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TRA 2000详细操作说明


全功能电脑型耐受性测试器 TRANSIENTRA2000 使用说明书
1、 说明 1.0 瞬态干扰源 1.0.1 开关切换感应 EFT 群脉冲 工业测量和控制设备(继电器、电流接触器等)通常与传统控制单元一起工 作,如荧光灯、镇流器、半自动咖啡研磨机、吸尘器、演示机组、电吹风、普通 发动机等在任何电源系统中,在开关机转换时,所有这些设备主要会产生干扰感 应电、脉冲波形如

下图所示:

脉冲参数为:脉冲的上长时间 Ts 为 ns 级; 重复频率 f4 从 KHz 到 MHz; 能量:几毫焦(mJ) ; 电压振幅 Ubmax 可达几 KV; 一个脉冲时间为几毫秒; 不同的 EFT 源产生不同的脉冲波形,一种典型的脉冲波形如下图所示:一般 EFT 源的阻抗较高,因此连接电缆的电容量将会影响上长时间。 1.0.2 静态放电 ESD 什么原因导致静态放电? 当人走在绝缘地面上会带有静电,人体的电容量可被充至几千伏。当身体与 其它带电元件或系统接触时这个容量会被放电。很多情况下,这种放电象火花一 样明显,并且使被接触的人有一种触电的感觉,对人体没有伤害,但对于敏感的 现代电子设备,放电的电流会给系统带来干扰,或导致整个系统坏死。 25 年来,电子行业一起很清楚:每天都会发生的静态放电问题会给电子设 备带来灾难性的后果。由此带来的损失很难统计,世界范围内大约可致数十亿美 元。 受影响的范围大致可为: 集成电路的生产制造业(芯片生产厂家) 化学工业,如由静态放电火花引起的爆炸、火灾; 由 1.0.3 间接闪电冲击 此冲击是一种带有高能量,相应低频可达几 KV 的瞬时现象。闪电是一种日 常现象,在世界上大约 44,000 个暴风雨中心里可能会出现 8 百万次。大约每秒 放电 100 次。飞机上的测量记录设备在每 1000 个飞行小时中记录下一次闪电现 象。 在许多工业领域中,产品的实现往往依赖于现代电子,最常见的导致损害的 原因是过压,这种过压是由机器本身转换而产生的,或者由大气放电如闪电引起 的。 为使过压不至于损坏电子设备, 往往在其输入或者输出中加入电路保护元件。 消费者电子设备装置中,如电视天线、传真机、电话也会遭到大气放电的袭
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击,这种干扰多半是能承受的。因为它们相对发生较少,为保护这些设备,往往 在其中安装保护电路。测试这些保护功能的有效性是必须的。 与闪电相比,转换功能也能产生巨大的能量。如图 1.0.1EFT 所示。 1.0.4 电压中断 DIPS DIPS 的意思是:在电子系统中某个点上,电压突然降低,几个周波至几秒 后电压恢复正常。 当切换操作、短路、保险丝爆,带大电流负载时,会导致电压供电失败,这 些都是人为的无意的错误,包括家用电器、电子控制设备,公共照明切换(节能 灯)等。 电源的供电质量总是越来越来成为讨论的中心话题。 主要的干扰源来电源控 制中的无线元件,比如电热调节器,它越来越广泛地应用在家用电器中。如电烤 炉、热水器、洗衣机、电视,节能灯、电脑和其它带驱动器的工业设备。同时, 在电源系统的所有部门中,电源增加了对干扰的敏感,这是显而易见的。 为了实现电磁兼容性, 必须测定连接到电源上的电子设备与它的噪声抑制之 间的相互影响和作用。 电子设备的电磁兼容性必须得到如欧联盟 1995 年 11 月 31 日发布标准的认 证。 1.0.5 ESD、ETT、SURGE、DIPS 不同特性比较 特性 现象 电压 U 最大电压能量 重复率 静态放电 ESD 高达 15KV 约 10mJ 单一发生 转换感应器 EFT 脉冲 高达 4KV 300 mJ 重复发生 5KHz 间接闪电冲击 SURGE 冲击 高达 4KV 300J 最多 6 次/分 钟 AC/DC 部分, 信号数据线 电源频率 电压中断 DIPS 电源电压

