EMS測試(電磁抗擾度測試)是評估電子設備在電磁干擾環境下能否正常工作的關鍵測試,主要包括靜電放電、輻射抗擾度、電快速瞬變脈沖群、浪涌沖擊、傳導抗擾度等多個測試項目。這些測試模擬設備在實際使用中可能遇到的各種電磁干擾情況,確保產品在復雜電磁環境中的穩定性和可靠性。
靜電放電測試模擬人體或物體帶電后對設備放電的情況,評估設備對靜電干擾的抗擾能力。測試依據IEC61000-4-2標準,放電電壓范圍通常為±2kV至±30kV,包括接觸放電和空氣放電兩種方式。測試點選擇設備正常使用時人員可能接觸到的所有金屬部位,如外殼、按鍵、旋鈕、顯示屏等。測試時設備需處于正常工作狀態,評估放電后設備功能是否正常。
輻射抗擾度測試評估設備對空間傳播的射頻電磁場的抗擾能力。測試依據IEC61000-4-3標準,頻率范圍為80MHz-1GHz(部分標準擴展到2GHz或更高),測試場強通常為1V/m至10V/m。測試在電波暗室中進行,使用天線產生均勻場強,通過旋轉設備找到最敏感方向。這項測試對無線通信設備尤為重要,確保設備在強射頻環境下能保持正常工作。
電快速瞬變脈沖群測試模擬電網中開關操作產生的瞬態干擾,評估設備對這類干擾的抗擾能力。測試依據IEC61000-4-4標準,脈沖頻率通常為5kHz,電壓等級為±0.5kV至±4kV。測試主要針對設備的電源端口和信號端口,脈沖通過耦合夾注入線路。測試時觀察設備是否出現重啟、數據錯誤等功能異常,確保設備在電網干擾環境下能正常工作。
浪涌測試模擬雷擊或大功率設備切換時產生的瞬態過電壓,評估設備對這類高能量干擾的抗擾能力。測試依據IEC61000-4-5標準,浪涌波形為1.2/50μs(電壓波)和8/20μs(電流波)的組合,測試等級通常為±0.5kV至±6.4kV。測試主要針對設備的電源端口和長距離信號線,使用氣體放電管、壓敏電阻等保護器件可以提高設備的浪涌抗擾度。
傳導抗擾度測試評估設備對通過導體耦合的射頻干擾的抗擾能力。測試依據IEC61000-4-6標準,頻率范圍為150kHz-80MHz,測試電平通常為1V至10V。測試通過耦合裝置將干擾信號注入設備的電源線或信號線,評估設備在射頻干擾環境下的工作穩定性。這項測試對連接長電纜的設備特別重要,如工業控制系統和通信設備。
工頻磁場抗擾度測試評估設備對50Hz或60Hz工頻磁場的抗擾能力。測試依據IEC61000-4-8標準,磁場強度通常為1A/m至100A/m。測試使用方形感應線圈或霍爾姆茲線圈產生均勻磁場,特別適用于含有CRT顯示器、磁傳感器等磁場敏感元件的設備。在軌道交通和醫療設備領域,這項測試尤為重要,確保設備在強磁場環境下能精確工作。
電壓跌落測試模擬電網電壓瞬時跌落或中斷的情況,評估設備對電源干擾的抗擾能力。測試依據IEC61000-4-11標準,跌落幅度為40%-100%額定電壓,持續時間從10ms至數秒不等。測試時設備處于典型工作狀態,觀察電壓恢復后設備是否能自動恢復正常工作。這項測試對數據存儲設備和實時控制系統尤為關鍵,確保電源異常時不會造成數據丟失或系統崩潰。
脈沖磁場抗擾度測試評估設備對瞬態磁場的抗擾能力,模擬雷擊或短路故障時產生的強脈沖磁場。測試依據IEC61000-4-9標準,脈沖波形為6.4/16μs,磁場強度可達100A/m至1000A/m。測試使用專門設計的脈沖磁場發生器,對電力設備、醫療儀器等有嚴格要求的產品進行考核,確保在瞬態磁場干擾下設備功能不受影響。
阻尼振蕩磁場測試模擬高壓變電站開關操作時產生的衰減振蕩磁場。測試依據IEC61000-4-10標準,頻率范圍為100kHz-1MHz,磁場強度可達10A/m至100A/m。這項測試主要針對安裝在高壓變電站附近的電子設備,確保設備在強振蕩磁場環境下能保持穩定工作,對電力監控系統和繼電保護裝置尤為重要。
振鈴波抗擾度測試模擬低壓電網中因開關操作產生的衰減振蕩波干擾。測試依據IEC61000-4-12標準,波形為100kHz衰減振蕩波,電壓等級為±0.5kV至±4kV。測試主要考核設備電源端口對電網瞬態振蕩干擾的抵抗能力,確保設備在電網質量較差的環境下仍能可靠工作。這項測試對家用電器和工業控制設備都有重要意義。