浪涌(沖擊)抗擾度(Surge)
1.浪涌（沖擊）抗擾度試驗
1.1概述
浪涌抗擾度試驗所依據(jù)的國際標(biāo)準(zhǔn)是IEC61000-4-5:2005，對應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)是GB/T17626.2:200X《電磁兼容 試驗和測量技術(shù)浪涌（沖擊）抗擾度試驗》。
浪涌（沖擊）抗擾度試驗就是模擬雷擊帶來的干擾影響，但需要指出的是，考核設(shè)備電磁兼容性能的浪涌抗擾度試驗不同于考核設(shè)備高壓絕緣能力的耐壓試驗，前者jj是模擬間接雷擊的影響（直接的雷擊設(shè)備通常都無法承受）。
1.2浪涌（沖擊）抗擾度試驗?zāi)康?/span>
本標(biāo)準(zhǔn)的目的是建立一個共同的基準(zhǔn)，以評價電氣和電子設(shè)備在遭受浪涌(沖擊)時的性能。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一個一致的試驗方法，以評定設(shè)備或系統(tǒng)對規(guī)定現(xiàn)象的抗擾度。
1.3浪涌（沖擊）抗擾度試驗應(yīng)用場合
本標(biāo)準(zhǔn)適用于電子電氣設(shè)備，但并不針對特定的設(shè)備或系統(tǒng)，具有基礎(chǔ)EMC電磁兼容出版物的地位。
2.術(shù)語和定義
2.1 浪涌（沖擊）
沿線路傳送的電流電壓或功率的瞬態(tài)波，其特性是先快速上升后緩慢下降。
2.2 組合波信號發(fā)生器
能產(chǎn)生1.2/50μs開路電壓波形、8/20μs短路電流波形或10/700μs開路電壓波形、5/320μs短路電流波形的信號發(fā)生器。
2.3 耦合網(wǎng)絡(luò)
將能量從一個電路傳送到另一個電路的電路。
2.4 去耦網(wǎng)絡(luò)
用于防止施加到上的浪涌沖擊影響其他不作試驗的裝置設(shè)備或系統(tǒng)的電路。
2.5（浪涌發(fā)生器的）等效輸出阻抗
開路電壓峰值與短路電流峰值的比值。
2.6 對稱線
差模到共模轉(zhuǎn)換損耗大于20dB的平衡對線。
3.試驗等級及選擇
優(yōu)先選擇的試驗等級范圍如表1所示。
表1?試驗等級
|
等 級
|
開路試驗電壓（±10%）
kV
|
|
1
|
0.5
|
|
2
|
1.0
|
|
3
|
2.0
|
|
4
|
4.0
|
|
′1)
|
特殊
|
|
1) “′”可以是高于、低于或在其它等級之間的等級。該等級可以在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。
|
1.試驗等級應(yīng)根據(jù)安裝情況，安裝類別如下：
0類:保護(hù)良好的電氣環(huán)境，常常在一間專門用房間內(nèi)。
所有引入電纜都有過電壓保護(hù)（**級和第二級）。各電子設(shè)備單元由設(shè)計良好的接地系統(tǒng)相互連接，并且該接地系統(tǒng)根本不會受到電力設(shè)備或雷電的影響
電子設(shè)備有特用電源（見表A1）
浪涌電壓不能超過25V。
1類：有部分保護(hù)的電氣環(huán)境
所有引入室內(nèi)的電纜都有過電壓保護(hù)（**級）。各設(shè)備由地線網(wǎng)絡(luò)相互良好連接，并且該地線網(wǎng)絡(luò)不會受電力設(shè)備或雷電的影響。
電子設(shè)備有與其他設(shè)備完全隔離的電源。
開關(guān)操作在室內(nèi)能產(chǎn)生干擾電壓。
浪涌電壓不能超過500V。
2類:電纜隔離良好，甚至短走線也隔離良好的電氣環(huán)境。
設(shè)備組通過單獨的地線接至電力設(shè)備的接地系統(tǒng)上，該接地系統(tǒng)幾乎都會遇到由設(shè)備組本身或雷電產(chǎn)生的干擾電壓。電子設(shè)備的電源主要靠專門的變壓器來與其他線路隔離。
本類設(shè)備組中存在無保護(hù)線路，但這些線路隔離良好，且數(shù)量受到限制。
浪涌電壓不能超過1kV。
3類：電源電纜和信號電纜平行敷設(shè)的電氣環(huán)境。
設(shè)備組通過電力設(shè)備的公共接地系統(tǒng)接地該接地。系統(tǒng)幾乎都會遇到由設(shè)備組本身或雷電產(chǎn)生的干擾電壓。
在電力設(shè)施內(nèi)，由接地故障、開關(guān)操作和雷擊而引起的電流會在接地系統(tǒng)中產(chǎn)生幅值較高的干擾電壓。受保護(hù)的電子設(shè)備和靈敏度較差的電氣設(shè)備被接到同一電源網(wǎng)絡(luò)。互連電纜可以有一部分在戶外但緊靠接地網(wǎng)。
設(shè)備組中有未被**的感性負(fù)載，并且通常對不同的現(xiàn)場電纜沒有采取隔離。
浪涌電壓不能超過2kV。
4類：互連線作為戶外電纜沿電源電纜敷設(shè)并且這些電纜被作為電子和電氣線路的電氣環(huán)境設(shè)備組接到電力設(shè)備的接地系統(tǒng)，該接地系統(tǒng)容易遭受由設(shè)備組本身或雷電產(chǎn)生的干擾電壓。
在電力設(shè)施內(nèi)，由接地故障、開關(guān)操作和雷電產(chǎn)生的幾千安級電流在接地系統(tǒng)中會產(chǎn)生幅值較高的干擾電壓。電子設(shè)備和電氣設(shè)備可能使用同一電源網(wǎng)絡(luò)?；ミB電纜象戶外電纜一樣走線甚至連到高壓設(shè)備上。
這種環(huán)境下的一種特殊情況是電子設(shè)備接到人口稠密區(qū)的通信網(wǎng)上。這時在電子設(shè)備以外，沒有系統(tǒng)性結(jié)構(gòu)的接地網(wǎng)，接地系統(tǒng)j由管道、電纜等組成。
浪涌電壓不能超過4kV。