应用于不同部 位

可接触金属部 分

AC/DC 部分, 信号数据线

AC/DC 部分

上限频率

约 1GHz

约 200MHz

约 350MHz

约 100MHz

波形

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1.1 TRANSIENTRA2000 测试系统概述 1.1.1 TRA2000 和它的译本 测试仪 TRA2000 模拟了不同干扰源的瞬时现象, 电子系统中的间接闪电, 如: 人体静态放电,转换感应器,电源中断和变化。TRA2000 的测试系统满足 IEC 基 本标准的所有要求:IEC61000-4-2(ESD) 、IEC61000-4-4(EFT) 、IEC61000-4-5 (SURGE)作为 10/700μs 冲击可选项;IEC61000-4-11(中断和变化) ,附件 61000-4-8 (磁场 50/60Hz) 61000-4-9 、 (磁场 50/60Hz) 61000-4-9(磁场波动)、 、 61000-4-29d 在直流中进行中断。 若不需要所有功能测试,TRA2000 测试也可以不同形式来用,因为 TRA2000 有可能升级为全功能测试系统。 升级必须执行瑞士 EMC(电磁兼容性)AG 标准,升级包括 TRA2000 测试仪的 确认。最佳的升级机会是年度检查与确认后。 TRA2000 包含一个单相连接器/双相网络,能够在一根电源上通过受控的重 叠信号,所有测试信号均从一相同的 EUT 输出端口输出,所以只能输出一个单信 号,TRA2000 能够程序化自动切换相路和大范围的测试顺序。 测试仪 TRA2000 对于自动化电磁兼容性测试来说是一个单机设备,不带 PC。 1.1.2 具体测试需要什么系统结构? 见 10/146 页表。 1. 2 TRA2000 的技术参数 EFT(IEC61000-4-4) 50Ω时的电压波形 IEC61000-4-4 的 14.1.1 章 上升时间 5ns ±30% 半时间值 50ns ±30% 1000Ω电压波形 上升时间 5ns ±30% 半时间值 100ns -50ns 可调整范围 250V~4400V 50Ω时电压振幅 125V~2KV ±10% 100Ω时电压振幅 250V~4400V ±30% 电源阻抗 50Ω ±10% Spike 频率 1KHz~1MHz 最大 spike 每秒 1000V 时 8000 4000V 时 1000 突波群周期 0.001ms 至 20ms 突波重复率 1ms 至 1000ms 极性 正极/负极 斜波 电压 spike 频率 同步 突波群周期 最大 450V/AC 高电压输出 10Nf 1.2.2 单相/双相网络 EFT 最大 EUT 电源电压 260Vac 50/60Hz 最大允许不间断电流 16A 加在 EUT 电源线上的波形 在以上公差范围内 EC61000-4-4 第 14.1.1
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在 CDN 输入输出之间的增益 30Db 相线路径 L-GND 1.2.3 静态放电 ESD(IEC61000-4-2) 电容存储能量 150PF ±10% 放电电阻 330Ω ±10% 充电电阻 50MΩ 保持时间(降至 95%) 5S 以上 带 2Ω载时,电流上升时间 0.7~1ns 电流波形定义 30ns 时电流振幅 4~16A ±30% 60ns 时电流振幅 2~8A ±30% 空气放电电压范围 2~15KV ±10% 接触放电电压范围 2~8KV ±10% 接触放电 2Ω时第一个电源振幅 7.5~30A ±10% 极性 正负极自动切换 放电次数如何测试 统计每个脉冲 统计每个放电, 此放电为放电电压降至充 电电压的 10%时的脉冲 斜波(ramps) 电压值跟随放电的转换极性而变化 总结 跟随放电次数的测试顺序 电压振幅 极性 放电模式 空气放电、接触放电 放电重复率 1~20Hz 信号放电 1.2.4 闪电与切换功能 SURGE(IEC61000-4-5) 1.2.5 单相/双相网络“CDN-SURGE” 最大允许电压相 260V ac 50/60Hz 16A 相路 P-E 9μF+10Ω L-PE 相路 N-E 9μF+10Ω N-PE 相路 P-N 18μF L-N 相路模式 L-N,L-PE,N-PE 自动转换相路 注:CDN-SURGE1,2/50;8/20μS 是专门为最大消耗能量在 260Vrms、50/60Hz 和 18μF 的相路电容而设计的。若用其它的相路,TRA2000 的最大消耗量必须考虑, 若电源电压高于指定电压,则会破坏 TRA2000 中的驱动形式装置。因此,在用求 知的电网之前请与 EMC 公司或销售代理联系。 1.2.6 电压中断和内部多样性(IEC61000-4-11) 电压范围 0~260V EUT 见 4.2 无变化的频率范围 直流高至 400Hz 外部电源 有变化的频率范围 48Hz~400Hz 外部电源 标称电流 16A 有内部变化和 最大 12A <5s 线性负载的中断 最大 16A <300ms 蜂涌电流 最高 500A -0%+30% 见 14.1.4 中断时间 50us~30 S 相位角可选
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中断振幅 从 0~100%继续可选 IEC:0%、40%、70% 转换 EUT 开关时 0~360° ±5° 的可先相位角 带有内部变化的电压变化 0~110%最大 5A ±20% 2 秒~3 万秒 带有外部变化的电压变化 0~110%最大 16A ±20% 2 秒~3 万秒 低于一个周期 1 个周期内的中断作为角输入 高于 1 个周期的直流中断 长于一个周期的中断毫秒级输入 斜波 电压 同步角 中断时间 各种负载下的中断 DIP %UT 0~16A UT 在 EUT 源 1 处的电压 100% 0% 因 0~100%和 100%~0 的中断不含内部变化,所以测试可实现 16A。当 UT=EUT 源 1 处的电压时,中断不是无效的,内部变化限定于 EUT 电源的电流,最大允许 电源值在下面的表中列出,请比较不同类型的负载 不同影响最大电流。 带有内部变化: 负载类型: 可变化的能量消耗: 阻性、感性、容性 当 UT=220V 时最大 2.6KW 内部 电压减小、 电流减少 混合性负载 变化 恒定的能量消耗: 开关电源 当 UT=220V 时最大 1.3KW 电压减小、电流增加 负载为可变能量: DIP %UT Ut=EUT 源 1 处的电压 100% 0% 0~12A 连续 60% 40% 0~8.5A t≤5s 30% 70% 0~5A t≤5s 负载为恒定能量: DIP %UT Ut=EUT 源 1 处的电压 100% 0% 0~6A 连续 60% 40% 0~8.5A t≤5s 30% 70% 0~15A t≤5s 1.2.7 中断和带有外部变化的电压变化 IC61000-4-11 负载类型: 可变化的能量消耗: 阻性、感性、容性 当 UT=220V 时最大 3.5KW 外部 电压减小、 电流减少 混合性负载 变化 恒定的能量消耗: 开关电源 当 UT=220V 时最大 3.5KW 电压减小、电流增加 负载为可变能量: DIP %UT Ut=EUT 源 1 处的电压 100% 0% 0~16A 连续 60% 40% 0~11A t≤5s 30% 70% 0~6.5A t≤5s 负载为恒定能量: DIP %UT Ut=EUT 源 1 处的电压 100% 0% 0~16A 连续 60% 40% 0~23A t≤5s 30% 70% 0~40A t≤5s

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1.2.8 测量回路、测量输出 由测量设备(如示波器)监控输出 输出 关系 公差范围 最大值 SURGE 电压 10V 相当于 400V 5% 4800V SURGE 电流 10V 相当于 2000A 5% 2400A EUT 源电压 10V 相当于 400V 5% 480V EUT 源电流 10V 相当于 100A 5% 500A 数字化测量 显示 范围 公差 SURGE 电压峰值 05000V 5% SURGE 电流峰值 02500V 5% EUT 电源电压(rms) 0260V 3% EUT 电源电流(rms) 018A 3% 1.2.9 脉冲输出电平 见图 1.2.9 (1) 、触发电平 7V; (2) 、只胡当触发 DIP1 时触发电平为 9V; (3) 、电源开关切换时触发电平为 3V; 1.2.10 控制 结构内存 15 个(记忆位置)存储位置 测试次序 结构可连续被链接 范围 某一部分的自动线性变化如电压、频率等 与不同源线频率同步 16,2/3,40,50,60,400Hz 推动释放 手动或自动 在 EUT 检测失败 外部输入 EUT 失败 手动检测 给 SURGE 一个驱动电压和电流的可选范围值 安全转换 紧急停止 关掉 EMC 测试和 EUT 源 外围变化控制 隔离遥控输出 测试报告 打印机用 RS232 端口 外部 CDN 控制 经过 RS485 端口 1.3 机械尺寸 TRA2000 测试仪为 19”机壳 机壳 520×433×180mm 重量 约 30Kg 1.4 能量消耗 电源输入线位于 TRA2000 后面板 230V(50Hz) ±10% 零相线之间的电压 115V(60Hz) ±10% 能量消耗 操作方式<400VA (230,50Hz) 标准<50VA (115V,60Hz) 电源关闭<5VA 测试仪 TRA2000 工作在 230V 至 115V 的电压范围
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可采用以下电源线: 欧洲(CEE-7/VII) 英国(BS-1363) 瑞士(SEV 12 型) 美国(NEMA5-15P) 1.5 TRA2000 附件 电源线(1×2m) ;D Schuko(16A) ,CH(10A) ,USA(16A) ,UK(13A) 带有香蕉塞保护的 MC 电缆:黑、蓝和绿/黄(3×2m) 遥控电缆 25/9 柱(1×3m) centronics 适配器(1pce) 用户手册包含:符合 EMC、LVD、BASIC 报告、验证草案、EMCP 软件(CD 一张) 2、安全 TRA2000 属于安全等级 1 2.1 安全标准 TRA2000 遵守 IEC1010 安全标准要求中对实验测量设备的“电子测量、控制 和实验设备的安全要求” ,详见 EN61010(IEC1010)中对关于低电压指标的符合 性报告。 此手册是测试仪 TRA2000 的一部分。有关测试操作和指令须严格遵守。 2.2 气候条件 测试仪 TRA2000 属于高电压电路。 只有当测试仪 TRA2000 在指定的气候条件 下工作时,EMC 部分才能保证测试仪 TRA2000 和其他相关附件的正确功能。 温度 相对湿度 大气压 15℃~35℃ 45%~75% 86Kpa~106 Kpa

