技术文章查询  发邮件 

什么是Surge浪涌测试?
      浪涌(冲击)抗扰度试验,是模拟自然界里的雷击(间接雷)以及供电线路中因大型开关切换所引起的电压变化对供电线路和通信线路的影响。浪涌试验规定了两种波形(1.2/50μs和通信波10/700μs)、幅值为0.5kV到4kV,能量特别大,对EUT的影响可能是破坏性的。10/700μs(俗称通信波)适用于长距离对称通信端口,1.2/50μs适用于电源线端口和其他信号线端口。


      浪涌的起因是电力系统的开关瞬态和雷电瞬态;而浪涌抗扰度试验目的是建立一个共同的基准,以评价电气和电子设备在遭受浪涌(冲击)时的性能。根据标准IEC61000-4-5浪涌冲击抗扰度试验一般要求,雷击浪涌发生器模拟1.2/50us电压波形,8/20us电流波形和组合波(电压波形:10/700us,电流波形:5/320us),通过耦合网络,将波形耦合至被测电路中,已达到实验目的。实验等级则根据电压严酷程度分为1,2,3,4和X级,其中X及为开放级,每一级对应的电压强度如表一。

浪涌测试

严酷等级应用范围则取决于环境(遭受浪涌可能性的环境)及安装条件,大体按照以下条件分类:

1级:较好保护的环境,如工厂或电站的控制室。

2级:有一定保护的环境,如无强干扰的工厂。

3级:普通的电磁骚扰环境,对设备未规定特殊安装要求,如普通安装的电缆网络,工业性的工作场所和变电所。

4级:受严重骚扰的环境,如民用架空线,未加保护的高压变电所。

X级:特殊级,由用户和制造商协商后确定。具体产品选用哪一级,一般由产品标准定。

雷击浪涌测试是破坏性试验,视被测物破坏程度,分为以下几种情况:

a) 在制造商、委托方或购买方规定的限值内性能正常

b) 功能或性能暂时丧失或降低,但在骚扰停止后能自行恢复,不需要操作者干预;

c) 功能或性能暂时丧失或降低,但需操作人员干预才能恢复;

d) 因设备硬件或软件损坏,或数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低。


信号(通信)接口浪涌测试测试目的和指标要求:
考察设备在实际使用过程中用户线接口受到浪涌电压冲击后,被测接口的损坏和设备性能下降的程度。指标要求:对电话端口的浪涌测试分为类型A,和类型B两种测试。
(1) 类型A(Class A)
a) 波形。差模干扰:电压波:10/560,电流波:10/560。 共模干扰:电压波:10/160,电流波:10/160。
b) 测试等级:差模:电压小800V,电流小100A。 共模:电压小1500V,电流小200A
c) 测试端口:差模:tip——ring ; tip-1 ——ring-1;对于单项通信的4线制电缆,tip——ring-1, ring——tip-1。 共模:tip-ring和tip-1——ring-1对地,或者对其他连接到未经认证的设备的线缆(拧到一起)。

d) 测试状态:设备的所有可能影响本标准要求的状态都要测试。如果设备状态不能通过正常上电获得,需要通过人工干预获得;没有施加浪涌的端口(包括电话端口,辅助端口以及和未认证设备连接的端口),要用适当的方式端接并处于正常使用状态;如果设备的一次电源允许插拔,则设备带有电源线和断开电源线两种状态都要测试。

e) 判据允许起安全作用的电路出现开路,或者到地的短路,但在这种失效模式下,保证让用户不能使用设备,或设备具有明显失效指示(如告警),需要立即从网络上断开或需要维修。对安全电路进行修复后,设备性能和功能恢复正常。


(2) 类型B (class B)
a) 波形。差模:电压波:9/720,电流波:5/320。 共模:电压波:9/720,电流波:5/320。
b) 测试等级:差模:电压小1000V,电流小25A。 共模:电压小1500V,电流小37.5A
c) 测试端口:差模:tip——ring ; tip-1 ——ring-1;对于单项通信的4线制电缆,tip——ring-1, ring——tip-1。共模:tip-ring和tip-1——ring-1对地,或者对其他连接到未经认证的设备的线缆(拧到一起)。

d) 测试状态:设备的所有可能影响本标准要求的状态都要测试。如果设备状态不能通过正常上电获得,需要通过人工干预获得;没有施加浪涌的端口(包括电话端口,辅助端口以及和未认证设备连接的端口),要用适当的方式端接并处于正常使用状态;如果设备的一次电源允许插拔,则设备带有电源线和断开电源线两种状态都要测试。

e) 判据设备要能够承受类型B的浪涌能量,不能造成接口电路永久性开路或者短路,不能引起影响到标准要求的设备损坏。


类型A:允许起安全作用的电路出现开路,或者到地的短路,但在这种失效模式下,保证让用户不能使用设备, 或设备具有明显失效指示(如告警),在这种情况下,用户需要立即从网络上断开设备进行维修。对防护电路进行修复后,设备性能和功能恢复正常。


类型B:认证的终端设备和保护电路要能够承受类型B的浪涌能量,不能造成接口电路永久性开路或者短路,不能引起影响到本标准要求的设备损坏。