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电子系统EFT测试

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作者节奏系统分析

关键的外卖

  • EFT测试是一种免疫标准，用于测试电气和电子设备在干扰下如何工作。

  • EFT测试包括几项测试，以检查设备与快速瞬变(如电力线瞬变和静电放电)的兼容性。

  • EFT测试步骤包括:实验室操作条件验证、EFT波形验证、测试执行、结果评估、测试报告编写。

一种有火花的电子装置制造方法及图纸

常见的eft通常是由火花引起的高频脉冲

可靠性和保护是电气系统中相互联系的两个术语。电路的可靠性或者在故障、过压、欠压、短路、绝缘失效等情况下，因安全问题导致业务中断，会对设备造成影响。保护方案用于监控和确保在电气系统中使用保障措施，以避免设备损失或由于故障条件造成的性能差。如果质量保护体系已经到位，那么更高的可靠性可以实现。

保护电气和电子系统防止丧失服务和环境危害的部分措施包括遵循监管委员会制定的标准和程序建议。一些协会的标准，如电气和电子工程师协会(IEEE)，国际电工委员会(IEC)和Comité国际Spécial des摄动Radioélectriques (CISPR)是设备制造商遵循的。电快速瞬态测试(EFT)是一种用于测试电气和电子设备在干扰下如何工作的免疫标准。EFT测试包括几项测试，以检查设备与快速瞬变(如电力线瞬变和静电放电)的兼容性。

提高可靠性，确保符合EFT测试

在电气系统和设备中常见的电子脉冲通常是由火花引起的高频脉冲。这些火花或电弧发生在电路连接或断开电源、开关柜操作或线路相互接触时。

当继电器或电机等感性负载断电时，配电线路就会发生EFTs或突发事件;功率因数校正设备是eft的一个来源。EFT问题也出现在电动汽车系统、以太网和数据线中。

在电力系统中，eft应该是有限的，并且在一定程度上，设备必须能够承受瞬变而不发生任何故障。因此，EFT测试对行业至关重要，因为它证明了可靠性，保持了质量，并确保符合行业标准，包括最常见的EFT免疫测试标准IEC 61000-4-4(由IEC发布)。

IEC 61000-4-4试验标准

IEC 61000-4-4在电磁兼容性(EMC)指令和设计用于测试电子系统中的快速瞬态和突发事件。这IEC测试标准预先定义每种类型的线的压力水平，除了压力的大小，还指定持续时间。

下表显示了IEC-61000-4-4标准对各种电气线路的电压和电流允许的应力水平(峰值振幅)。

IEC 61000-4-4各种输电线的应力等级

IEC 61000-4-4应力等级

如何设置EFT考试

EFT测试可以在两者上进行交流和直流电源线路、信号、接地和控制端口。这类测试包括向系统中注入eft或高频脉冲脉冲，中间有延迟。爆发的长度、频率和延迟取决于所遵循的标准建议。

在各种EFT测试方法中，EFT应用于特定的注射点。例如，在电缆长度小于3米的信号/控制端口中，EFT通过电容耦合钳进行应用。最常见的方法是通过交流电源线应用EFT - EFT脉冲将应用于线路和零线。

EFT测试设置包括以下内容:

a)被测设备(EUT)

b)地参考平面(GRP)

c)耦合网络

d)解耦网络

e)测试生成器

为了测试交流或直流电源端口，在测试设置中需要一个耦合和去耦网络。对于信号、数据、控制或I/O端口，使用电容耦合钳。

一个耦合钳可以实现eft到EUT的快速耦合，无需到EUT部件的端子或屏蔽的电连接。试验装置中的GRP与保护接地连接。

在进行EFT测试之前，确认保护接地和测试发电机中性点之间的电压差小于1v是至关重要的。EUT应该是独立的，实际操作是将EUT安装在绝缘支架上。GRP应从放置在其上的EUT向外延伸，各方向至少100毫米。测试发电机也被放置在GRP上，并进行接地连接。

EUT是电子设备EFT测试中唯一允许的接地连接。EUT必须与其他导电结构隔离500mm的距离。试验装置内所有电缆必须在绝缘支架内，长度应保持在500mm，公差为±50mm。如果长度较大，可以将电缆折成“8”形。

设置了EFT测试之后，应该遵循接下来的四个步骤(如下)来进行测试。

EFT测试程序

进行EFT测试时应遵循以下步骤:

  1. 验证实验室的操作条件。EUT应保持在手册中列出的温度和湿度。必须保持电磁条件，使EUT的运行不受干扰。

  2. 验证EFT波形。在EFT波形应用到EUT之前，应该在示波器中观察并记录，以确保它符合IEC规范。

  3. 执行测试。EFT测试应在EUT的正常运行条件下进行。在这个步骤中，应该执行一个测试计划——包括功能测试和性能验证。

  4. 评估结果并准备测试报告。EUT的任何性能下降或功能损失都必须记录下来，相对于在制造商目录中测试之前的定义。测试报告必须包括EUT的描述、EUT的运行条件、测试用例、EFT测试前后EUT的性能以及EFT测试对EUT的观察效果。

制造商使用EFT测试来提高他们的产品质量，保持行业标准和符合性。如果您使用的是由授权制造商生产的设备，那么您可以确信它已经通过了EFT测试，通过了检查，并符合规定。

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