如在 EMC 兼容性章节中所指的日光直接照射,雨水、蒸汽水、 灰尘或大电压磁场。测试仪 TRA2000 须存放在干燥、干净的室 避免: 内,若机内有任何原因造成的水蒸汽,则未干燥前不可作任何 操作。 严禁在有气体爆炸危险的房间内操作测试仪 TRA2000,TRA2000 的高电压能 产生火花,可能会引起爆炸。 患有心脏病者应远离操作现场。 2.3 使用中的预防措施 TRA2000 会产生高电压且 SURGE 所产生的能量非常高,不正确使用会带来危 险,最好遵循以下规则: ·测试仪工作时严禁接触 EUT 端口; ·EMC 测试工作时切勿碰与连接电缆相连的任何连接器; ·在执行 EUT 操作之前,TRA2000 的高电压和 EUT 上的电源须关闭; ·在更换保险丝等操作时,应拔去电源插头。 TRA2000 应可靠接地,若接在隔离变压器上,变压器次级应可靠接地。 2.4 电磁兼容性 TRA2000 的输出及与 EUT 之间的连接可能会产生干扰, 请考虑国际 PTT 准则; 测试系统 TRA2000 应远离敏感性量具和控制系统。 TRA2000 应满足以下要求: 表 2.4 静态放电 4 级(8KV) (IEC1000-4-2) 脉冲 EFT 4 级(4KV) (IEC1000-4-4)
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SURGE 3 级(2KV) (IEC1000-4-5) 2.5 手册是完整设备的一部分 手册中所提到的安全准则和预防措施必须遵守,否则,由此所引起的人员和 设备的伤害,EMC 公司及其代理商将不承担责任。 3、机械结构 3.1 概要 TRA2000 是为实验室中运行测试系统和户外设计的,对于户外服务而言, TRA2000 也能适合于军事设备。 为更好地理解,将作两部分介绍: TRA2000 的左手部分包括控制和测量,左手前端被称为控制平台;右手部分 包括所有高电压电流,如高电压源、高电压脉冲推动形式网络、单/双相端子, 此部分被称为操作平台。 TRA2000 和 EUT 的电源连接位于后面板上,因电源输入在后面板,输出在前 面板,需较适宜的双相电源,此种安排允许在没有平行运行电缆的情况下启动测 试。 TRA2000 可在各种不同情况下允许工作; 前后面板图如图 3.1 所示,此译本供研发和 EMC 测试实验室使用; 19”嵌入式结构,把手可移动; 操纵手柄符合军用标准。此种型号适合户外 EMC 测试。 3.1 驱动形式网络 在操作板后面有高压电源,极性转换开关,驱动电容、半导体转换和驱动形 式。驱动电容 CS 由高电压源控制,高压电容通过半导体开关放电,不同的驱动 形式网络决定不同的驱动。 3.2 测试回路 SURGE 驱动电压由两个内置电压分配器调节; 电流由一个带有不同放大器的电流监控器控制; 其峰值被记录关显示在显示器上,在 CRO 的两个输出端口上,电压和电流波 形可在示波器上监测。 3.3 单/双相网络 CDN TRA2000 的 CDN 允许 EFT 和 SURGE 同时接入 EUT 的电源线上,不同相路的转 换可由程序控制,对于 DIPS 测试电压来说,双相网络自动被旁路。 3.4 DIPS 工作时 EUT 的供电 当处于 DIPS 电压中断工作模式时,开关 S1 置于 EUT 电源 1(未受干扰源) , S2 处于 EUT 电源 2(受干扰源)外部变化可能会替代内部变化,因此,EUT 电源 2 可能由外部或内部变化产生。参见图 3.4。 当 DIPS 处于电源电压 0%的时候,两个操作条件需区分: A)当开关 S1 打开后, 上的电压随着 EUT 上的放电恒量减小 EUT (高 Z 在 0%=开) ; B)开关 S1 打开几 us 后, 会合上, S2 EUT 将 EUT 源 2 回路放电 (高 Z 在 0%=关) 。 在“高 Z”模式置于“关”时,大电容将在中断开妈瞬间通过内部变化放电, 若产生中断到电源电压的 0%(复位) ,则会有大电流,为避免减小由碳接触 电极的不一致而影响的寿命范围,最好在 L2 和 N 极之间外接一回路桥。 4 控制板 4.1 TRA2000 的前面板 前面板的重要元件有:
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控制板 操作板 手柄或 19”搁物架的托架 接地桩 位于前后面板上的控制由倾斜托架保护; 为明示,通常采用下列颜色: 绿 电源开 红 EMV 测试状态 黄 一般信号 4.1.1 控制部分 TRA2000 的控制由微处理器完成,微处理器控制 EMC 测试、存贮数字化的输 入终端、更新显示器、检验操作者的输入是否为允许值、保存程序和准备测试报 告;操作者通过数字输入终端,显示器和软键盘进行操作 TRA2000。 为更好地理解,控制面板上的元件将分别在相关板块上作解释。 4.1.1.1 显示屏(1) 当进行测试时,所有重要的操作信息都将在显示屏中显示,此显示屏包含附 加性的 6 个软键盘、一些提示性的或设置范围的信息。 4.1.1.2 软键盘(2) TRA2000 中程序较大, 因此 6 个软键盘的增加是为了能随时切换不同的菜单。 如“主菜单” : 测试 主菜单 斜度 菜单 测试选择 预置值 不同斜坡的定义 电源 预置相路 失败后 EUT 的功能 EFT 如:EFT 如:EFT 如 ESD EFT 电压峰值 EFT 电压峰值 电源“开或关”在 SURGE 极性 同步发生器 电流限值 DIP(中断) 重复脉冲 脉冲持续时间 同步发生 f 设置 VAR(变化) 穿透频率 穿透频率 MF(磁场) HV-out 4.1.1.3 按钮 ON/STBY(6) 此按钮可设置 TRA2000 的电源开关模式,当电源处于关闭时,控制和信号是 无效的,此状态需消耗最小 5W 的功率。 4.1.1.4 按钮“↑”和“↓” (7、8) 这两个按钮可使指针向前或向后。 4.1.1.5 EUT 电源的测量输出:电压(9)电流(10) 在这两个 BNC 输出端口上对应的信号是 EUT 源的主电压,输出(9)上最大 电压为 12V,在电流(10)上最大电压为 12V。 4.1.1.6 SURGE 的测量输出:电压(11)和电流(12) 当 SURGE 测试时,SURGE 波形的电压顺序可在输出插座(11)测量到,在输 出插座 12 上可测量电流顺序,测试系统的范围和精确度在 1.2 章的技术数据中 的 1.2.8 测量回路测量输出中介绍。 4.1.1.7 触发脉冲输出(13) 此输出端子为不同的测试提供不同的触发脉冲,不同触发电平和延时在 1.2 章的 1.2.9 中列出。
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4.1.1.8 “enter”按钮(14) 数据输入需以回车键确认,输入的数据将被 enter 键消除。 4.1.1.9 按钮编缉(15) 此按钮有多种用途:激活对话线;打开降低窗口。 4.1.1.10 按钮 F1 到 F6(17) 按钮 F1~F6 表示不同的功能操作。 4.1.1.11 数字控制平台(18) 按下其中一个数字,数据即通过软键盘输入,每个数据的输入必须以 “enter”键结束。BSP(BACKSPACE)按钮可清除错误的数据输入。 4.1.1.12 与显示器的对话线(5) 指示可选择范围或下一次该做什么。 4.1.1.13 打印按钮(5) 测试结束后,可打印出测试报告概要。 4.1.2 操作平台 4.1.2.1 按动“run”键(19) 按此“RUN”按钮可启动或中断测试。 4.1.2.2 手动触发(21) 当手动触发已被编程或测试仪已准备好手动触动时,灯将批示出此状态,信 号一旦发生,脉冲就释放。 4.1.2.3 指示 EMC 测试类型(26) EMC 测试的五种可能性指示为:ESD、EFT、SURGE、DIPS、VARIATION(变化) 。 灯常亮表示此测试已被选择,灯闪表示测试正在进行。 4.1.2.4 耦合路径指示(22) 四只灯将指示干扰所在:EUT 源的三条线或在直接高电压输出,测试刚刚进 行此信号即出现,操作期间可用手动按钮激活耦合路径。 