标准浪涌测试波形的定义

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1、标准浪涌测试波形的定义一、标准浪涌波形定义总则所推荐的这两个标准波形是0.5μs—100kHz振铃波和1.2/50μs—8/20μs组合波。这两个标准波形的参数在5.1.1和5.1.2中描述。图2至图4表示的是三个标准波形的定义（一个是振铃波，另两个是组合波）。图20.5μs－100kHz振铃波图3开路电压1.2/50μs波形图4短路电流8/20μs波形峰值电压和电流选取的标准与各种暴露等级有关，这在表3至表6中给出。有关这两个标准波形的详细描述在第5节中给出。描述波形的方程和对应的测试误差在相关文献中给出（IEEEStdC62.45-2002）。对应适用

2、于SPD测试的类别C环境，则用两个独立的浪涌电压和浪涌电流发生器来实现。I.100kHz振铃波图2所示为振铃波，更详细的定义在5.3.1中给出。对100kHz的振铃波对短路电流没有作出规定。但在5.2节中根据位置类别给出了短路电流的要求。对位置类别A，开路电压和短路电流的比值（有效阻抗）规定为30Ω，而对位置类别B则为12Ω。一般规定的是第1个峰值。II.组合波组合波涉及两个波形，一个是开路电压波形，另一个是短路电流波形，分别如图3和4所示，更详细的定义在5.3.2中给出。组合波由同一个发生器产生，对开路施加一个1.2/50μs的电压波形，而对短路则施加一

3、个8/20μs的电流波形，实际作用的波形由发生器和被试品的阻抗共同决定。一般根据严重程度选择开路电压和短路电流的峰值。二、标准浪涌波形峰值的选择表3至表6包括了位置类别、浪涌类型、峰值电压及峰值电流，作为设计或测试时的一种选择，需要强调的是，这些参数只是提供一种示例，不是作为一种强制性的要求。标准中的推荐值需要深思熟虑地进行选取，但也留给了用户在充分了解的情况下自由选择其它数值的权利。因为系统暴露等级会因浪涌源的不同而不同，因此对振铃波和组合波分别给出了各自的表格。例如，一个设施可能处于雷电多发地区，但操作引起的浪涌不太严重，反之亦然。作这样的选择可能是一

4、件很难的事。一方面，设备的性能和功能严重影响这种选择，一些设备的工作环境可能符合定义中的某一环境，另一些可能处于一个很广泛的环境。进一步地损坏的后果和裕值的选取与设备的功能有关。另一方面，对批量生产的设备，为某一特定环境定制一个耐受水平，这是不现实的。在这种情况下，选取参数时只有考虑典型的情况，而不是个别情况——除非像生命维持系统类要求特别保守的设计。三、浪涌波形的详细说明3.10.5μs－100kHz振铃波一个标准的100kHz振铃波如图2所示。开路电压波形定义如下：上升时间：0.5μs±0.15μs振铃频率：100kHz±20kHz波的振幅减小使得相反

5、极性的相邻波峰值之比如下：－第二个波峰值是第一个波峰值的40%~90%;－第三个波峰值和第四个波峰值分别占第二个和第三个的40%~80%；－第四个波峰值后得幅度不作要求；－第五个波峰及后续波的振幅远远小于初始波，使得它们对于最容易受攻击和影响的仪器也几乎没有任何作用。－上升时间的定义：波形上升沿上达到峰值的10%和90%所用的时间差。频率由初始波头之后的第一个和第三个过零点计算而得。－一般根据严重程度选择开路电压和短路电流的峰值。－Vp/Ip的值在位置类别A中取12Ω，位置类别B中取30Ω。当波峰的开路电压严格调节到6kV时，规定短路电流在位置类别B中为5

6、00A，在位置类别A中为200A。对于峰值更低的电压，短路电流将随其成比例地减小，使得Vp/Ip值保持在12Ω或30Ω。－对于100kHz振铃波的短路电流波形不做定义。但表3中依据位置类别建议了短路电流的一个波峰。由于这种振铃波并不是用来给被试品提供高能量的考验，因而没有必要对电流波形进行详细的描述。波形上升沿短的0.5μs上升时间及很高的电流峰值对应了di/dt很大的值，它将对实验中仪器的接线产生强烈的电感效应。浪涌波形发生器的分压作用及被试品的阻抗可能会比较重要，它由列出的短路电流峰值进行要求。本规范推荐100kHz振铃波采用衰减的余弦波形，其函数表达

7、式由下式给出：-这种波形的振动频率可能会引起被试品中的共振。但是，这种效应从振铃波的固有频率无法确定，必须进行扫频实验。3.21.2/50μs－8/20μs组合波组合波由同一个发生器产生，对开路施加一个1.2/50μs的电压波形，而对短路则施加一个8/20μs的电流波形，实际作用的波形由发生器和被试品及连接被试品和浪涌部件部分的阻抗共同决定。一般根据严重程度来选择开路电压和短路电流的峰值。图3表示了定义的开路电压，图4为定义的短路电流。开路电压波形参数：——波前时间：1.2μs——持续时间：50μs依据IEC60060-2:1994，IEEEStd4-19

8、95，电压波形的波前时间定义如下：1.67×(t90-t30)，其