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1、2020/7/8,CEPREI EMC LAB,电 磁 兼 容 检 验,（讲稿准备） 中国赛宝实验室 樊文琪 电话：020-87237006、87237178 传真：020-87236171 （讲解） 中国赛宝实验室EMC室 朱文立 电话：020-87237655、87237656 传真：020-87236171,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,第一章 谐波电流发射测量, GB17625.1-1998 eqv IEC 61000-3-2:1995 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16A） 介绍,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,一、标准背景,
2、GB17625.1-1998 是众多电子电器产品认证检验的一个重要依据标准。它等效于IEC 61000-3-2:l995。 IEC61000-3-2标准由国际电工委员会（IEC）第77工作组（TC77）维护和发布，目前已有2001年第2.1版。新版IEC61000-3-2标准在技术上继承了1995版的2000年修订案A14等。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,二、基本概念,一个周期函数可以分解为傅立叶级数，表示为多级正弦函数的和式，即可把周期信号当作是正弦函数的基波与高次谐波的合成。 所以，我们可以将设备的电流波形分解为基波和高次谐波，通过特定的仪器测量高次谐波含量。 GB17
3、625.1考虑到第40次谐波电流含量。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,四、标准的适用范围,该标准只对接入频率为50Hz、相电压为220V或230V的低压供电系统且每相输入电流不大于16A的设备提出谐波电流限值要求。 该标准是一个通用电磁兼容标准。一般地说，适合于本标准的产品类别较多，如家用电器、电动工具、电气照明设备、信息技术设备、影音设备等等。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,五、设备的分类,分类是按照谐波电流限值不同而进行的。 A类：平衡的三相设备以及除以下几类设备外的所有其他设备B类：便携式工具C类：电气照明设备（包括调光装置）D类：有功功率不大于600
4、W，且具有特殊的输入电流波形的设备。 可见，B类和C类设备定义比较简单，而A类和D类的区分比较复杂。D类设备的特殊电流波形主要特征是“脉冲波”。开关电源的电流波形常具有这种特征。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,六、一般要求,1、 控制方法的要求 一般不允许对设备采用非对称相位控制方法，也不允许直接对供电源进行半波整流。例外允许的情况是： 1）非对称控制或对供电电源直接进行半波整流是检测不安全状况的唯一可用的方法时，可采用非对称控制和对供电电源直接进行半波整流。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,2）被控制的有功功率100W，或被控制的设备由双芯软电缆供电且只短时
5、使用，可对供电电源进行半波整流。 3）对加热元件，若输入功率200W，未超过标准中表3对D类设备的限值，则可采用电源控制。 尽管在上述条件下允许采用非对称控制和半波整流，但这些设备仍需符合标准中对应的谐波电流限值的要求。另外标准规定，采用对称控制短时工作的家用电器按A类设备进行试验。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,2、 测量方法 2.1 标准附录C给出了多种设备的谐波电流测量试验条件。 2.2 标准提出了稳态和暂态两个测量过程。稳态测量和暂态测量的每一个观测周期均为2.5min。 标准中的限值表直接适用于稳态测量结果，而暂态测量结果的判断也要利用此限值表：在任何一个2.5mi
6、n观测周期的10%以内210次偶次暂态谐波和319次奇次暂态谐波电流，允许其限值为限值表中的1.5倍，而其他阶的限值不变。 另外，当手动或自动的将设备投入或退出运行状态，持续时间小于10s的谐波电流不予考虑。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,2.3 对于安装在机柜或机箱内的组合式设备，若分立单元可以单独接到电网中，则只对各分立单元进行谐波电流测量，而不考核组合式设备整体。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,七、谐波电流限值,（注：对大于1kW的专用设备的谐波电流限值尚未确定。）1、 A类设备的谐波电流限值从标准中的表1可以看出，A类设备的谐波电流限值是有效值，单位
7、为安培，这对于功率较低的影音设备和信息技术设备（假定其为A类设备）而言，该限值并不算严格，但应注意的是不要忽视20次以上的高次谐波电流问题。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,2、 B类设备的谐波电流限值 B类设备的谐波电流限值是A类设备的限值（即为对应标准中的表1中限值）的1.5倍。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,3、 C类设备的谐波电流限值 可以看出，其限值是以相对于基波的相对含量表示的。其中3次谐波含量放得较松，但总来讲，这些限值还是比较严格的。 另外，标准对独立调光装置和控制白炽灯的内装式调光装置的谐波电流限值放宽，即以标准中的表1（A类设备限值）来考核
8、。但是，标准要求调光器的相位控制不能使触发角超过145。 但对于用来控制放电灯的内装式调光装置，则还是以表2的限值来要求。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,（注：对功率不大于25W的照明设备，现行国标尚未对其谐波电流限值作出规定，但新的IEC标准已作出规定。）,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,4、 D类设备的谐波电流限值,4.1 只限制奇次谐波电流。其实，D类设备的偶次谐波电流本身就比较小。 4.2 319奇次谐波电流，不仅要符合最大允许谐波电流（对应表1 A类设备的限值），还要符合“每瓦功率允许的最大谐波电流”，所以可以说对D类设备的要求是比较严格的，而实际情