5類：在非人口稠密區(qū)電子設(shè)備與通信電纜和架空電力線路連接的電氣環(huán)境。
所有這些電纜和線路都有過電壓（**級）保護(hù)。在電子設(shè)備以外，沒有大范圍的接地系統(tǒng)（暴露的裝置）。由接地故障（電流達(dá)10Ka）和雷電（電流達(dá)100Ka）引起的干擾電壓是非常高的。
試驗等級4包括了這一類的要求。
X類:在產(chǎn)品技術(shù)要求中規(guī)定的特殊環(huán)境。
浪涌（信號發(fā)生器）與安裝類別的關(guān)系如下：
1~4類：1.2/50μs(80/20μs)
第5類：對電源線端口和短距離信號電路/線路端口：1.2/50μs(80/20μs)
1~5類：對對稱通信線路：10/700μs(5/320μs)
源阻抗應(yīng)與各有關(guān)試驗配置中標(biāo)注的一樣。
4.試驗設(shè)備
規(guī)定了兩種類型的組合波信號發(fā)生器，并根據(jù)受試端口的類型，有各自特殊的應(yīng)用。對于連接到對稱通信線的端口，應(yīng)使用10/700μs的組合波信號發(fā)生器。對于其他情況，特別是連接到電源線和短距離信號互連線的端口，應(yīng)使用1.2/50μs的組合波信號發(fā)生器。
4.1 1.2/50μs的組合波信號發(fā)生器
施加到EUT上的波形應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。波形的規(guī)定采用開路電壓和短路電流，并應(yīng)在未連接的情況下測量。對于交流或直流供電的產(chǎn)品，浪涌應(yīng)施加到交流或直流電源線上，輸出必須滿足表6和表7的規(guī)定。對于浪涌由信號發(fā)生器的輸出端直接輸出的情況，其輸出波形應(yīng)滿足表2的規(guī)定。當(dāng)連接到EUT時，不要求信號源的輸出波形和耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的輸出波形同時滿足要求。但在無EUT連接的情況下，波形的規(guī)定應(yīng)該被滿足。
信號發(fā)生器應(yīng)產(chǎn)生的浪涌波形：開路電壓波前時間1.2μs；開路電壓半峰值時間50μs；短路電流波前時間8μs；短路電流半峰值時間20μs。
圖1為1.2/50μs組合波信號發(fā)生器的電路原理圖。選擇不同元件RS1、RS2、Rm、Lr和Cc的值，以使信號發(fā)生器產(chǎn)生1.2/50μs的電壓浪涌（開路狀態(tài)下）和8/20μs的電流浪涌（短路情況）。
U—高壓源；Rc—充電電阻；Cc—儲能電阻；Rs—脈沖持續(xù)時間形成電阻；
Rm—阻抗匹配電阻；Lr—上升時間形成電感
圖1?組合波信號發(fā)生器的電路原理圖（1.2/50μs—8/20μs）
為方便起見，定義浪涌信號發(fā)生器的等效輸出阻抗為開路輸出電壓峰值與短路輸出電流峰值之比。信號發(fā)生器的等效輸出阻抗為2Ω。
信號發(fā)生器的特征與性能
極性：正/負(fù)；
相位偏移：隨交流電源相角在0°~360°變化；
重復(fù)率：每分鐘至少一次；
開路輸出電壓峰值：至少在0.5kV~4.0kV范圍內(nèi)能輸出；
浪涌電壓波形：見圖2和表2；
開路輸出電壓容差：見表3；
短路輸出電流峰值：與電壓峰值相關(guān)（見表2和表3）；
浪涌電流波形：見圖3和表2；
短路輸出電流容差：見表3；
等效輸出阻抗：2Ω ± 10%；
短路電流峰值和開路電壓峰值的關(guān)系見表3。
應(yīng)該使用輸出端浮地的信號發(fā)生器。
表2?波形參數(shù)的定義 1.2/50μs—8/20μs
|
定義
|
根據(jù)GB/T 16927.1
|
根據(jù)IEC 60469-1
|
|
波前時間
μs
|
半峰值時間
μs
|
上升時間
（10% ~ 90%）
μs
|
持續(xù)時間
（50% ~ 50%）
μs
|
|
開路電壓
|
1.2 ± 30%
|
50 ± 20%
|
1 ± 30%
|
50 ± 20%
|
|
短路電流
|
8 ± 20%
|
20 ± 20%
|
6.4 ± 20%
|
16 ± 20%
|
|
注：在現(xiàn)行IEC出版物中，1.2/50μs和8/20μs波形通常按GB/T 16927.1規(guī)定，如圖2和圖3所示。其他的IEC推薦標(biāo)準(zhǔn)按IEC 60469-1規(guī)定波形，如表2所示。
本標(biāo)準(zhǔn)兩種規(guī)定都是有效的，但所指的是同一信號發(fā)生器。
|
表3?開路電壓峰值和短路電流峰值的關(guān)系
|
開路電壓峰值 ±10%
|
短路電流峰值 ±10%
|
|
0.5 kV
|
0.25 kA
|
|
1.0 kV
|
0.5 kA
|
|
2.0 kV
|
1.0 kA
|
|
4.0 kV
|
2.0 kA
|
波前時間：T1=1.67×T=1.2μs±30%
半峰值時間：T2=50μs±20%
注：耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)輸出端的開路電壓波形可能存在較大的下沖，基本上同圖2所示的曲線。
圖2?未連接CDN的信號發(fā)生器輸出端的開路電壓波形（1.2/50μs）（按GB/T 16927.1的波形規(guī)定）
波前時間：T1=1.25×T=8μs±20%
半峰值時間：T2=20μs±20%
注：30%的下沖規(guī)定只適用于信號發(fā)生器的輸出端。在耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的輸出端，沒有下沖或過沖的限制。
圖3?未連接CDN的信號發(fā)生器輸出端的短路電流波形（8/20μs）（按GB/T 16927.1的波形規(guī)定）