4.1.2.5 单相电源输出源插头 schuko(23)或香蕉插头(33)类型 若在 EUT 电源线上有叠加干扰信号,EUT 的电源码必须接在插座(23)上, EMC 公司为各种不同的国家提供了不同类型电源插座连接器的适配器。 4.1.2.6 电源按钮 LINE PWR1(24) 在相角已定时,用此按钮可开关电源。 4.1.2.7 变化按钮(25) 用此按钮可使 EUT 源从变化打开,当 EUT 源由输入(48) (如图 4.2)供电, 如内部或外部变化,此状态将由灯(25)指示。 4.1.2.8 与 EUT 源同步(36) 当加在 TRA2000 后面板 EUT 源 1 输入上的电压高于 10V 时,同步发生器针提 供补充电压, (26)灯表示同步发生器是否以 EUT 源电压为基准,当电压低于 10V 时,同步发生器以 TRA2000 的电源电压为基准,若相线和零线相互交换, 无任何指示。 4.1.2.9 EUT 高电压脉冲输出(27) 此输出为运行 EMC 测试所需要,带有外部电容,连结钳子或额外单/双相网 络。 4.1.2.10 高电压(29)和 ESD 控制插座(28) 这两个接线桩是用来连接 ESD 放电回路的附件(见 TRA2000 附件中 ESD 鼠 标) 。
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4.1.2.11 推挽输出 SURGE(30,31) 这两个接线桩是连接 SURGE 配套附件(见 TRA2000 附件)或三相交流电。 4.1.2.13 接地(34) 尤其在有高频率元件的测试中如 EFT,须可靠接地。 4.1.2.14 “注意”标志,详见手册(35) 此标志要求操作者仔细学习手册,培训后的人员方可操作 TRA2000。 4.2 TRA2000 的后面板 4.2.1 注意事项(40) 为防止漏电流,为避免电击,电源线需良好接地。 断路保护后,应由有资格的人员更换同一型号、大小的保险丝,更换保险丝 关需切断电源。 内有高压,危险!如有必要打开机壳,需切断电源且等一分钟后待电容放电 完毕方可打开。 此结构已申请多个专利,未经许可,不得使用相关信息。 4.2.2 TRA2000 的电源(41) TRA2000 通过电源插座(41)接通电源,一个电源开关、保险丝和滤波器直 接装在插头上,按规定,TRA2000 可接入 230V/50Hz 或 115V/60Hz 的电源电压。 电量消耗:打开电源会最小消耗能量小于 50W,最大电量消耗小于 400W,标 准小于 5WA,保险丝限定为 T3.15A/250V。 4.2.3 型号标牌(42) 所有重要信息都写在型号标牌上,若需要服务和修理,请提供设备的具体型 号和数据。 4.2.4 CE 标志(43) 此标牌为 CE 标志预留的,CE 标志是给欧洲市场的免费移动产品用的。 4.2.5 外部变化控制(44) 通过此端口,外部变化可由 TRA2000 控制。外部变化为 EUT(<12A 和主电 压变化(>5A)所需要。 4.2.6 “注意”标识,详见手册(45) 此标记要求操作者详细参考手册,取得资格操作者方可操作 TRA2000。 4.2.7 EUT 源程 1;输入(46,47,53) EUT 源 1 的所有输入插座和保险丝均排成一排, 两只 16A 的保险丝(零相 线上的)位于上部,在保险丝下面是 EUT 电源(53)的 3 个电源线联接器,对于 相线,可有两个插座与内部电源相联,在进行外部变化操作时,桥(53)和(54) 必须移去详见 6 章“用 TRA2000 进行测试” 。 电源数据:0-260V 交流,0-110V 直流:16A。 4.2.8 内部变化(54,55) 当进行中断和变化模式测试时,需要不同电压,TRA2000 有一个内部变化标 准,为一个连续电流值为 6A,发货时,有两个桥插入(53)和(54)之间,此 变化由保险丝保护,对于外部变化操作,两只桥应移开,见第 6 章“用 TRA2000 进行测试” 。 4.2.9 EUT 源 2 输入(48) 在中断期间输入干扰。当需要一个外部电源如外部变化或外部直流电源时, 用此插座输入(48) 。 4.2.10 “端口 1”插座——RS232 型供打印机和 PC 控制器(49)
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通过此端口, 可将打印在外部打印机上测试报告; 同样通过此端口, TRA2000 可由外部 PC 机控制,参见 13 章的“遥控” 。 4.2.11 “端口 2”插座——RS485 控制外部连接网络或检查 EUT 错误状态(50) 通过此端口,外部 CD 网络的连接路径得到控制,详细资料见 CD 网络手册。 附带本公司模块可建成多频道 EUT 错误控制, 此控制系统在 EMC 测试中工作。 4.2.12 紧急停止(51) 按此输入按钮,EMC 测试和 EUT 电源将会立即中断,TRA2000 的电源不会切 断。 “紧急停止”状态将显示在前面板上,紧急停止在输入口为 0V。 图 4.2.12 为紧急中断和 EUT 错误的输入定义, 其中输入口触发电压值为 3V, 低电平有效,高电平无效。 4.2.13 TRA2000 的风机(56) 风机一直给 TRA2000 降温,对于电子高压转换和推挽形式网络工作来说,强 行制冷是必要的,在后机板与 TRA2000 之间需保持 20cm 的距离。 在 TRA2000 与周围设备或墙面之间需保持 3cm 的距离,TRA2000 可置于 19’ 的盒子里,有 3cm 的间隙。 5 操作准备 5.1 注意!阅读手册 此手册是 TRA2000 必不可少的部分, 此手册中所描述的安全规则和注意事项 需严格遵守,若由于没有遵守所引起的人员和机器损伤事项,EMC 公司及其经销 商概不负责。 在给 TRA2000 接通电源之前,必须详细学习第三章“安全” 。 5.2 操作人员和服务人员 只有经过培训的人员方可进行 EMC 测试,本公司可在客户当地提供不超过 10 人的室内培训(用英语或德语) 。 1、EMV 介绍 2、EMV 标准 3、EMC“ESD”免疫测试 4、EMC“EFT”免疫测试 5、EMC“SURGE”免疫测试 6、EMC“DIPS”免疫测试 7、EMC“HARMONICS”免疫测试 8、EMC“磁场”免疫测试 9、EMC“CW 脉冲”免疫测试 10、EMC“CE-MARK”瞬时免疫测试 11、 “NEWP”免疫测试 12、 “AC、DC、冲击”绝缘测试 5.3 操作前的检查 5.3.1 TRA2000 的外观检查 TRA2000 未打开之前,请检查馐是否变形或破坏,打开后也检查一下测试仪 器是否完好,若发现有破坏,请立即通知 EMC 公司和海运公司。 5.3.2 电源检查 在后面板上, 有一个铭牌, 请检查测试仪是否已准备好接收正确的电源电压, 若电源电压不同,请通知瑞士的 EMC 总公司或 EMC 公司的代理商。
