《第七部分瞬态脉冲干扰的抑制名师编辑PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第七部分瞬态脉冲干扰的抑制名师编辑PPT课件.ppt（30页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、中国电子科技学术网 www.EMC,第七部分 瞬态脉冲干扰的抑制,首毫惯睡轰住挂墙社可谨覆栈注枚肆疵没寒房绷秒暂寿斧缕运盆咖砾蔬胜第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,瞬态干扰对设备的威胁,电快速脉冲,浪涌,静电放电,静电放电,电源端口,信号端口,浪涌,电快速脉冲,静电放电,谓温航嚏擞单怪谊飘苯耿灵劈份礼通趋为栽辩羹螟板办萄赞墩惰隐谢胆巾第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,感性负载断开时产生的干扰,20 200 Vdc,t,VL,I0,Vdc,VL,t,电源回路中的电流（电压）,C,对应的
2、EMC实验：EFT,特点：脉冲串,鞭域奔餐僻魁燎患扰忻位擂彦圆透誓怂喂碗砌猖佯舱禁汐蓟医荤狗本矿途第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,两种触点击穿导通机理,气隙上的电压,击穿电压,维持电压,320V,0.08mm 接触点距离,阳极(+),阴极(),电子流,辉光放电 气体电离,弧光放电 金属气化,芦趟几稻小虫毕友草晤晋绍筹丽挫肛毁母虚唉鸽滞园草叁福献研篓疚讯浮第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,浪涌产生的原因,一般小于75kA 最大可达300kA,I,导体周围产生强磁场,对应EMC实验：浪
3、涌,特点：能量大,夕量戌摇椿撤乓雾帜贼知预廷忽丸拳蔬碟秽作甚鹏鸣缚埂肩端裔登请名毫第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,静电放电现象,放电电流 I,1ns,100ns,I,t,对应EMC实验：ESD,特点：频率范围宽,竖球款偶窥亥疲旗削隋硫撞纤序炒锣沙敢韭涨茫敬疙但谊白挥噪峙缠斑副第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,瞬态干扰的频谱,A,0.5A,2A,1/,1/tr,时间,频率,瞬态类型 tr 1/ 1/tr A 2A EFT 5ns 50ns 6. 4MHz 64MHz 4kV 0.4V
4、/MHz ESD 1ns 30ns 10MHz 320MHz 30A 1.8A/MHz 浪涌 1.2s 50s 6.3kHz 265kHz 4kV 0.4V/MHz,米缆校辽坠喝拈坐坚熬铬开簧汽虎宽谐疼狸碱街洽晃怀咯瓤婶重肪材挛蝶第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,消除感性负载干扰,R,R,C,L,L,L,RL,舷了宗碳茹扔庄贴伍猾潜秀巍箱烙庚曲是腾庶瑚括旨慕救苔诈鳞随她隐莹第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,阻尼电路参数确定,R:,越大，开关闭合时限流作用越好,越小，开关断开时反充电压
5、越小,V / Ia R RL,折衷,C:,由于没有弧光，L中的能量全部进入C，VC = I (L/C)1/2,为了防止发生辉光，VC 300V,C ( I / 300 ) 2 L,为了防止发生弧光，电容充电速率要小于1V/s， C 10- 6 I,幂芝镁拱淳艳五瓮猛尽询毕摩厅者春崩蔷教啸酚折洪饮壮门审估翘纳歉顾第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,过零开关消除干扰,电感电流取样,VDC,继电器,+,-,电压比较器,伸接姻锋烬邹万舆冒爵奋菏椒足援越昔法给问啊奄丈美碱期捻稀捧岗运写第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技
6、学术网 www.EMC,瞬态干扰抑制原理,分压法：,正温度系数电阻,电 阻,电 感,电 容,分流法：,负温度系数电阻（压敏电阻）,瞬态抑制二极管,气体放电管,低通滤波器：截止频率小于1 / ,氛壬凳担示屑溉圭歌奏峰砂彻挑漳馒枷棱度杏程涂产床搁诡阂和运襟谭澈第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,低通滤波器对瞬态干扰的作用,f,IL,f,+,fCO,fCO,A,f,输入脉冲频谱,滤波器特性,输出脉冲频谱,2A,2A,邮蔷裁怯坎踪幻许得瞥咖而腑俩网攫儡叼育丹抹账粤活梅供扎祈哼橱障兴第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学
7、术网 www.EMC,Fco 1 / ,VOUT = VP(f) f1 = 2VIN / = 2VIN / 输出脉冲的幅度略有降低,fco,VIN,VOUT,玲槽掣投唉坟烙割嗓轻惰躇艇破搬地羊种阀缕嘛拣当颠年毫底堰谦樱柿缚第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,Fco 1 / ,Parseval 定律：时域中的能量等于频域中的能量：,0,0,V2(f)df =,V2(t)dt,fco,0,0,(2VIN)2df =,V 2OUT dt,out,= 1 / fco,(2VIN)2 fco =,V 2OUT / fco,V / V OUT =,2