4.2 10/700μs的組合波信號發(fā)生器
信號發(fā)生器應(yīng)產(chǎn)生的浪涌波形：開路電壓波前時間10μs；開路電壓半峰值時間700μs。
圖4為10/700μs組合波信號發(fā)生器的電路原理圖。選擇不同的元件值，以使信號發(fā)生器產(chǎn)生10/700μs的浪涌。
U—高壓源；Rc—充電電阻 ；Cc—儲能電容；Rs—脈沖持續(xù)時間形成電阻；
Rm—阻抗匹配電阻；Cs—上升時間形成電容；S1—使用外部匹配電阻時，開關(guān)閉合
圖4?組合波信號發(fā)生器的電路原理圖（10/700μs-5/320μs）（根據(jù)ITU K系列標(biāo)準(zhǔn)）
信號發(fā)生器的特征與性能
極性：正/負(fù)；
重復(fù)率：每分鐘至少一次；
開路輸出電壓峰值：至少在0.5kV~4.0kV范圍內(nèi)能輸出
浪涌電壓波形：見圖5和表4；
開路輸出電壓容差：見表5；
短路輸出電流峰值：與電壓峰值相關(guān)（見表4和表5）；
短路輸出電流容差：見表5；
等效輸出阻抗：40Ω ± 10%（j對信號發(fā)生器的輸出端）。
注：等效輸出阻抗通常包括內(nèi)部電阻Rm1（15Ω）和Rm2（25Ω）。電阻Rm2可以被旁路、并聯(lián)或短路，當(dāng)用于多路耦合時，可被外部耦合電阻代替，見圖14。
波前時間：T1=1.67×T=10μs±30%
半峰值時間：T2=700μs±20%
圖5?開路電壓波形（10/700μs）（按GB/T 16927.1的波形規(guī)定）
波前時間：T1=1.25×T=5μs±20%
半峰值時間：T2=320μs±20%
注：在GB/T 16927.1中，波形規(guī)定為5/320μs，而在IEC 60469-1中規(guī)定為4/300μs。另外，這個波形是在圖4開關(guān)S1打開情況下測量的。
圖6?短路電流波形（5/320μs）（按GB/T 16927.1的波形規(guī)定）
表4?波形參數(shù)的定義 10/700μs—5/320μs
|
定義
|
根據(jù)ITU-T K系列和GB/T 16927.1
|
根據(jù)IEC 60469-1
|
|
波前時間
μs
|
半峰值時間
μs
|
上升時間
（10% ~ 90%）
μs
|
持續(xù)時間
（50% ~ 50%）
μs
|
|
開路電壓
|
10 ± 30%
|
700 ± 20%
|
6.5 ± 30%
|
700 ± 20%
|
|
短路電流
|
5 ± 20%
|
320 ± 20%
|
4 ± 20%
|
300 ± 20%
<!--[if !supportLineBreakNewLine]-->
<!--[endif]-->
|
|
注：
在現(xiàn)行IEC和ITU-T出版物中，10/700μs波形通常按GB/T 16927.1規(guī)定，如圖5和圖6所示。其他的IEC推薦標(biāo)準(zhǔn)按IEC 60469-1規(guī)定波形，如表4所示。
本標(biāo)準(zhǔn)兩種規(guī)定都是有效的，但所指的是同一信號發(fā)生器。
|
表5?開路電壓峰值和短路電流峰值的關(guān)系
|
開路電壓峰值 ±10%
|
短路電流峰值 ±10%
|
|
0.5 kV
|
12.5 A
|
|
1.0 kV
|
25 A
|
|
2.0 kV
|
50 A
|
|
4.0 kV
|
100 A
|
注：在圖4開關(guān)S1打開情況下測量短路電流峰值。
短路電流峰值和開路電壓峰值的關(guān)系見表5
4.3 耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)
每個耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)（CDN）都包括去耦網(wǎng)絡(luò)和耦合元件，示例見圖7到圖15。
圖7?交/直流線上電容耦合的試驗配置實例；線-線耦合（見7.2）
圖8 交/直流線上電容耦合的試驗配置實例；線-地耦合（見7.2）
圖9 交流線（三相）上電容耦合的試驗配置實例；線L3-線L1耦合（見7.2）
圖10 交流線（三相）上電容耦合的試驗配置實例；線L3-地耦合（見7.2）
1開關(guān)） S1：線-地，置于“0”；線-線，置于“1”～“4”。
2） 開關(guān)S2：試驗時置于“1”～“4”，但與S1不在相同的位置。
3） L=20mH，RL為L的電阻部分。
圖11 非屏蔽不對稱的互連線配置實例；線-線/線-地耦合（見7.3），用電容耦合
4） 開關(guān)S1：線-地，置于“0”；線-線，置于“1”～“4”。
5） 開關(guān)S2:試驗時置于“1”～“4”但與S1不在相同的位置。
6） L=20mH，RL為L的電阻部分。
圖12 非屏蔽不對稱的互連線配置實例；線-線/線-地耦合（見7.3），用氣體放電管耦合
7）開關(guān)S1：線-地，置于“0”；線-線，置于“1”～“4”。
8） 開關(guān)S2:試驗時置于“1”～“4”但與S1不在相同的位置。
9） L=20mH，RL為L的電阻部分。
圖13 非屏蔽不對稱的互連線配置實例；線-線/線-地耦合（見7.3），用耦合電路耦合
使用XWG(1.2/50μs信號發(fā)生器)時Rm2的計算；例如：n＝4 Rm2＝4x40Ω=160Ω，**250Ω。
使用XWG(10/700μs信號發(fā)生器)時Rm2的計算；內(nèi)部阻抗Rm2（25Ω）由外部阻抗Rm2= nx25Ω代替（對于n個導(dǎo)體，n等于或大于2）例如：n＝4 Rm2＝4x25Ω=100Ω，Rm2不應(yīng)超過250Ω。
L=20mH，圖中所示的4個扼流線圈可能全部或jj兩個有效。
RL的值取決于傳輸信號允許的衰減。