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5.3.3 连接 TRA2000 的电源线 请使用 TRA2000 配备的连接线到电源插座,按规定在后面板上,电源应有安 全接地线,请在连接上电前检查电源插座上的接地桩是否良好,当进行 DIP 测试 时,可能会产生高浪涌电流,这要求电源能承受 500A 的峰值电源。 公共电源必须安装 16A 保险丝。 5.3.4 EUT 若给 EUT 源 1 输入供电,请将三色电缆线(黑、蓝、黄绿)剪成长度相同的 两根,一根用于后面板的 EUT 源 1 连接器,另一根用于前面板。 内部连接: (如图 34/146 页所示) 桥 1 连接在公共电源的初级; 桥 2 连接在次级,供给 EUT 源 2 输入; 注意:相线和零线必须正确连接,连接正确后前面板灯即亮。 注意: 连接 TRA2000 时若电源采用错误的保险丝, 电源将会被释放, TRA2000 内有漏电流的滤波器,当有波形附加在相线和地之间时,叠加的大电流将流入大 地。 解决方法: 1、TRA2000 进行测试需接一带有电流保护开关的电源; 2、在电源和 TRA2000 之间加入一隔离变压器,变压器次级的某一端口必须 接地; 由于漏电流一般连接两个地到 TRA2000,TRA2000 有四个接地端。 5.3.5 EUT 源、EUT 源供电不同于公共电源, 内部连接: 两个桥必须如图所示连接,EUT 源 1 必须连接于 230V 公共电源上; (图 5.3.5.1)P35/146 页 外部连接:外部变化替代内部变化,移去两只桥,EUT 源 1 的 L1 须连在外 部变化的 L1 上; EUT 源 2 的 LNPE 必须如图连接; 另外,连接控制电缆接在外部变化控制上; 附件: 2 根黑色电缆线 0.5m,带香蕉插头; 1 根蓝色电缆 0.5m,带香蕉插头; 1 根黄/绿电缆线 0.5m,带香蕉插头; 1 根 15 针控制线 0.5m。 5.3.6 EUT 源,直流电源供给 EUT 注意!两只桥必须在直流电源供给 EUT 前撤除!否则,内部 VARIAC 将因发热而 至损坏;直流电压范围为 110V,最大直流电流 16A。 (如图 5.3.6 所示) 准备工作: 1、移去后面板上的两个桥; 2、将直流电源接入 EUT 源 1,正极接 L、负极接 PE,只有当有 EUT 的地端不能 接在电源的负极,不能将负极接于 TRA2000 的零线 N。 3、当需要可调电压时,另一直流电源必须接在 EUT 源 2 上。如需要电源有复位 功能,将 EUT 源 2 的 N 与 L2 相连。 准备:按“MAIN”的 DIPS 测试,选择直流中断模式。 标识:绿灯“与 EUT 源同步”无指示;
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电压和电流测量 EUT 源不受控,测量回路为交流设计。 SURGE 的附加直流测试 对于这种测试,直流电压应一直连接在 L 和 EUT 源 1 的 PE 上。标准 EIEC61000-4-5 中规定,这路阻抗只能限定在 10Ω和 9μF 之间。 当直流电压源未 接地且 EUT 也未能接地, 则必须使用 PARTNER 公司的 SURGE 工具箱。 详情见 SRUGE 工具箱手册。 SURGE 工具箱进行测试时, 用 标准 IEC61000-4-5 规定阻抗为 40Ω、 0.5μF。 5.4 有关 IEC 标准规定测试时的提示 以下是我们公司的部分经验,这对于各种成功测试很重要。 当某种测试进行前,必须定义哪些端口需要测试。在欧洲一般标准中以下所 列为一些重要的短时测试: (见图 5.4) 5.4.1 EFT 测试准备 以下端口必须检查: AC/DC 电源电压、信号、数据及输入输出接口; 耦合路径: 对于 EFT 脉冲来说,电容耦合是耦合路径的主要要素,其原因参见由 FranzisBerlag Munich 出版的书中“EMV Storfestigkeitsprufugen”章节,或 参 见 由 Lutz 先 生 所 著 报 告 “ Storfestigkeitsprufungen im n-Sekungen Bereich” 。 如下例所示,在电容为 100 pf 时 EFT 的阻抗是很低的(寄生电容可高达 100pf) :约 5ns 的上升时间可转换为 100MHz 的频率,则阻抗可计算为: Z=1/2πfC=1/6.28×100 106×100 10-9=15mΩ 测试开始: 如上计算,介于耦合金属板、测试人、电缆、实验室的墙和参考地板的寄生 电容会给测试结果带来很大的影响。以下是在进行 EFT 测试时的一些提示: ·测试者必须站在参考地上,且由一低感应连接器同参考地相联。 ·在桌面设备测试中,IEC 基础文件中的标准 61000-4-4 并未明确阐述有关 参考地必须设在桌上或是在地面的说法,因此 EUT 必须离参考地距离 10cm。 ·所有电缆必须可再重复利用。 (我们提供一个测试建立电话) 安全性: 在 IEC 标准 61000-4-4 中,群脉冲对人体无危险,因为脉冲能量和持续时间 太低。当脉冲频率高、测试持续时间长、能量也高,测试者也就越危险。 如第二章所述,EFT 干扰可能会影响心脏起搏器和助听器。 5.4.2 EDS 测试准备 以下端口需检查: 外围设备如操作键盘、显示器、地和大地接点、金属端如连接器等等。 耦合路径: 在静态放电过程中基本上所有类型的耦合都存在。实践经验表明,对于大部 分设备而言,电流是主要参量。 实际中放电的电流路径很重要,如果在 UETK 中发生感应火花或衰减,则测 试不再可重复。 在 ESD 放电回路中的频率比 EFT 群脉冲中高,因此, EDS 测试的可重复性 比 EFT 测试的可重复性要困难得多。EDS 测试是最复杂的短时测试。 测试准备:
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如 IEC 文件 61000-4-2 中所述, 同样的测试准备可供不同的放电模式用, (接 触、空气或间接放电)台面下是参考地,桌面上是水平耦合地。 测试模式往往取决于测试对象。 三种不同测试对象为: 测试中的金属设备(EUT) 金属盒或隔离键盘 隔离 EUT 塑料、油漆、清漆 可能接触 放电 用 IEC 指针和最大电压进 行电压测试 无接触可能性 无放电(衰减) 通过继电器 用 IEC 指针空气放电 通过耦合平面和继电器 直接接触放电 保持 5 秒时间 进行间接测试 直接放电 空气放电 间接放电 ESD 短时测试是一种单一结果测试。EUT(测试中的金属设备)受钟频影响很严 重。 某一系统中在钟频影响下信息会传播给 EUT 或辅助设备。 当无信息被传播时, ESD 脉冲进入到 EUT,则 EUT 对于 EMC 测试而言有较好的免疫能力,尽管可能会 在操作中失败。在市场中已有测试表明,放电不能同钟频保持同步,因此发射数 必须增加到 100 次放电。 安全:ESD 放电对人体无危险。 5.4.3 关于 SURGE 测试准备的提醒 以下端口需检查: AC/DC 电源、信号、数据和输入输出线,接地连接器 耦合路径: 与 EFT 和 ESD 测试不同, 寄生电容在此并不重要。 SURGE 脉冲的频率并不高, 电流的和互相的耦合是要素,外在电缆和测试准备无可挑剔,测试结果有可复制 性。 测试准备: 什么必须要检查? 输入输出回路的保护电路,见下图: (见图 5.4.3)P39/146 SURGE 的双脉冲用一电容加在被测装置与电源线之间,在 SURGE 测试中可以 检查保护回路的有效性。保护回路后的残余电压会影响到被测设备的电子部分。 SURGE 测试同 ESD 一样是单一放电,这里将提供为 ESD 放电而产生的单一放 电的考虑,与电源频率保持同步很重要,必须考虑。 在计划电流导入方法的指导下,显示屏和地线的连接可以被测试。 安全: 对于人体而言,SURGE 脉冲是有危险的,当 SURGE 测试进行时,被测设备及 其电缆线不能碰! 假设在被测设备中存在衰减,则须牢记高电流可能会从电源中流出来。 5.4.4 DIPS 测试准备及有关中断提醒 哪些端口必须检查: AC/DC 电源 耦合路径: 此干扰出现在电源线上,此干扰源介于电源线、电源线转换操作和重负载变 化等之间的短路。如图 5.4.4.1 所示, 图中:P 表示电源发生器; Z(N)表示零线电阻
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Z(L)表示相线电阻 L1 表示 1 路负载 L2 表示 2 路负载 L3 表示 3 路负载 F1 表示电源保险丝 F2 表示设备保险丝 测试准备: · 在进行 DIPS 测试时,可能会在 DIPS 的相线转换中产生高浪涌电流; · 电源转变时电流可能会随着电压的减少而增加,如当电压为 230V 时电流为 1A,则当电压下降到 40%时,电流会增加到 2.5A; · 为进行 DIPS 和中断测试,测试对象必须用电源电阻进行放电,见第 3.4 章; ·测试电平、电压和中断 测试电平 %UT 0 电压斜波%UT 100 持续时间(周期) 0.5* 5 10 25 50 X

