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电磁兼容基础理论

发布日期：

2021-03-19

电磁兼容基础理论

电磁兼容：又称EMC（ Electro Magnetic Compatibility），是指设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。

电磁兼容常用的物理量：功率分贝数：dB=10lg(P2/P1)；电压分贝数：dB=20lg(V2/V1)；；电流分贝数：dB=20lg(l2/l1)；功率单位:dBW，dBm；电压单位:dBV，dBmV，dBμV；电流单位:dBA，dBmA，dBμA；场强单位:dBV/m，dBμV/m

EMC认证

欧盟：EMC指令 — 89/336/EEC

        电气电子产品必须满足相关EMC标准

    一旦发现产品不满足标准将采取一切措施使其在市场上消失

美国：FCC

    任一不满足FCC行政和技术要求,包括未能取得FCC的认证或检定的电磁辐射体都不得工作也不能投放市场。

中国:CCC制度

         CCC — China Compulsory Certification

        自2003年5月1日起未取得强制性产品认证证书和未施加中国强制性认证标志的部分产品不得出厂、进口和销售。

EMC基础标准

        规定达到EMC的一般和基本的条件或规则，涉及的内容为:术语，电磁现象的描述，兼容性电平的规范，骚扰发射限值的总要求，测量、试验技术和方法、试验等级、环境的描述和分类等。

        基础标准是制定其他EMC标准的基础，一般不涉及具体的产品。

        基础标准规定了现象、环境特征、试验和测量方法、试验仪器和基本试验装置,也规定不同的试验等级及相应的试验电平。

重要的基础标准系列：IEC61000系列

标准编号             名称

IEC61000-4-1 抗扰度试验综述

IEC61000-4-2 静电放电抗扰度试验

IEC61000-4-3 辐射（射频）电磁场抗扰度试验

IEC61000-4-4 电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验

IEC61000-4-5 浪涌（冲击）抗扰度试验

IEC61000-4-6 对射频场感应的传导骚扰抗扰度试验

IEC61000-4-8 工频磁场抗扰度试验

IEC61000-4-11 电压暂降、短期中断和电压变化抗扰度试验

EMC通用标准

        关于特定环境下的EMC标准。它规定一组最低的基本要求和测量/试验程序，它可应用于该特定环境下工作的所有产品或系统。

        通用标准规定了一系列的标准化试验方法与要求（限值）并指出这些方法和要求所适用的环境。即通用标准是对给定环境中所有产品的最低要求。

        如果某种产品没有产品类标准，则可以使用通用标准。

 通用标准将环境分为两大类:

