42.电磁兼容系列总结之：雷击浪涌抗扰度试验

标准紧张仿照间接雷击（设备常日都无法经受直接雷击）和电力系统开关瞬变，如：

雷电击中外部线路，大量电流流入外部线路产生的滋扰；

间接雷击在外部线路上感应出的电压和电流；

雷电击中线路临近物体产生强大的电磁场滋扰；

紧张的电力系统切换骚扰（如电容器组的切换）；

与开关器件干系联的谐振征象；

常日，雷电会对暴露在外的电源线上感应出较高的电压，这种电压不仅会直接传到设备，其产生的浪涌电流在电源线路传导时，电磁感应的浪涌会耦合到周围的旗子暗记线。
类似此类浪涌对电子产品会造成极大危害，因此哀求产品具备一定的浪涌抗滋扰能力。

该标准不对绝缘耐高压的能力进行试验，因此不考虑直接雷击的情形。
适用于电子设备在常规的事情状态下，对感应雷击，传导雷击产生的浪涌电压的测试。

标准描述了两种不同的组合波发生器，一种是雷击在电源线上感应产生的波形，另一种是在通信线路上感应产生的波形。
虽然两种线路都是架空线，但线路阻抗明显不同，电源线的阻抗低，通信线的阻抗高。
因此感应出来的雷击浪涌波形也明显不同，电源线上的浪涌波形要窄一些，前沿要陡一些，通信线上的浪涌波形要宽一些，前沿缓一些。
个中，对浪涌旗子暗记发生器的直接输出电压/电流波形做了详细的解释，对应连接到对称通信线的端口，该当利用10/700s组合波发生器。
对付其他情形，特殊是连接到电源线和短间隔旗子暗记线的端口，该当利用1.2/50s组合波发生器。
【对付开关电源，只需考虑电源线引入的雷击浪涌滋扰】

浪涌抗扰度标准试验等级

用于电源线路上试验的浪涌发生器又被称为“综合波发生器”，这是指在一个发生器里可供应两种波形，发生器输出开路的时候供应电压波，发生器输出短路的时候供应电流波，由于将这两个波形综合在一个发生器里发生，以是被称为综合波发生器。
下图是综合波发生器的线路简图，Cc是储能电容，其实际容量在10uF旁边。
电压波的宽度紧张由波形形成电阻RS1决定，阻抗匹配电阻Rm则决定了发生器的开路电压峰值与短路电流峰值的比例，在这里被称为输出阻抗，标准规定为2（因此开路电压的峰值为4KV时，则短路电流的峰值为2KA），电流波的上升与持续韶光紧张由波形形成电感来决定。

组合波发生器的电路事理图

浪涌发生器型号

品牌

LSG-5060AG+CDN-5320G

上海易湃科电磁技能有限公司

CWS 60/600/800/1000

苏州泰思特电子科技有限公司

SUR-1005A

浙江诺益科技有限公司

SKS-0506IA

上海三基电子工业有限公司

耦合网络的浸染是将组合波发生器(雷击浪涌发生器)的浪涌旗子暗记传送到EUT上，限定从电源线流入组合波发生器的电流对发生器本体造成毁坏，减小对浪涌波形的影响。
去耦网络的浸染是为浪涌波供应足够的去耦阻抗，避免浪涌窜入电网对由同一电源供电的非受试设备产生不利影响。
此外,连接到同一电源的其他设备可能含有防雷器件，在不该用去耦网络的情形下，非受试设备上防雷器件会阻挡EUT上浪涌的施加及影响浪涌试验结果。

单相线路上的共模和差模试验简图

试验配置：EUT和耦合/去耦网络之间的电源线长度不应超过2m，过长的接线会造成输出波形的衰减和畸变。

试验方法：

1、根据试品的实际利用和安装条件进行布局和配置（也包括有些标准会改变表示波形发生器旗子暗记源内阻的附加电阻）。
2、根据产品哀求来选定试验电压的等级及试验部位。
3、在每个选定的试验部位上，正、负极性的滋扰至少要各加5次，每次浪涌的重复率峰值为1次/分钟（由于大多数系统用的保护装置在两次浪涌之间要有一个规复期，以是设备在做雷击浪涌试验时存在一个重复率峰值的问题）。
4、对付由互换供电的设备，还要考虑浪涌波的注入是否要与电源电压同步的问题。
如无分外规定，常日哀求在电源电压波形的过零点和正、负峰点的位置上叠加浪涌旗子暗记。
5、考虑到被试设备电压一电流转换特性的非线性，试验电压该当逐步增加到产品标准的规定值，电源的选择该当是自动变频电源，以避免试验中可能涌现的假象（在高试验电压时，由于被试设备中可能有某个薄弱器件击穿，旁路了试验电压，致使试验得以通过。
然而在低试验电压时，由于薄弱器件未被击穿，因此试验电压以全电压加在试验设备上，反而使试验无法通过）。
6、浪涌要加在线~线或线~地之间。
如果要进行的是线~地试验，且无分外规定，则试验电压要依次加在每一根线与地之间。
但要把稳，有时涌现标准哀求将滋扰同时叠加在2根或多根线对地的情形，这时脉冲的持续韶光许可减小一些。

雷击浪涌防护器件紧张有：气体放电管，压敏电阻，TVS，防雷模块（SPD）

三级防护电路

防雷保护器件布局布线把稳如下：经由而非外挂。