圖14 非屏蔽對稱工作互連線（通信線）試驗配置示列，線-地耦合（見7.4），用氣體放電管耦合
注1 L2是4匝的電流**線圈，防止給模擬電路供電時產(chǎn)生飽和。并且，L2應(yīng)該有較低的阻抗；例如：<<1Ω，并接到L2的阻抗也許降低整個阻抗。
注2 RA和RB 的阻抗應(yīng)盡可能低，以防止形成共振或沖擊。
注3 RC和RD是80Ω的絕緣隔離電阻。
注4 由于電感很容易飽和，對于10/700μs的波形建議不使用本耦合去耦網(wǎng)絡(luò)
圖15 使用1.2/50μs浪涌波的對稱高速通信線的耦合去耦網(wǎng)絡(luò)的配置實例
在交流或直流電源線上，去耦網(wǎng)絡(luò)提供較高的阻抗以阻止浪涌波形，同時允許交流和直流電供給EUT。這個阻抗允許電壓波形施加到耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的輸出端，并防止浪涌電流返回到交流或直流電源。采用適當(dāng)大小的高壓電容作為耦合元件，可以使全部持續(xù)時間的浪涌耦合到EUT。用于交流或直流電源線的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)使開路電壓波形和短路電流波形滿足表6和表7的容差要求。
表6?耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)EUT端口的電壓波形規(guī)格
|
開路條件下的浪涌電壓參數(shù)
|
耦合阻抗
|
|
18μF
|
9μF + 10Ω
|
|
波前時間
|
1.2μs ± 30%
|
1.2μs ± 30%
|
|
半峰值時間：
|
|
|
|
額定電流<25A
|
50μs +10μs/-10μs
|
50μs +10μs/-25μs
|
|
額定電流 25A – 60A
|
50μs +10μs/-15μs
|
50μs +10μs/-30μs
|
|
額定電流 60A – 100A
|
50μs +10μs/-20μs
|
50μs +10μs/-35μs
|
|
注：應(yīng)在耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)電源輸入端開路的情況下測量浪涌電壓參數(shù)。
|
表7?耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)EUT端口的電流波形規(guī)格
|
短路條件下的浪涌電流參數(shù)
|
耦合阻抗
|
|
18μF
|
9μF + 10Ω
|
|
波前時間
|
8μs ± 20%
|
2.5μs ± 30%
|
|
半峰值時間：
|
20μs ± 20%
|
25μs ± 30%
|
|
注：應(yīng)在耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)電源輸入端開路的情況下測量浪涌電流參數(shù)。
|
對于I/O線和通信線，去耦網(wǎng)絡(luò)的串聯(lián)阻抗會限制數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠杏脦?。?dāng)使用耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)使試驗無法進(jìn)行時，應(yīng)使用6.3.3條規(guī)定的程序。當(dāng)線路能夠容忍容性負(fù)載的影響，可以使用電容作為耦合元件（6.3.2.1），或者用氣體放電管（6.3.2.2和6.3.2.3）。當(dāng)耦合到互連線時，使用6.3.2規(guī)定的耦合裝置，可能會造成波形失真。
每個耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)都應(yīng)滿足6.3.1到6.3.3的要求。應(yīng)根據(jù)下面的流程圖選用耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)。
4.3.1 用于交/直流電源線的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)
電壓和電流的波前時間和半峰值時間應(yīng)分別在開路情況下和短路情況下，在耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的EUT端口校驗。30%的下沖j適用于發(fā)生器的輸出端。對于耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的輸出端，無下沖或過沖的限制。信號發(fā)生器的輸出或其耦合網(wǎng)絡(luò)應(yīng)與有足夠帶寬和電壓量程的測量系統(tǒng)連接，以便監(jiān)視開路電壓波形
對于線-線耦合，浪涌應(yīng)通過18μF電容耦合，如圖7和圖9所示。
對于線-地耦合，浪涌應(yīng)通過9μF電容串聯(lián)10Ω電容耦合，如圖8和圖10所示。去耦電感的大小由設(shè)備制造商選擇，使耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)EUT連接器處的電源電壓下降低于額定值的10%，但不超過1.5mH。
對于額定電流>25A的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)，為了防止其造成過多的電壓下降，去耦元件的值通常須減小。在這種情況下，開路電壓波形的半峰值時間也可能減小，見表6和表7。