40

60

70 30 如图 5.4.4.2 安全: 必须遵守高压技术安全规程。 5.4.5 桌面设备测试准备 单相电源的被测设备 测试次序: ⅠEFT 1、用多股金属线(1)将 TRA2000 的接地栓同参考地平面连接起来; 2、在被测设备 1 与参考地平面之间垫一 10cm 高的隔离物; 3、执行测试! Ⅱ EDS 1、将介于 TRA2000 的接地栓与参考地平面之间的多股金属线(1)移去; 2、在被测设备与参考地平面之间垫一 0.5mm 高的隔离物; 3、执行测试! Ⅲ SURGE、DIPS,VARIATION 1、重新设置多股金属线(1) 2、执行测试! 三相电源的被测设备 测试次序: ⅠEFT 1、同单相 EUT 2、同单相 EUT 3、将由 TRA2000 产生的脉冲与在三相网络/单相网络(CDN-2000-06-25)中
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的 EFT 网络相连; 4、进行测试! Ⅱ EDS 1、同单相 EUT 2、同单相 EUT 3、进行测试! Ⅲ SURGE 1、做好连接 1(见图 P41/146) 2、将浪涌冲击与 EUT 源 1 相连以保持同步; 3、进行测试! Ⅳ DIPS 中断 1、通过 TRA2000 使 DIPS 中断形成回路; 2、进行测试! 免疫性和发射的组合 测试次序: Ⅰ TRA2000 测试 1、同单相/三相中一样进行测试; Ⅱ 谐波-1000-测量(H-1000) 1、谐波同 IEC61000-3-2 保持一致; 2、脉动同 IEC61000-3-3 保持一致; 3、免疫性谐波同 IEC61000-4-13d; 为更多了解有关 H-1000 信息或小册子,请同 EMC PARTNER AG 或离您最近的 代理商联系,请参见背面的详细地址。 5.5 实践测试顺序 实际操作中,以下的测试程序较有可操作性: 1、Burst-Testing ·Burst-Testing 在主菜单中为 4KV 输入电压的测试; ·Burst-Testing 的信号和数据线可高达 4KV; 在脉冲中的能量相应地较小,对测试对象无危险。重复频率越高,测试对象的 薄弱环节变得越明显。 2、Esd-Testing 在这种测试中,由键盘和电子设备的外框造成的影响可以被模拟。 ·金属部分接触方法高至 8KV; ·绝缘部分空气放电高至 15KV; 实际上,通过 ESD 测试的设备比未测试过的仪器有较好的免疫力,同样,通 过电流注入或 CW 领域测试的设备也比未测试过的仪器有较好的免疫力。 3、Surge-testing ·Surge-testing 可达 2KV; 此测试用来检查在电子设备中的输入保护元件和保护电路。 此测试中的能量 非常大,可能会破坏被测设备的元件; ·Surge-testing 的信号和数据线可达 1KV; 4、Mains simulation 由于非线性负载的增加,Mains 的质量也越一越差;为确保电子设备能抵挡 住 Mains 的干扰,可以如下测试:
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Mains 中断、在电压变化上下进行 Mains 测试、谐波模拟等; 5、Further testing 对于大部分 EUT 来说,以上所述的短时测试已经足够了,但是对于一些特殊 产品的某些功能,比如监视器或保护元件的磁场是否有效,则需要进一步的测试 (Further testing) 。 总结 产品决定哪种 EMC 测试必须执行。同时,进行 EMC 测试的人员必须经过一定 的培训,掌握相关的知识,如测试对象有何功能,对短时测试和 EMC 有一定的了 解。四种测试由于它们范围的限制,只能模拟单一信号而不能覆盖 EMP 现象的全 部范围。 但是, 如果对电子设备或系统进行一轮 EMC 测试后依然没有失败的记录, 则增加 EMC 测试功能是毫无意义的。 有关 EMC 测试的进一步信息可从 EMC Partner 公司或其代理商外索取。 6、用 TRA2000 进行测试 6.1 快速启动 TRA2000 如果你已经学过第 2 章的“安全”和第 5 章的“操作前的准备” ,所有指令 都很熟悉,你即可以快速启动。用 TRA2000 快速启动包含最重要的测试。 海运前 EMC PARTNER 公司已在 TRA2000 中存贮了在一般“国内”标准中规定 的所需的测试。 启动时须遵守以下步骤: 在后面板上将开关打到 1 位置; 打开前面板的 ON/STBY 按钮,使显示器为:
软件版本 设备类型 连续数字 TransienTRA2000 可选测试 Version:1.180 Sin: 可选测试 -EFT(Burst) -DIP (Power Interrupt) -Surge(CWG) -MF (Magnetic Field) Choice a test with ↑↓ and press enter ← MAIN

程序化测试 1~15 SETUP

可选测试的主要 参量,如 EFT

对当前显示器进行有关提示的 对话线,可选择不同语言。

按“SETUP”:
用箭头移动指针

程序化测试

退出可选测试

1:ESD-Con.4KV 6:AC+Dip.5 70% →7 2:ESD-Air. 8KV 7:AC-Dip.5 70% →8 3:AC EFT+1KV→4 8:AC-Dip5 40% →9 4:AC EFT-1KV→5 9:AC-Dip5 40% →10 5:AC EFT-1KV→6 10:AC-Dip5 40% →11 Exit Load Store Del Next More

程序化测试

程序化测试 11~15 用指针调出可 选测试 指 针 所 指 处 的 程序化测试可 已 修 改 测 试 可 - 被删除 - 18 以被存贮 程序化测试可 连续操作

快速测试举例 AC EFT+1KV: ·用箭头将指针指向数字 3 ·按 F2
被执行测试 测试参量 退回到程序化 测试 AC EFT +1KV →4 V-peak :1000V Polarity : pos Test-Time : Setup Test 60s POWER: 0V 0.0A Spike Freq: 5kHz Burst Dur.: 15.0ms Repetition: 300ms Menu More 更多测试参量 退回到可选择 测试 当前显示屏 可选范围 v,f,t,° 其它设置如 EUT 源电压或 EUT 失败标准 EUT 电源电 压、电流

Main Ramp

按下“RUN”按钮
正在测试 测试电压和时 间段,黑色部 分表示实际测 试时间 表示当前状态

EFT Runing V-peak Test-Time Status: o.k.

