冲的重复频率的实际值为10kHz到1MHz，然而广泛调查的结果表明，采用固定调节火花气隙的发生器难以再现这种相对较高的重复频率，因此标准规定了频率较低的、有代表性的专用脉冲”。所以在脉冲群试验标准制定

3、过程中，把脉冲频率定为2.5kHz和5kHz实在是有一点不得以而为之的味道。随着脉冲形成器件的更新，特别是高速高压电子开关的选用，把脉冲频率提高到5kHz和100kHz是理所当然的事情，使得脉冲群抗扰度试验更加切合实际的干扰情况。3.脉冲群发生器的特性参数    与原标准相比，在标准草案中对发生器特性参数规定的最大不同表现为两点：其一，标准草案给出了两种不同负载条件下的输出电压范围，1000Ω负载的输出电压为0.24kV～3.8kV；50Ω负载的输出电压为0.125V～2kV。其二，标准草案将在50Ω负载上的每个2kV脉冲提供的能

4、量为4mJ取消了。脉冲的重复频率提高了，但并不会造成对受试设备注入能量的增加，这是因为重复频率自5kHz提高到100kHz（频率提高了20倍），但脉冲群的持续时间却从15ms缩减到0.75ms（持续时间缩减到原来的二十分之一），因此注入受试设备的脉冲总量没变（仍为75个），注入受试设备的干扰能量也就没变，只是单位时间内的脉冲密集程度有了增加。考虑到国外专家对脉冲群试验的故障机理解释为是干扰脉冲对线路结电容的充电，脉冲频率越高，单位时间内的脉冲个数越多，对结电容的电荷积累也越快，越容易达到线路出错的阈限。因此，新的标准草案把测试频率

5、提高，其本质上也是将试验的严酷程度有所提高。4.发生器性能校验    对发生器的性能必须进行校验，以便对所有参与做试验的试验发生器的性能建立一个共同依据。校验可采用下列步骤：在试验发生器的输出端依次分别接入50Ω和1kΩ的同轴衰减器，并用示波器加以监测。监测用示波器的－3dB带宽，以及体现试验发生器负载的50Ω和1kΩ的同轴衰减器的频率响应要求达到400MHz以上。其中50Ω是试验发生器的匹配负载；1kΩ试验负载则体现了发生器的一个复合负载。不同的试验发生器只有在两种极端的负载条件下拥有相同特性，才能保证在实际的抗扰度试验中有相互

6、可比的试验结果。校验中要测量单个脉冲的上升时间、持续时间和重复频率；以及脉冲群的持续时间和重复周期，详细记录在案。对每一个设定电压分别给出在50Ω负载上测得的输出电压Vp（50Ω）以及1kΩ负载上测得的输出电压Vp（1kΩ）。其中Vp（50Ω）的幅值容差为0.5Vp（开路输出电压）±10%；Vp（1kΩ）的幅值容差为Vp（1kΩ）±20%。测量中要保证分布电容为最小。校验中，当采用1kΩ的负载电阻时，示波器自动读出的电压应当比Vp（开路输出电压）低5%，这是因为在1kΩ上的Vp（1kΩ）＝Vp（开路输出电压）×1000/（1000

7、＋50）＝0.95Vp（开路输出电压）。考虑Vp（1kΩ）容差为±20%，Vp（1kΩ）的下限为0.8×0.95Vp（开路输出电压）＝0.76Vp（开路输出电压）。Vp（1kΩ）的上限为1.2×0.95Vp（开路输出电压）＝1.14Vp（开路输出电压）。即（0.76～1.14）Vp（开路输出电压）。类似的计算分析，对于50Ω负载的测试电压，因其幅值容差为±10%，故Vp（50Ω）应当等于（0.45～0.55）Vp（开路输出电压）。5.耦合/去耦网络   电快速脉冲群试验标准的改动 用于电源线抗扰度试验的耦合/去耦网络，在原标准与新

8、的标准草案中有一个最大的不同点，前者是对逐根电源线做共模抗干扰试验；后者是对所有电源线路同时做共模抗干扰试验。对于耦合/去耦网络的性能，新标准草案只从试验的角度，提出了对特性参数的要求：耦合电容：33nF；耦合方式：共模。为了保证在交流/直流电源端