注：對于額定輸入電流大于100A的EUT，浪涌不通過耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)直接施加到未加電的EUT上，是**可行的試驗方法。本標(biāo)準(zhǔn)第9條的性能判據(jù)只適用于EUT通電的情況，如果EUT在不通電的情況下進(jìn)行試驗，應(yīng)在試驗結(jié)束后開機，用第9條的性能判據(jù)d進(jìn)行判定。如果EUT（如單門的控制單元）由于電源電流要求大于100A而不可能對整個系統(tǒng)進(jìn)行試驗，那么局部的試驗也是可以接受的。
當(dāng)EUT沒有連接時,在去耦網(wǎng)絡(luò)電源輸入端上的殘余浪涌電壓不應(yīng)超過所施加試驗電壓的15%或耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)額定電壓峰值的兩倍，兩者中取較大者。
當(dāng)EUT沒有連接且耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)輸入端開路時, 在未施加浪涌線路上的殘余浪涌電壓不應(yīng)超過**可施加電壓的15%。
上述單相（相線、中線、保護(hù)接地）系統(tǒng)的特性對三相系統(tǒng)（三根相線、中線和保護(hù)接地）同樣有效。
4.3.2 用于互連線的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)
耦合方法應(yīng)根據(jù)電路的功能以及運行狀態(tài)來進(jìn)行選擇。產(chǎn)品技術(shù)要求中應(yīng)該對此作出規(guī)定。
利用電容耦合所進(jìn)行的測試可能不會產(chǎn)生和放電管耦合相同的結(jié)論。如果要優(yōu)先選用一種特殊的耦合方式，則應(yīng)該在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中作出規(guī)定。在任何情況下，所采用的耦合方式都應(yīng)該在測試報告中注明。如果信號線對稱，則電流補償電感器就能夠在去耦網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用。
4.3.2.1 采用電容器的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)
在能夠維持線路正確運行的情況下，對于非屏蔽不對稱的I/O電路，推薦用電容耦合方式。如圖11所示為一個耦合網(wǎng)絡(luò)的例子。耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的推薦參數(shù)為：耦合元件 R = 40?，C = 0.5 μF；去耦電感 L = 20 mH。
4.3.2.2 采用鉗位裝置的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)
本方法可以用在因功能問題而不能使用電容耦合的場合。該功能問題是由電容接至EUT而引起的（見圖11）。一些鉗位裝置有一個比較低的寄生電容并且允許與許多型號的I/O連線相連接。
當(dāng)如圖11所示的電容與一套鉗位裝置耦合時，該電容可以用如圖13所示的一套單獨的鉗位裝置或電路來代替。
該裝置的鉗位電壓應(yīng)該選擇的盡可能小，但是要高于被測線路的**工作電壓。
耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的推薦參數(shù)為：
耦合電阻 R = 40Ω再加上所選鉗位裝置的阻抗；
去耦電感 L = 20 mH.
鉗位裝置的EUT輸出端的脈沖波形由脈沖幅度和鉗位裝置本身的特性決定；因此，不可能規(guī)定波形的量值和容差。
4.3.2.3 采用雪崩裝置的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)
本方法可以用在因功能問題而不能使用電容耦合的場合。該功能問題是由電容接至EUT而引起的（見圖11）。硅雪崩裝置或氣體放電管都有一個較低的寄生電容并且允許與更多型號的I/O連線相連接。然而，典型的氣體放電管有一個較高的點火電壓，它將嚴(yán)重影響浪涌耦合的波形。
如圖12所示為一個采用放電管的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的例子。
放電管的工作電壓應(yīng)該選的盡可能小，但是要高于被測線路的工作電壓。
耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的推薦參數(shù)為：
耦合電阻 R = 40 Ω再加上放電管的阻抗（充有氣體的或固態(tài)的）；
去耦電感 L = 20 mH。
雪崩裝置的EUT輸出端的脈沖波形由脈沖幅度和雪崩裝置本身的特性決定；因此，不可能規(guī)定波形的量值和容差。
4.3.3 用于對稱線的氣體放電管耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)
對于非屏蔽對稱電路（通信），推薦用氣體放電管耦合，如圖14所示。
在多芯電纜中，耦合網(wǎng)絡(luò)還具有調(diào)節(jié)浪涌分布的任務(wù)。
因此，耦合網(wǎng)絡(luò)的阻抗Rm2（對n芯電纜）應(yīng)為n x 40Ω（n≥2）。Rm2不應(yīng)超過250Ω。
示例1：信號發(fā)生器產(chǎn)生一個1.2/50μs的浪涌：n = 4，Rm2 = 4 x 40Ω，信號發(fā)生器的總阻抗值大約為42Ω。
示例2：信號發(fā)生器產(chǎn)生一個10/700μs的浪涌：n = 4，Rm2 = 4 x 25Ω。當(dāng)信號發(fā)生器的S1端口閉合時，其阻抗Rm1 (15Ω)的總值約為42Ω，如圖4所示。
耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的推薦參數(shù)為：
耦合電阻： Rm2加上放電管的阻抗；
去耦電感： L = 20 mH。
放電管的EUT輸出端的脈沖波形由脈沖幅度和放電管本身的特性決定；因此，不可能規(guī)定波形的量值和容差
4.3.4 用于高速通信線路的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)
由于物理結(jié)構(gòu)的限制，大部分耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)的處理頻段被限制在100kHz。如果沒有適當(dāng)?shù)鸟詈?/span>/去耦網(wǎng)絡(luò)用于商用的場合，浪涌應(yīng)被直接施加到高速通信數(shù)據(jù)端口。
耦合方式可選作為一種電路的功能和運行條件。這一點必須在產(chǎn)品規(guī)格中規(guī)定。
一個針對高速線路的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)，只要不影響通信，就能夠使用。如圖15所示。
5.試驗配置
5.1 試驗設(shè)備
試驗配置包括設(shè)備：
－ 受試設(shè)備（EUT）；
－ 輔助設(shè)備（AE）；
－ 電纜（規(guī)定類型和長度）；
－ 耦合去耦網(wǎng)絡(luò)；
－ 組合波信號發(fā)生器；
－ 耦合網(wǎng)絡(luò)/保護(hù)裝置；
－ 當(dāng)試驗頻率較高（如經(jīng)過氣體放電管耦合）和按7.6.1所述和圖17對屏蔽電纜測試時，需要金屬接地參考平板。只有EUT的典型安裝有金屬接地參考平面，試驗時連接到接地參考平面才是必須的。
5.2 EUT電源端試驗的配置
1.2/50μs的浪涌經(jīng)電容耦合網(wǎng)絡(luò)加到EUT電源端上（見圖7、圖8、圖9和圖10）。為避免對同一電源供電的非受試設(shè)備產(chǎn)生不利影響，并為浪涌波提供足夠的去耦阻抗，以便將規(guī)定的浪涌施加到受試線纜上，需要使用去耦網(wǎng)絡(luò)。
如果沒有其它規(guī)定，EUT和耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)之間的電源線長度不應(yīng)超過2m。
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，只有直接連接到交流和直流電源系統(tǒng)的端口才被認(rèn)為是電源端口。
對沒有接地線的或外部接地端的雙重絕緣產(chǎn)品，測試應(yīng)按接地設(shè)備的方法進(jìn)行，但是不允許添加額外的外部接地連接。如沒有其它接地連接的可能，可以不進(jìn)行線到地測試。
5.3 非屏蔽不對稱互連線試驗的配置
通常，按圖10用電容向線路施加浪涌。耦合去耦網(wǎng)絡(luò)對受試線路的規(guī)定功能狀態(tài)不應(yīng)產(chǎn)生影響。
圖12和13給出了另一種試驗配置（用氣體放電耦合）供具有較高信號傳輸頻率的線路使用，應(yīng)根據(jù)傳輸率下的容性負(fù)載來選擇耦合方法。本方法降低了EUT上的容性負(fù)載，也許更適合高頻電路。
如果沒有其它規(guī)定，EUT和耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)之間的互連線長度不應(yīng)超過2m。
5.4 非屏蔽對稱互連通信線的試驗配置
對于對稱互連/通信線路（見圖14），通常不使用電容耦合的方法，而采用氣體放電管耦合。不能對氣體放電管觸發(fā)點（對90V氣體放電管約為300V）以下的試驗等級作規(guī)定。
注：應(yīng)注意兩種試驗布置：
a) 對j在EUT有第二級保護(hù)的設(shè)備級抗擾度試驗配置，用較低的試驗等級，如0.5kV或1kV。
b) 對有**級保護(hù)的系統(tǒng)級抗擾度試驗配置，用較高的試驗等級，如2kV或4kV。
如果沒有其它規(guī)定，EUT和耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)之間的互連線長度不應(yīng)超過2m。
5.5 高速通信線的試驗布置
當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)速率較高或傳輸頻率較高，不能使用耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)時，可使用本章的試驗配置，如圖15所示。
試驗前，檢驗端口是否工作正常；然后斷開外部設(shè)備，不用耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)直接將浪涌施加在端口終端上，浪涌施加完后，再次檢驗端口是否工作正常。
試驗中，EUT在沒有連接端口時應(yīng)功能正常，然而，應(yīng)注意到，有些EUT在數(shù)據(jù)/通信線被拔掉后，將從內(nèi)部試圖關(guān)掉或斷開通信端口。如果可能，應(yīng)采取措施確保EUT在試驗過程中數(shù)據(jù)/通信端口工作正常。
注：耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)含低通濾波元件，能夠阻止浪涌的高頻分量通過，但低頻信號和電源能通過。當(dāng)所需信號的頻率超過100kHz或數(shù)據(jù)傳輸率大約100kbit/s，浪涌試驗中所需的濾波元件將**降低有用信號。
5.6 屏蔽線的試驗配置