8、fco ,fco,out,循高果寨挂丝翠绑奄俏撕胀部堑佣场合申帝且缉遗悍嗽纱怖钥握告弱夸湖第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,低通滤波器对瞬态干扰的抑制,VOUT / VIN,-10,-20,-30,-40, fCO,1/2,0.1,0.01,0.001,0,载斡禽芍潜缚粮性怎佣领赂奔拽渡太叁赵磊丑滇嘻狙咐剂撮谬营敌募收蜡第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,瞬态干扰抑制器件,浪涌电压,压敏电阻,瞬态抑制二极管,气体放电管,220,500,1000,钳位不紧,电流容量不大,有跟随电流,虾像
9、趁勒惊册气潞怪哼抖皿拄阁专蛔翌岸撰毒峦牵堡炼献其纶菊熙硬翟坪第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,气体放电管的跟随电流,跟随电流,寄生电容小 电流容量大,不可用在直流的场合！,翅振隧掠丽硬限孽无俩墙嚣嘲沤汰耪奋墓密上荆汾再铬揽夜板汝轧窝化谢第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,放电管与压敏电阻组合,优点： 没有跟随电流 没有漏电流 钳位电压低,用低通滤波器消除,殷奏籽顷账射捉钞涤拾弟赎国毋躇酗舅虏制粪匪禹诱觅境筒趋刀复盲误塔第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学
10、术网 www.EMC,作用在开关电源上的浪涌,开关电源等效电路,6kV, 3kA 1.2 50 s 浪涌波形,0 20 40 60 80 100 s,0,4,2,6,kV,0,3,2,1,kA,浪涌电压,电源上电压,流进电源的电流,坷隘捣凯傍驼窗跋哲云缓盘扮鞠椰复各关颧委藻憨拽舒趾戚谷艾杏蹬吁后第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,浪涌抑制器件的保护作用,开关电源等效电路,6kV, 3kA 1.2 50 s 浪涌波形,0 20 40 60 80 100 s,0,4,2,6,kV,0,3,2,1,kA,浪涌电压,抑制后的电压,流进电源的电流,流
11、进抑制器的电流,大部分电流 流进了电源,萄静帐芋隅迷笆蛮槽刨浦株垣惜漳孩履客涛弦库蜗账绰膊己巨籍浦猴暑障第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,TVS增容问题,R,R,1M,1M,不行,可以,最好,锰驰病棺瑶格贤烟浊扮病薯捕援跟诱魏拔疚沪皱撩撂鲸晚讯谐镣泄骑畅倔第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,多级浪涌抑制电路,V1、V2 = 额定工作电压 I2 = 第二级额定峰值电流 V2 V0 + 电压偏差2 V1 V2 + 电压偏差1+电压偏差2 V =V1MAX - V2MIN Z V / I2P
12、,V1,V2,V0MAX,浪涌,一级,二级,V,V2,V1,V0,Z,V,I2P,型戌愿猾岿羔释淫窿橙闹锤滤篓过饿越冈糕荚惶接类越铲童庐畏局凰洗仪第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,地线反弹与对策,VG,VZ + VG,VZ,若电流为5kA，地线阻抗为0.5，则反弹电压达到2500V !,催囱谅逞爹侠苹抠绎榔崔驼言诗运最局归撅赡涂丑廓砸狱指它瓮栽缩它轻第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,静电放电现象,放电电流 I,1ns,100ns,I,t,馈键盛祁氧奸磷呛岿扣阅拍丁毕胃牟阂力孤奸葡龙孜
13、嫁书运毛郡螟修抓沧第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,ESD对电路工作影响的机理,不良搭接,孔缝,电流找阻抗最小路径,静电放电产生的电磁场,凯镊涤堡邵踩宰哭四妖涧坍灯凭妻闲硫邱芭墨腕序丙歹暖仲俯壕聊乡帚谬第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,ESD产生的电磁场,5 10 15,1,2,3,4,电场 kV/m,磁场 A/m,5,10,15,时间 ns,10 cm,20 cm,50 cm,颜爪仔式义顾癸潮贿纹瞬剂裙鳞辱叮筐毕枝寓霓屯鸯藏悔录诈惠恨伶常双第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲
14、干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,静电试验的方法,静电放电试验,直接放电试验,感 应,非接触 放电,接触 放电,在附近放电 产生感应场,Ipeak,tr 30 60 t(ns),I1,I2,90%,谴财腺返舞婴令渺凤健获臣婆箍劝酝舟攒袜厢栏疟犯干遁殴蒜袖磋亚倔荣第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,ESD常见问题与改进,ESD,V,ESD,ESD,V,ESD,屏蔽层,讶愁则惭陛钎谨辰讽饵绒瞎胁凝涯接渗疥赌募牵弗撮砍视乖梯妆深版建诉第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,ESD常见问题与改进,ESD1,I1,ESD2,I2,二次放电,ESD1,I1,ESD2,铁氧体磁珠,鸡榔强淀俭控伶钉暇技峨玄之盗捐招驹庭君攘廊癸号王数栅闻囊谷辽冯掠第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,中国电子科技学术网 www.EMC,电缆上的ESD防护,电缆/机箱搭接,VN,正确,错误,蒸辊蔼薯他渔琵椭婪拭婿忘贝轩挪钝肘悦叼又辑届瞄指梭冰川挞逗异诲貉第七部分瞬态脉冲干扰的抑制第七部分瞬态脉冲干扰的抑制,