        1、居住、商业和轻工业环境

        (1)居住环境:如住宅、公寓等居住场所。

        (2)商业环境:像商店、超市等零售网点;办公楼、银行等商务楼;电影院、酒吧、舞厅等公共娱乐场所;加油站、停车场、游乐园等室外场所。

        (3)轻工业环境:像工场、实验室、维修中心等轻工业场所。

        2、工业环境

        (1)工、科、医(lSM)设备的工作场所。

        (2)大的感性负载或容性负载频繁开关的场所。

        (3)大电流并伴有强磁场的场所。

产品类标准

       根据适用于产品范围的大小和产品的特性又可进一步分为系列产品(或产品类)EMC标准和专用产品EMC标准；

        产品类标准针对某类产品规定了特殊的电磁兼容要求，发射或抗扰度限值以及详细的测量程序。

        产品类标准不像基础标准那样规定一般的测试方法，它比通用标准包含更多的特殊性和详细的规范，其测量方法和限值须与通用标准相互协调。

系统间电磁兼容标准

        主要规定了经过协调的不同系统之间的EMC要求。

CISPR标准

CISPR11：工、科、医射频设备电磁骚扰特性限值和测量方法（产品类）

CISPR12：车辆、机动船和火花点火发动机驱动装置无线电骚扰特性的测量方法和限值（产品类）

CISPR13：收音机和电视接收机及有关设备的无线电骚扰特性的测量方法和限值（产品类）

CISPR14：家用和类似用途的电动、电热器具、电动工具的无线电骚扰特性的测量方法和限值（产品类）

CISPR14-2：家用电器、电动工具和类似器具的要求第2部分：抗扰度（ 产品类）

CISPR15：荧光灯和照明装置无线电骚扰特性的测量方法和限值（产品类）

CISPR16-1：无线电骚扰和抗扰度测量设备规范和测量方法第1部分：骚扰和抗扰度测量设备（基础）

CISPR16-2：无线电骚扰和抗扰度测量设备规范和测量方法第2部分：骚扰和抗扰度测量方法（基础）

CISPR17：无源无线电滤波器及抑制元件抑制特性的测量方法（产品类）

CISPR18-1：架空电力线路和高压设备的无线电骚扰特性第1部分：现象描述（产品类）

CISPR18-2：架空电力线路和高压设备的无线电骚扰特性第2部分：确定限值的测量方法和程序（产品类）

CISPR18-3 架空电力线路和高压设备的无线电骚扰特性第3部分：减少由架空电力线路和高压设备产生的无线电噪声的措施指南（产品类）

CISPR19：采用替代法测量微波炉在1GHz以上频率所产生辐射的导则（产品类）

CISPR20：声音和电视广播接收机及有关设备抗扰度的测量方法和限值（产品类）

CISPR21：脉冲噪声对移动无线电通信的骚扰评定其性能暂降的方法和提高性能的措施（基础）

CISPR22：信息技术设备的无线电骚扰的测量方法和限值（产品类）

CISPR23：工、科、医设备骚扰限值的确定（产品类）

CISPR24：信息技术设备的抗扰度测量方法和限值（产品类）

CISPR25：为保护车辆上安装的接收机而制定的无线电特性的骚扰限值和测量方法（产品类）

IEC标准

第1部分 总则

IEC/TR3 61000-1-1：基本定义和术语的应用和解释第

2部分：环境

IEC/TR3 61000-2-1：环境的描述 公用供电系统中低频传导骚扰和信号传输的电磁环境

IEC 61000-2-2：公用低压供电系统中的低频传导骚扰和信号传输的兼容电平

IEC/TR3 61000-2-3：环境的描述 辐射和非网络频率的传导现象

IEC 61000-2-4：工业企业中低频传导骚扰的兼容电平

IEC/TR2 61000-2-5：电磁环境的分类

IEC/TR3 61000-2-6：工业企业电源中低频传导骚扰的发射电平评估

IEC/TR3 61000-2-7：各种环境中的低频磁场

IEC 61000-2-9 HEMP：环境描述 辐射骚扰

IEC 61000-2-10 HEMP：环境描述 传导骚扰

第3部分 限值

IEC 61000-3-2：谐波电流发射限值设备输入电流不大于16A

IEC 61000-3-3：低压供电系统中额定电流不大于16A的设备的电压波动和闪烁的限值

IEC/TR2 61000-3-4：低压供电系统中额定电流大于16A的设备的谐波电流发射的限值

IEC/TR2 61000-3-5：低压供电系统中额定电流大于16A的设备的电压波动和闪烁的限值

IEC/TR3 61000-3-6：中压和高压供电系统中畸变负荷的发射限值的评估

IEC/TR3 61000-3-7：中压和高压供电系统中波动负荷的发射限值的评估

IEC/TR3 61000-3-8：低压供电系统中信号传输—发射电平、频带和电磁骚扰电平

第4部分 试验与测量技术

IEC 61000-4-1：抗扰度试验综述

IEC 61000-4-2：静电放电抗扰度试验

IEC 61000-4-3：辐射射频电磁场抗扰度试验

IEC 61000-4-4：电快速瞬变/脉冲群抗扰度试验

IEC 61000-4-5：浪涌冲击抗扰度试验

IEC 61000-4-6：对射频场感应的传导骚扰抗扰度

IEC 61000-4-7：供电系统及所连设备谐波和谐间波的测量和仪表通用指南

IEC 61000-4-8：工频磁场抗扰度试验

IEC 61000-4-9：脉冲磁场抗扰度试验

IEC 61000-4-10：阻尼振荡磁场抗扰度试验

IEC 61000-4-11：电压暂降、短期中断和电压变化抗扰度试验