對于屏蔽線，耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)不再適用，在此情況可用7.6.1或7.6.2所示的試驗配置。
5.6.1直接施加
EUT與地絕緣，浪涌直接施加在它的金屬外殼；受試端口的終端（或輔助設(shè)備）接地。該試驗適用于使用單層或多層屏蔽電纜的設(shè)備（見圖16和圖17）。
注：圖16或圖17提到的接地參考平面是一低阻抗參考點，采用特用電纜或接地平板更易實現(xiàn)該要求。除受試端口，所有與EUT連接的端口都應(yīng)該通過合適方法如安全隔離變壓器或合適的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)與地絕緣。在受試端口和連接到該端口的電纜的另一端的裝置（輔助設(shè)備見圖16和圖17）之間的電纜的長度應(yīng)該是EUT規(guī)定的**長度或20m兩者之間的短者，如果長度超過1m，應(yīng)該按非電感性的結(jié)構(gòu)捆扎。
屏蔽線施加浪涌的規(guī)則：
a) 兩端接地的屏蔽線
按圖16給屏蔽層施加浪涌。
b) 一端接地的屏蔽線
按圖17進(jìn)行試驗，如果在安裝中，屏蔽層j在輔助設(shè)備端接地，則試驗應(yīng)該在這種配置下進(jìn)行，但是信號發(fā)生器仍按圖17所示連接在EUT一側(cè)。如果電纜長度允許，電纜應(yīng)該置于0.1m高的絕緣墊或線槽上。
對屏蔽的試驗等級用具有2Ω源阻抗的信號發(fā)生器。
對沒有金屬外殼的產(chǎn)品，浪涌直接施加到屏蔽電纜。
圖16適用于屏蔽線(見7.6)和電位差(見7.7)的試驗配置實例
注1 連接到EUT和/或AE的電源可以經(jīng)過一去耦網(wǎng)絡(luò)，如圖7所示，而不是經(jīng)過隔離變壓器，在此情況下，應(yīng)斷開EUT的保護(hù)接地。
注2 該配置示意圖也適用于直流供電的EUT。
圖17適用于一端接地的屏蔽線(對應(yīng)7.6)和電位差(對應(yīng)7.7)的實驗配置實例
注1 連接到EUT和/或AE的電源可以經(jīng)過一去耦網(wǎng)絡(luò)，如圖7所示，而不是經(jīng)過隔離變壓器，在此情況下，應(yīng)斷開EUT的保護(hù)接地。
注2 該配置示意圖也適用于直流供電的EUT
5.6.2 測試多根屏蔽電纜中的單根電纜的可選耦合方法
按圖18，用一根導(dǎo)線將浪涌盡可能地施加到受試的互連線纜上。在某一試驗配置中的兩個和多個EUT（或一個EUT和AE）之間，有多根屏蔽電纜，且有多個接地點，為了將浪涌施加到個別電纜或一捆電纜，這種耦合方式很有效。如果個別電纜的典型安裝是被捆綁在一起的，那么試驗也應(yīng)該在捆綁的條件下進(jìn)行。
在受試端口和與該端口連接的電纜的另一端的裝置之間的電纜長度應(yīng)該是EUT規(guī)定的**長度或20m兩者中短者。如果長度超過1m，超過的部分應(yīng)該在電纜的中心位置以30m到40cm的長度捆扎。如果因電纜太多或太硬不易捆扎，或因為測試是在用戶的安裝條件下進(jìn)行的，在測試報告中，應(yīng)對超長電纜的處理進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖18適用于屏蔽線和電位差,特別適用于有多根屏蔽電纜配置的耦合方式和試驗配置
說明：
LT 必需測試的信號接口線
LN 不必測試的信號接口線
IW 注入線
注：這種配置也適用于直流供電的受試設(shè)備；
實驗配置特性（AE應(yīng)該連接到地）；
信號發(fā)生器置于EUT附近；
信號發(fā)生器的共模輸出連接到EUT上；
信號發(fā)生器的輸出脈沖經(jīng)過*靠近EUT和AE之間的接口電纜的絕緣注入線注入到AE，絕緣注入線的跨接部分不是很關(guān)鍵；
ILT≈I和ILN＜＜I 大的注入電流將經(jīng)過受試電纜的屏蔽層（相同的影響）；
應(yīng)根據(jù)安裝需要選擇電纜長度，該長度*長20m。
受試電纜應(yīng)離接地參考平板或屏蔽室的墻至少1m。
為了防止構(gòu)成電流回路，非受試電纜應(yīng)離受試電纜和接地平板或屏蔽室的墻面至少0.4m。
5.7 施加電位差的試驗配置
在系統(tǒng)電平測試中，如必須施加電位差來模擬系統(tǒng)內(nèi)部暴露的導(dǎo)電部位和底座間可能出現(xiàn)的電壓，如漏電流，缺陷或放電，則對使用屏蔽線帶得系統(tǒng)可按圖16進(jìn)行試驗，對非屏蔽線或屏蔽線j在一端接地的系統(tǒng)按圖17進(jìn)行試驗。
5.8 EUT工作狀態(tài)
試驗時的工作狀態(tài)和安裝情況應(yīng)與產(chǎn)品技術(shù)要求一致，應(yīng)包括兩個方面：
—試驗布置（硬件）；
—試驗程序（軟件）。
6試驗程序
6.1 實驗室參考條件
為了使環(huán)境參數(shù)對試驗結(jié)果的影響減至*小，試驗應(yīng)在8.1.1和8.1.2規(guī)定的氣候和電磁環(huán)境基準(zhǔn)條件下進(jìn)行。
6.1.1氣候條件
除非通用標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)有特別規(guī)定，實驗室的氣候條件應(yīng)該在EUT和試驗儀器各自的制造商規(guī)定的儀器正常工作的一切范圍內(nèi)。
如果相對濕度很高,以至于在EUT和試驗儀器上產(chǎn)生凝露，則不應(yīng)進(jìn)行試驗。
6.1.2電磁環(huán)境
實驗室的電磁環(huán)境不應(yīng)影響試驗結(jié)果。
6.2在實驗室內(nèi)進(jìn)行浪涌試驗
試驗之前，應(yīng)對信號發(fā)生器和耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行校驗。性能檢查對于浪涌脈沖及其電壓和/或電流的存在通常是有限的。
