AC 조정 전원 공급 장치의 EMC 설계 수행 방법
EMC 성능은 AC 조정 전원 공급 장치의 중요한 지표 요구 사항입니다. AC 조정 전원 공급 장치의 사용 가치에 대한 요구 사항에 따라 EMC 성능은 더 높은 심각도 수준의 내성 지수와 적격 전자파 간섭 한계를 충족해야 할 뿐만 아니라 더 중요한 것은 부하에 대한 것입니다(예민한 EMI). 전자 장비) 충분한 EMC 안전 마진을 제공합니다. 이 백서에서는 제품의 EMC 성능 요구 사항과 함께 관련 요구 사항 및 테스트 방법을 자세히 설명하고 개인적인 의견을 제시합니다.
1 기본 개념
전자기 호환성(ElectromagneTIcCompaTIbility, EMC라고 함)은 전기 및 전자 제품의 중요한 품질 지표입니다. 제품 품질은 주로 품질 규범과 기술 지표라는 두 가지 주요 내용으로 구성되어 있다고 볼 수 있습니다. 전자는 일반 규범, 즉 국제 IEC와 중국 국가에서 공식화한 기본 표준을 포함합니다. 후자는 제품 기능 및 기술 요구 사항의 규제입니다. 전자기 호환성 및 안전 요구 사항은 기본 표준입니다. 이제 EMC는 기본 표준, 공통 표준, 제품군 표준 및 제품 표준으로 완전한 시스템을 구성했습니다. 또한 국제적으로 이러한 목적을 위한 특별법이 있습니다. 예를 들어 유럽연합(EU)에서는 1996년 1월 1일부터 전기전자제품이 국내에서 판매되기 전에 저전압 관리(LV 지침) 및 전자파 적합성 관리(EMC 지침)에 대한 자격 인증을 받아야 한다고 규정하는 규정을 제정했습니다. 시장. 수년에 걸쳐 새로운 EMC 표준이 중국에서 공식적으로 발표되었습니다. 그러나 IEC의 관련 EMC 표준은 초안 또는 이전 버전에서 공식 버전으로 계속 업그레이드되고 관련 국가 EMC 표준도 지속적으로 업데이트 및 출시되며 최신 버전이 관련 EMC에 우선합니다. 테스트.
소위 EMC는 GB/T4365-1996 "전자기 호환성 용어"에서 다음과 같이 정의됩니다. 장치 또는 시스템이 전자기 환경에서 허용할 수 없는 전자기 교란을 일으키지 않고 정상적으로 작동할 수 있는 환경. 이 정의는 세 가지 측면을 요약합니다. 첫째, 전자기 교란의 한계성입니다. 전자기 교란은 어디에나 있지만 품질 표준에 의해 제한될 수 있으며 그 유해성은 기술적 수단에 의해 제한될 수 있습니다. 이는 전자파 환경이 적격임을 보장하기 위해 제품에 대해 전송되는 전자파 교란 강도의 한계 값이 규정되어야 함을 의미합니다. 둘째, 전자기 교란의 내성. 이는 제품이 성능 지수를 저하시키지 않고 지정된 전자파 교란 강도로 전자파 환경에서 정상적으로 작동할 수 있어야 함을 의미합니다. 셋째, 전자기 환경의 표준화 및 호환성입니다. 즉, 전자기 교란에 대한 조치를 취하는 것은 동일한 전자기 환경에서 자체 또는 다른 제품이나 시스템의 성능을 저하시킬 수 없으며 우호적인 "평화로운" 방식으로만 공존할 수 있습니다. 예를 들어 전도 간섭을 줄이기 위해 장비 전원 상선과 접지선 사이에 커패시터를 병렬로 연결합니다. 장비의 경우 커패시터의 용량은 안전 표준의 누설 전류 제한 값 요구 사항을 충족해야 합니다. 시스템의 경우 시스템 간섭 결합 소스가 되어 시스템 작업에 영향을 주는 것을 방지해야 합니다. 따라서 제품의 전자파 시험은 두 가지 측면을 포함해야 합니다.
EMC 테스트 항목 및 요구 사항
EMC 테스트 요구 사항은 제품 용도에 따라 군사용, 산업 및 상업 환경용, 민간 및 주거 환경용의 3가지 범주로 나뉩니다. 후자의 두 테스트 항목, 요구 사항 및 방법은 비교적 일관성이 있으며 차이점은 지표에 대한 요구 사항에 있습니다. 군대 범주는 특별한 용도 때문에 후자의 두 범주와 상당히 다릅니다. 또한 사용의 특수성으로 인해 항공 및 해양 장비는 군사 장비와 마찬가지로 요구 사항이 높으며 국제 일반 표준 및 사양이 있습니다. 시중에서 판매되는 AC 조정 전원 공급 장치의 사용 조건을 기반으로 이 기사에서는 후자의 두 범주에 중점을 둡니다.