IEC 61000-4-12：振荡波抗扰度试验

IEC 61000-4-15：闪烁仪的功能和设计规范

IEC 61000-4-16：传导共模骚扰抗扰度试验方法0~150kHz

IEC 61000-4-24 ：HEMP传导骚扰保护装置试验方法

IEC 61000-4-29：直流电源输入端口的电压暂降、短期中断和电压变化抗扰度试验

第5部分 安装与调试导则

IEC/TR3 61000-5-1：总的考虑

IEC/TR3 61000-5-2：接地与电缆敷设

IEC 61000-5-4：HEMP辐射骚扰的保护装置规范

IEC 61000-5-5：HEMP传导骚扰的保护装置规范

第6部分 通用标准

IEC 61000-6-1：住宅区、商业区和轻工业环境的抗扰度标准

IEC 61000-6-2：工业环境的抗扰度标准

IEC 61000-6-3：住宅区、商业区和轻工业环境的发射标准

IEC 61000-6-4：工业环境的发射标准

我国标准

GB/T 4365：电磁兼容术语（IEC 50）

GB/T6113.1：无线电干扰和抗扰度测量设备规范（CISPR16-1）

GB/T6113.2：无线电干扰和抗扰度测量方法（CISPR16-2）

GB 3907：工业无线电干扰基本测量方法（CISPR16）

GB 4859：电气设备的抗干扰特性基本测量方法

GB/T 15658：城市无线电噪声测量方法

GB 17625.1：低压电气及电子设备发出的谐波电流限值，设备每相输入电流不大于16A（IEC61000-3-2）

GB17625.2：对额定电流不大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限值（IEC61000-3-3）

GB/T 17624.1：电磁兼容基本术语和定义应用与解释（IEC61000-1-1）

GB/T 17626.1：抗扰性测试综述（IEC61000-4-1）

GB/T 17626.2：静电放电抗扰性试验（IEC61000-4-2）

GB/T 17626.3：辐射（射频）电磁场抗扰性试验（IEC61000-4-3）

GB/T 17626.4：快速瞬变电脉冲群抗扰性试验（IEC61000-4-4）

GB/T 17626.5：浪涌（冲击）抗扰性试验（IEC61000-4-5）

GB/T 17626.6：射频场感应的传导骚扰抗扰性试验 IEC61000-4-6

GB/T 17626.7：供电系统及所联设备的谐波和中间谐和波的测量仪器通用导则（IEC61000-4-7）

GB/T 17626.8：工频磁场抗扰性试验（IEC61000-4-8）

GB/T 17626.9：脉冲磁场抗扰性试验（IEC61000-4-9）

GB/T 17626.10：衰减振荡磁场抗扰性试验（IEC61000-4-10）

GB/T 17626.11：电压暂降、短时中断和电压变化抗扰性试验（IEC61000-4-11）

GB/T 17626.12：振荡波抗扰性试验（IEC61000-4-12）

GB 8702：电磁辐射防护规定

GB/T 13926.1：工业过程测量和控制装置的电磁兼容性，总论（IEC 801-1）

GB/T 13926.2：工业过程测量和控制装置的电磁兼容性，静电放电要求（IEC 801-2）

GB/T 13926.3：工业过程测量和控制装置的电磁兼容性，辐射电磁场要求（IEC 801-3）

GB/T 13926.4：工业过程测量和控制装置的电磁兼容性，电快速瞬变脉冲群要求（IEC 801-4）

GB/T 14431：无线电业务要求的信号/干扰保护比和最小可用场强

GB4343：家用和类似用途电动、电热器具电动工具以及类似电器无线电干扰特性测量方法和允许值

GB 9254：信息技术设备无线电干扰限值和测量方法（CISPR22）

GB/T 17618：信息技术设备抗扰性限值和测量方法（CISPR24）

GB/T 17799.1：通用标准。居住、商业和轻工业环境中的抗扰度试验（IEC 61000-6-1）

GB/T 17799.2：通用标准。工业环境中的抗扰度试验（IEC 61000-6-2）

GB 17799.3：通用标准。居住、商业和轻工业环境中的发射标准（IEC 61000-6-3）

GB 17799.4：通用标准。工业环境中的发射标准（IEC 61000-6-4）

GB 13837：声音和电视广播接收机及有关设备无线电干扰特性限值和测量方法（CISPR13）

GB9383 声音和电视广播接收机及有关设备抗扰度限值和测量方法（CISPR20）

GB/T4824：工业、科研、医疗射频设备电磁骚扰特性限值和测量方法（CISPR11）

GB/Z18732：工业、科研、医疗设备骚扰限值的确定方法（CISPR23）

常见的认证

强制性产品认证：中国： CCC美国： FCC欧盟： CE

自愿性产品认证：自愿性 UL 或 ETL

CCC 中国强制认证2003-08-01实施，取代CCEE、CCIB

欧盟CE规定的标准测试要求最为严格，测试项目最多，包括电磁干扰、电磁抗扰度两部分，一般而言，能顺利获得CE认证基本上能顺利获得CCC认证。

美国FCC认证采用的标准与中国3C、欧盟CE不同，而且产品工作电压不同，顺利获得FCC认证的产品，并不一定满足3C认证和CE认证中的电磁兼容要求。

 

 

 

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