試驗應(yīng)根據(jù)試驗方案進(jìn)行，方案中應(yīng)規(guī)定試驗配置，應(yīng)包含如下內(nèi)容：
— 試驗等級（電壓）；
— 浪涌次數(shù)；
除非相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)有規(guī)定，施加在直流電源端和互連線上的浪涌脈沖次數(shù)應(yīng)為正負(fù)極性各五次，對交流電源端口，應(yīng)分別在0°、90°、180°、270°相位施加正負(fù)極性各五次的浪涌脈沖；
— 連續(xù)脈沖間的時間間隔：1分鐘或更短；
— EUT的典型工作狀態(tài)；
— 浪涌施加的位置。
電源端口（直流或交流）可能是輸入或輸出端口。
注：推薦將浪涌施加于那些容易將浪涌傳導(dǎo)入EUT內(nèi)部的輸出端口（如：具有大功率損耗的開關(guān)負(fù)載）。
如次級電路（與交流電源端口隔離）不會直接遭受瞬態(tài)高壓時（例如:可靠接地、經(jīng)過電容濾波的直流次級電路，峰峰值的紋波不及支流元件產(chǎn)生的10％）則低電壓(小于等于60V)的直流輸入/輸出端可不進(jìn)行浪涌試驗。
在有幾個相同線路的情況下，只需選擇一定數(shù)量的線路進(jìn)行典型測量。
如果試驗中浪涌的重復(fù)率比1/min更短使EUT發(fā)生故障，而以1/min重復(fù)率進(jìn)行測試時，EUT工作正常，通常使用1/min的重復(fù)率進(jìn)行測試
注2 如果產(chǎn)品合適，產(chǎn)品**會可能選擇不同相位角、或者增加、減少每相的浪涌次數(shù)。
注3 對常用的浪涌保護(hù)裝置，盡管它們的峰值電壓和峰值功率能經(jīng)受大電流，但是它們的平均功率較低。因此，兩次浪涌的時間間隔取決于EUT內(nèi)置的保護(hù)裝置。
測試應(yīng)用的更多信息見B.2。
當(dāng)進(jìn)行線地測試時，如果沒有其它規(guī)定，應(yīng)依次進(jìn)行測試。
試驗程序應(yīng)考慮受試設(shè)備的非線性電流-電壓特性，因此，試驗電壓只能由低等級逐步增加到產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或試驗方案/報告中規(guī)定的試驗等級而不能超過它，所有較低等級（包括選擇的試驗等級）均應(yīng)滿足要求。
對第二級保護(hù)試驗時，信號發(fā)生器的輸出電壓應(yīng)增加到**級保護(hù)的**電壓擊穿值（讓通值）。
如果沒有實際工作信號源提供給EUT，可以對其模擬。
對于驗收試驗，應(yīng)使用以前未曾加過浪涌的設(shè)備，否則在試驗前應(yīng)替換保護(hù)裝置。
6.3 試驗結(jié)果的評估
試驗結(jié)果應(yīng)依據(jù)受試設(shè)備在試驗中的功能喪失或性能降低現(xiàn)象進(jìn)行分類，相關(guān)的性能水平由設(shè)備的制造商或需要方確定，或由產(chǎn)品的制造商和購買方雙方協(xié)商同意。建議按如下要求分類：
a) 在制造商、委托方或購買方規(guī)定的限值內(nèi)性能正常；
b) 功能或性能暫時喪失或降低，但在停止后能自行恢復(fù)，不需要操作者干預(yù)；
c) 功能或性能暫時喪失或降低，但需操作人員干預(yù)才能恢復(fù)；
d) 因設(shè)備硬件或軟件損壞，或數(shù)據(jù)丟失而造成不能恢復(fù)的功能喪失或性能降低。
由制造商提出的技術(shù)規(guī)范可以規(guī)定對EUT產(chǎn)生的某些影響是不重要的，因而是可接受的試驗影響。
在沒有合適的通用、產(chǎn)品或產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)時， 這種分類可以由負(fù)責(zé)相應(yīng)產(chǎn)品的通用標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)**會用于作為明確表達(dá)功能準(zhǔn)則的指南，或作為制造商和購買方協(xié)商的性能規(guī)范的框架。
7.新、舊版標(biāo)準(zhǔn)的主要區(qū)別
與GB/T 17626.5-1999的主要差異如下：
1) 增加了新的定義。
2) 增加了開路電壓波10/700us的電流波形（5/320us）。
3) 在耦合/去耦合網(wǎng)絡(luò)EUT端口，也規(guī)定了電壓/電流波形要求。
4) 新增了耦合/去耦合網(wǎng)絡(luò)選用的流程圖。
5) 增加了用于高速通信線的耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)和高速通信線的試驗要求。
6) 對于一端接地的屏蔽線的測試，取消了對地電容的要求。
7) 新增了在具有多根屏蔽電纜時，對單根屏蔽電纜進(jìn)行測試的替代耦合方法。
8) 浪涌重復(fù)率改為至少每分鐘一次。
9) 修改了對試驗結(jié)果的評價。
10) 對試驗報告給出了詳細(xì)的規(guī)定。
11) 修改了表A.1試驗等級的選擇。
12) 增加了附錄B中有關(guān)系統(tǒng)級抗擾度的描述。
13) 增加了附錄C。
其中前一種情況稱為直接放電(直接對設(shè)備放電);后一種情況稱為間接放電(通過對鄰近物體的放電,間接構(gòu)成對設(shè)備工作的影響).靜電放電可能造成的后果是:
⑴通過直接放電,引起設(shè)備中半導(dǎo)體器件的損壞,從而造成設(shè)備的**性失效.
⑵由放電(可能是直接放電,也可能是間接放電)而引起的近場電磁場變化,造成設(shè)備的誤動作.