많은 직업과 제품이 관련되어 사회에서 EMC 문제에 대한 관심이 증가함에 따라 IEC는 EMC 요구 사항을 IEC의 기본 표준으로 취급했습니다. 이것은 유명한 IEC61000 시리즈 표준입니다. 이 표준은 국제적으로 안전 표준과 동일한 중요성을 지닌 공통 표준으로 간주되었습니다. 그 중 하나인 IEC61000-4 "테스트 기술"은 EMC 테스트를 안내하는 기본 표준입니다. EMC 기술은 복잡하고 여러 분야에 걸쳐 있으며 지속적으로 진화하는 신기술이기 때문에 관련 EMC 테스트 항목, 요구 사항 및 방법도 지속적으로 수정 및 개선되고 있습니다. 따라서 IEC61000-4의 많은 항목은 아직 공식적으로 발표되지 않았으며 여전히 초안 형식입니다. 독자들이 이 지식을 더 쉽게 이해할 수 있도록 AC 규제 전원 공급 장치와 관련된 프로젝트를 소개하고 관련 국가 표준에서 채택한 IEC 프로젝트에 중점을 둘 것입니다.
EMC 시험 조건 및 방법
테스트는 방법, 기술 및 장비의 세 가지 요소에 따라 달라집니다. 이 방법은 측정 원리와 테스트 장비의 사용에 따라 결정됩니다. 기술은 올바른 테스트 결과(더 높은 정확도)를 얻기 위해 채택된 모든 테스트 방법이며 장비는 테스트를 수행하기 위해 위의 두 가지 요소를 반영하는 모든 것입니다. 기술 장치. 테스트의 재현성과 신뢰성을 보장하기 위해 모두 표준화되어야 합니다.
EMC 테스트 조건은 테스트 방법에 따라 결정됩니다. 구체적인 시험 방법은 실험실 조건에서 수행되는 테스트 벤치 방법과 실제 사용 조건에서 수행되는 현장 방법으로 구분됩니다. 현장에서 접할 수 있는 모든 간섭 현상을 모사하는 것은 불가능하며, 특히 현장 방식은 극복할 수 없는 한계가 있습니다. 그러나 표준화된 테스트를 통해 DUT의 EMC 성능에 대한 정보를 보다 포괄적으로 얻을 수 있습니다. 이러한 이유로 국제적으로는 먼저 테스트 벤치 방법을 채택하는 것이 권장되며 실험실에서 수행할 수 없는 경우가 아니면 현장 방법은 일반적으로 사용되지 않습니다.
내성 시험의 주요 방법은 장비의 전자파 환경 조건에 따라 적절한 심각도 수준을 선택하고 장비에 대해 사용자가 취한 조치와 결합하여 해당 시험 방법에 따라 시험하고 최종적으로 시험을 평가하는 것입니다. 제품기준 적격성에서 제시한 적격 판정조건에 따른 결과. 이것이 면역 테스트와 다른 테스트의 주요 차이점입니다.
전자파 환경의 전자파 교란원, 전자파 교란원이 장비에 결합하는 방식, 전자파 교란에 대한 장비의 민감도, 작업 현장에서 사용자의 보호 조치는 심각도 수준과 직접적인 관련이 있습니다. 즉, 사용 환경에 따라 간섭의 형태가 결정되고 설치 보호 조건에 따라 간섭의 심각도 수준이 결정됩니다. GB/T13926.4는 전자기 환경의 심각도 수준에 해당하는 장비 작동 시 전기 환경 조건을 구체적으로 규정합니다.
컴퓨터실과 같이 잘 보호된 환경이 있는 레벨 1;
레벨 2, 제어실 또는 공장 및 발전소의 터미널 룸과 같은 보호 환경;
레벨 3, 산업 공정 장치, 발전소의 계전기실 및 노천 고전압 변전소와 같은 일반적인 산업 환경;
레벨 4, 발전소, 특별한 설치 조치가 없는 산업 공정 장비, 실외 공간 등과 같은 열악한 산업 환경
IEC801-5에서 서지의 원인은 전원 스위칭 과도 현상 또는 간접 낙뢰의 낙뢰 과도 현상이며 장비의 설치 조건 및 보호 시설은 다음과 같이 분류됩니다(서지에 해당).
클래스 0: 일반적으로 특수실에서 1차 및 2차 과전압 보호 기능을 갖춘 잘 보호된 전기 환경이며 서지 전압은 25V를 초과하지 않습니다.
카테고리 1: 로컬 보호 및 1차 과전압 보호 기능이 있는 전기 환경, 서지 전압은 500V를 초과하지 않습니다.
유형 2: 전원 라인이 다른 라인과 분리되어 있고 케이블 절연이 양호한 전기적 환경이며 서지 전압이 1kV를 초과하지 않습니다.
카테고리 3: 전원 케이블과 신호 케이블이 병렬로 포설되고 서지 전압이 2kV를 초과하지 않는 전기적 환경;
카테고리 4 : 배선은 옥외와 같이 전력선을 따라 포설하고 전자회로와 전기회로가 케이블을 사용하는 전기적 환경에서 서지전압이 4kV를 초과하지 않는 것
범주 5: 전자 장치가 비밀집 지역의 통신 케이블 및 가공 전력선에 연결되는 전기 환경.
카테고리 0에 대한 서지 테스트가 없습니다. 일반 전원 공급 장치 제품은 전기적 환경이 Class 1 또는 Class 2이며 심각도는 Class 1 또는 Class 2로 선택할 수 있습니다.