POWER: 0V 0.0A Spike Freq: 5kHz Burst Dur.: 15.0ms Repetition: 300ms Fail Mark

EUT 电源电 压、电流 测试参量

+1000V

当操作者发现 EUT 测试出现问 题时, 按下 F4 则状态显示为失 败,记录将显示“测试失败”

按下“Mark”后,当前 测试参量将被写进记录 里, 测试结束后显示在显 示屏上。

如果打印机连在 TRA2000 上,或 TRA2000 由一带 GENECS 的 PC 机控制,则以 下测试记录将会打印出来或在监视器上显示出来。 (P44/146) 那么,如此看来是不是很简单?所有 14 种程序化测试都能用同样的方法启 动或执行,所有测试都可以用“RUN”开始或中断。 快速测试只是 TRA2000 所有功能的一小部分,在以下两部分,将详细介绍 TRA2000 的增加功能。 6.1.1 可选语言:德语、法语、意大利语、 TRA2000 的一个最大的优势就在于它的语言可选性。TRA2000 的原始设置为 英语,按照以下指令来改变语言:
软件版本 设备类型 连续数字 TransienTRA2000 可选测试 Version:1.180 Sin: 可选测试 -EFT(Burst) -DIP (Power Interrupt) -Surge(CWG) -MF (Magnetic Field) Choice a test with ↑↓ and press enter ←
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程序化测试 1~15 SETUP

MAIN

可选测试的主要 参量,如 EFT

对当前显示器进行有关提示的 对话线,可选择不同语言。

按“Main” 、再连续按“Menu”、 “UTIL”、再按 EDIT 按钮 按下“Main”后的显示状态为: (P45/146) 连续按下“Menu”、 “UTIL”后的显示状态为: (P45/146) 按下“EDIT”后的显示状态为: (P45/146) 用箭头选择设计好的语言(如西班牙语) ,并回车确定,按软键 F2“TEST” ,显 示屏“TEST”变为: (P45/146) 用 GENECS 软件还可以设置其它语言,但 TRA2000 还不可以。 优点:显示屏上的所有操作和记录都将以西班牙文或所选语言出现。 6.1.2 记录和提示的可能性 TRA2000 可与带连续或 Centronics 端口的打印机相联。 TRA2000 的默认值设 置为:自动打印开、Centronics 端口、脉冲提示音开、失败提示音开。默认值 由下列方法改变:
软件版本 设备类型 连续数字 TransienTRA2000 可选测试 Version:1.180 Sin: 可选测试 -EFT(Burst) -DIP (Power Interrupt) -Surge(CWG) -MF (Magnetic Field) Choice a test with ↑↓ and press enter ← MAIN

程序化测试 1~15 SETUP

可选测试的主要 参量,如 EFT

对当前显示器进行有关提示的 对话线,可选择不同语言。

按“Main” 、再连续按“Menu”、 “PROT”、再按 EDIT 按钮 按下“Main”后的显示状态为: (P46/146) 按两下“Menu”、 “UTIL”后的显示状态为: (P46/146) 按下“EDIT”后的显示状态为: (P46/146) 自动打印: 当自动打印设置为关时,记录不会打印或送给 PC 机上的 GENECS 软件。 端口: 当有 centronics 端口的打印机接在 TRA2000 的后面板上的端口 1 时,必须 插上“centronics adapter”(centronics 适配器)。打印机必须由一标准打印 电缆连到 TRA2000 上。 当用 RS232 型端口的打印机时, 必须移去 centronics 适配器, 改变 TRA2000 的遥控设置,到连续端口的打印机。 按下“Edit”后的显示状态为: (P46/146) 连续按 2 下“Enter”、 “REM”软键后的显示状态为: (P46/146) 按下“REM”软键后的显示状态为: (P46/146) 当由一 PC 机的连续端口(serial port)来控制 TRA2000 时,根据连续端口的 需要,必须选择“遥控参量” 。
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提示音: 根据个人需要选择提示音的开关。 6.1.3 EUT 的电源及控制 为运行中断,TRA2000 后面板上的电压变化及 DIPS、EUT 源 1 的输入必须连 接到主机上。当前面板上的绿色指示灯亮则表明主机连接正确。绿灯仅用来表示 相线和零线连接正确。若绿灯不亮,则将相线和零线相互调换,以确保前面板上 的 L、N 与实际相符。 当零、相线位置连接不正确时,按下前面板上的 PWR1 按钮即显示以下信息: EUT 源的不同参量可供选择: 按“Main”再按一次“Menu”“PROT” 、 ,则: 按“Main”后的显示屏为: (P47/146) 按一次“Menu”后的显示屏为: (P47/146) 按下“POWER”后的显示屏为: (P47/146) “Power on”表示:将 EUT 源的相位角与 TRA2000 的输入电源保持同步,由 此可检查出 EUT 的涌入电流,设备的电流可通过前面板的“EUT-Power I-CRO” 连接到示波器上监视出。 “Power off”表示:EUT 源的相位角与 TRA2000 的输入电源不保持同步, 如此状态时,当 EUT 源电流不为零时可以检测出过电压,设备的过电压可通过前 面板的“EUT-Power U-CRO”连接到示波器上监视出。 “Variac voltage” (自耦电压)表示:当自耦由 PWR2 按钮激活时,可通过 直接编辑自耦电压来改变输出电压,电压可在线测量并在显示屏的顶部显示出。 “Syncho Freq” (同步频率)表示:EUT 电源频率必须根据实际源线频率选 择 16、40、50、60 或 400Hz。叠加在 SURGE、 “Power on”或“Power off”上的 同步相位应根据所选频率而定。 “Current Lim.”(电流限制)表示:当 EUT 电源电流到达所定的电流限制额 时,测试将停止且 EUT 电源将切断。电流限制可用作夜晚的自动测试。限制的反 应时间为几百毫秒, 当自耦在调整时或打印测试报告时, 电流限制是不起作用的。 6.2 编辑测试参量 另外,在 EMC PARTNER AG 安装测试 1 至 15 之余,您还可以写入自己的测试。 在下面部分,将主要介绍您定义的测试所需要的菜单。 菜单的介绍将根据软键盘的顺序。 6.2.1 用 TRA2000 进行程序化测试概述 按 F1 组合后显示屏改为以下显示:
每一组合包含 15 个测试

一个组合中 的测试 退出可选测试

1:ESD-Con.4KV 6:AC+Dip.5 70% →7 2:ESD-Air. 8KV 7:AC-Dip.5 70% →8 3:AC EFT+1KV→4 8:AC-Dip5 40% →9 4:AC EFT-1KV→5 9:AC-Dip5 40% →10 5:AC EFT-1KV→6 10:AC-Dip5 40% →11 Exit Load Store Del Next More

一个组合中 的测试

程序化测试 11~15 用指针调出可 选测试 指针所指处的 已修改测试可 以被存贮 程序化测试可 被删除
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程序化测试可 连续操作