9、况却是D类设备的谐波电流往往比较大。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,过去人们针对D类设备谐波电流发射较大的问题，多采用对电流波形整形的办法，也就是采取一定措施使电流波形的上升沿及下降沿不再那么陡峭，从而使设备由D类变为A类，由此限值得到放松。这个对策目前暂时还是有效的。但可以预料，在按照新版IEC标准修订后的国标正式实施后，对个人计算机及显示器、电视机的谐波抑制技术难度将加大。 （注：对输入功率小于75W的D类设备，新、旧版标准均未给出限值。）,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,八、谐波电流测量仪器,谐波测量设备一般由两部分组成：精密电源单元与测量仪表单元。 要
10、求电源部分能向被测设备提供良好波形的电压源、负载能力和平坦的阻抗特性。 通常实验室多采用以FFT为频谱分析原理的谐波测量仪，而且通常是与电源在一起的组合式。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,测量仪的前级为采样电路、模-数变化器，后级是FFT分析仪（可以利用PC机实现）。为了尽可能不改变电源及被测设备的电路特性的，要求整个测量设备的输入阻抗（主要是采样电阻）上的电压降不超过1.5V。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,九、试验条件,标准中规定了部分类型设备谐波电流的试验条件。对于没有提到的设备，则应按照用户操作或自动程序依此将每次谐波分量调整到使其在正常运行条件下发
11、射最大。 几种典型设备的试验条件：,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,1、 彩色电视机 天线端75匹配，输入电平为65dBV的全电视信号标准彩条、1kHz伴音。调节电视机的亮度、对比度、色饱和度和音量至特定状态。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,2、 声频功率放大器 首先确定测试时对被测设备的输入信号类型：比较音频输入端在无信号输入与有额定信号源电动势之间输入信号，若引起设备输入电流变化小于最大电流的15%，则在无输入信号下试验；否则，按如下条件测量：音质、音色等控制功能调整至可获得最宽平坦的频响特性，输入白噪声信号。,2020/7/8,CEPREI EMC LA
12、B,3、 信息技术设备 按照生产厂商要求的配置，尽可能调整使其达到额定电流。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,第二章 声音和电视广播接收机及有关设备的无线电骚扰测量, GB13837-1997 eqv IEC/CISPR 13:1996 声音和电视广播接收机及有关设备的无线电干扰限值和测量方法 介绍,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,一、标准背景,GB13837-1997 等效于IEC/CISPR 13:1996。CISPR 13、EN 55013已有修订案和新版发布。GB13837也正在正积极修订当中，预计一、两年后发布实施。与新版CISPR 13一样，新版GB
13、13837将对设备的辐射骚扰场强提出更严格的要求。CISPR 13原由国际电工委员会无线电干扰特别委员（IEC/CISPR）E分会提出和维护。在2001年六月于英国Bristol召开的CISPR年会上，E分会与G分会（负责信息技术设备电磁兼容标准维护）正式合并。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,二、适用范围 适用于己于本标准的设备有：电视广播接收机、录像机、收音机、卫星广播接收机、录音机、声频功率放大器、有源音箱、摄像机、音视盘机、组合音响设备，以及具有上述功能或部分功能的独立设备或单元，调谐器、变频器、放大器、均衡器、监视器、电子琴、外接电源适配器等等。,2020/7/8,C
14、EPREI EMC LAB,三、测试项目：,1、注入电源的骚扰电压（适用于标准范围内所有可接入公用低压电网的设备） 2、天线端骚扰电压（适用于可外接天线的电视机、录像机、FM收音机、卫星广播接收机调谐单元、调频汽车收音机等） 3、射频输出端有用信号和骚扰信号电平（适用于带射频输出的录像机、VCD视盘机等） 4、辐射骚扰场强（适用于电视机、录像机、FM收音机、卫星广播接收机调谐器第一中频单元等）,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,5、辐射骚扰功率（适用于卫星广播接收机调谐器第一中频单元等） 6、骚扰功率（适用于视/唱盘机、放像机、录/放音机、有源音箱、声频功率放大器、电子琴等）,2
15、020/7/8,CEPREI EMC LAB,四、测量方法,1、 注入电源的骚扰电压 注入电源的骚扰电压主要来自时基电路、视频电路和半导体整流器等的窄带和宽带骚扰。 分别进行准峰值和平均值测量，以分别对应检测宽带骚扰和窄带骚扰。 分别测火线、零线对地的干扰。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,注1、在0.150.5MHz范围内，限值随频的对数增大而线性减少； 注2、在频率重叠处，选择较低的限值； 注3、对有同轴天线输入的设备，测量结果选择天线端子外导体接地和不接地两种测量结果中的较大者。,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,测量布置和设置： 给被测设备提供规定信号。对
16、广播接收机类设备采用天线辐射方式，对其它设备则采用闭环或内部方式提供输入信号。对彩色电视机、录像机提供的输入信号是标准彩条、1kHz伴音的全电视信号。对FM收音机是1kHz调制、频偏37.5kHz的调频信号。对视/唱盘机，播放标准测试碟。 输入的信号应足够强而稳定。 被测设备的电源线折叠成约0.8m长，多余的折叠部分为0.30.4m的线束。 测量仪器： EMI测试接收机、人工电源网络等,2020/7/8,CEPREI EMC LAB,2、天线端骚扰电压,对天线端骚扰电压进行限定，主要是考虑到： 1）若广播接收机接到公用天线系统，其天线端骚扰电压可能会影响公用天线系统的信号质量，并影响到其他接收设备的接收效果； 2）若接收机使用独立天线，天线端骚扰电压也可能通过天线辐射，影响临近广播接收机的正常工作。 测量仪器设备： EMI测试接收机、标准信号发生器、三端口网络。,2020/7/8,CEPREI