按下“Store”的显示状态为: (P48/146) 按下“Del”的显示状态为: (P48/146) 按下“Next”的显示状态为: (P48/146) 测试名称必须由 GENES 软件写入,可用 PC 的键盘,具体详情见 GENES 软件 章节。 以下几页将主要介绍 TRA2000 的可能有的测试, 一些测试可能会受到附件的 限制。 6.2.1.1 EFT IEC61000-4-4 (如图 P50/146) 6.2.1.2 ESD IEC61000-4-2 (如图 P50/146) 6.2.1.3 SURGE IEC61000-4-5 (如图 P50/146) 另外,TRA2000 的 CWG 可以装备成 100KHz 的环形波或 10/700 的电信波,在 标准 TRA2000 中只有 CWG 电路才有此功能。 6.2.1.4 INTERRUPTION IEC61000-4-11 有三种测试模式,不同模式有不同的参数输入。 6.2.1.5 Vaiation IEC61000-4-11 6.2.1.6 Magnetic Field “a.c” (交流磁场) IEC61000-4-8 (如图 P50/146) 50Hz 或 60Hz,同 TRA2000 后面板的 EUT 源输入 1 所提供的电源一样。 磁场可以选择,三种不同天线磁场不同。 6.2.1.7 Magnetic Field“SURGE” IEC61000-4-9(如图 P50/146) 6.2.1.8 Interruption on d.c(直流中断) IEC61000-4-29(如图 P50/146) 6.2.1.9 EFT、SURGET 可选的 EUT 源 IEC61000-4-4(如图 P50/146) 当箭头如图所指,EUT 电源电压则可选,EFT 或 SURGE 叠加在所选电源电压 上。 6.2.2 标称值设置 举例来说,当选择 EFT 测试时,按下“Main” ,则电子快速测试的不同参数 可以编辑。 参数值只能在所选范围内选择,若所选值在范围之外,则最大值和最小值将 自动输入机内。 6.2.2.1 编辑 EFT 测试参数 当按动 EDIT 按钮时,则对话线指出如电压、频率、时间等参数的可能范围。 在所给范围内可有各种值: 1、将箭头移至所需编辑的参数; 2、根据要求用数字键编辑数值; 3、用 ENTER 回车键确定所选值有效。 EFT 参数的定义见图 6.2.2.1.1。 循环周期、一个脉冲群持续时间、脉冲频率(1/T)可计算出脉冲率(每秒 内的脉冲数) : 脉冲率=(一个脉冲群持续时间 ms/循环周期 ms)×脉冲频率 KHz×1000 只有当脉冲持续时间比循环周期短时,此公式才有效。若一个脉冲群持续时 间和一个循环周期一样长,则脉冲率等于脉冲频率。 一个脉冲群的脉冲个数=一个脉冲群持续时间×脉冲频率 KHz 下面是 TRA2000 的脉冲率的限定图(如图 6.2.2.1.2) (P52/146)
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脉冲率=脉冲个数/秒 耦合路径的选择 按“More”后显示屏会显示如下: (P52/146) 路径的选择如下: 1、箭头移至耦合路径处进行编辑; 2、选择开或关; 3、用回车键确认所选值; 如图 6.2.2.1.3 所示:耦合路径的定义 当有几个路径的选择为“on”时,将逐一进行,先后顺序根据“main”中所 列的次序,当 Impulse-out 为开时,群脉冲为高电压。电容耦合钳位电路可连在 EFT 输出的高电压上(在数据线上与 EFT 同步) 随机脉冲 当按“MORE”时显示器将如下显示: 随机分配的脉冲能强烈地减少测试时间,特别对于数字电路,EUT 的弱点很 快会被发现。如图 6.2.2.1.4 随机脉冲的定义(P53/146) : 标准=随机模式关 随机=随机模式开 同步脉冲 当同步开关打到“开”时,同步相角和同步频率将会显示。 按“Manual”触发,将会释放一个脉冲。如图 6.2.2.1.5 为同步定义 6.2.2.2 编辑 ESD 测试 当“EDIT”按钮被按下时,对话线将详细提示可能的参数范围如电压、时间 等。 在所给范围内可有各种值: 4、将箭头移至所需编辑的参数; 5、根据要求用数字键编辑数值; 6、用 ENTER 回车键确定所选值有效。 ESD 参数的定义见图 6.2.2.2.1。 接触放电=通过 ESD 继电器触点放电,继电器触点必须在 ESD 放电网络的顶 接触放电 部,且与 EUT 联结。 空气放电=通过转接器“手指” 放电,放电为发生在转接器和被测设备之间 空气放电 的火花。 脉冲计数器=只在放电时开 脉冲计数器 只有当放电电容(150pF)的电压低于充电电压的 10%,脉冲才开始计数。 必须用哪种放电方式?见第 5.4.2 章。 6.2.2.3 SURGE 参数的编辑
被执行测试 测试参量 Surge Main 1 V-peak :1000V Polarity : pos Number of pulses: 10 POWER: 233V 0.0A Waveform: CWG →Sync.on Powerpeak Repetition: 5s EUT 电源电 压、电流 测试参量

Peak-voltage: 250V..4100V

当按下“EDIT”按钮时,对话线将给予一些关于电压、时间等方面的提示。
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参数值可如下在给定范围内选择: 1、将箭头指向所编辑参数; 2、用数字键编辑所需参数; 3、用回车键确认所选参数值。 如图 6.2.2.3.1 所示为 SURGE 参数的定义。 如图 6.2.2.3.2 所示为介于两个作为电压函数的成功脉冲之间的最小时间即 (重 复率) 。 重复率定义为介于两成功脉冲之间的时间,每种放电情况,TRA2000 的电容都必 须先充电,存贮的能量为充电电压的函数,因此重复率则为电压函数。 耦合路径的选择 当两倍峰值电压开关打在“on”时,L、N 之间的电压将成双倍,如标准中 所规定的提供给普通和特殊的测试。 如图 6.2.2.3.3 所示为 SURGE 耦合路径的定义。 若几种耦合路径同时打到“ON” ,则将被一步步地执行。先后顺序将根据列 在“MAIN”菜单中的顺序。当 Impulse-Out 打在“on”时,脉冲为高电压(香蕉 插头) ,连接器或三相滤波器可连在高电压 SURGE 输出口上。 在 “Peak Syncro” 开时: SURGE 将自动地叠加在 90℃时为正 SURGE,在 270℃ 时为负 SURGE。
Surge Main 3 POWER: 234V 0.0A TRIGGER POWER Variac Volt : 100V Trigger mode : auto Power Syncro: on Syncro Freq: 50Hz Peak Syncro: on Current Lim: 20A Syncro: 90℃ at negative,270℃ at positive EUT 电源电 压、电流 测试参量

被执行测试 测试参量

当 Power Synchro 打在开的位置时,脉冲将与主频率同步。 如图 6.2.2.3.3 为同步定义: 当 SURGE Trigger=Manual 时,脉冲不会自动在重复时间后释放,除非操作 Man-Trigger 按钮。 6.2.2.4 编辑低于 1 个周期的 DIPS 短时 DIPS 是一种比被测设备 EUT 的电源的一个周期还要短的中断, 一个 DIP 的过程是以多少度角的相位进行干扰的, 两个不同 DIP 之间的最小值可用每周期 定义。
被执行测试 测试参量 Dip Main 1 DIP Lever 0% Power: 236V 0.0A DIP-Mode: Less than 1 Perios Duration: 10Per Test-Time: 60s Repetition: 3s SETUP TEST MAIN RAMP Menu More EUT 电源电 压、电流 测试参量

如图 6.2.2.4.1 所示为周期数、重复率和测试时间的定义,周期数为干扰 周期数,重复率为干扰发生的频率。 当 F6 被按下时,将出现以下测试: 当按下 EDIT 按钮时,对话框将提示如电压、时间等参数的可能范围值。
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数值可在给定范围内如下改变: 1、将箭头指向所需编辑参数; 2、用数字键编辑所需用参数; 3、按回车键确认输入值有效。
被执行测试 测试参量 DIP Main 2 Power: 235V 0.0A DIP Power Synchronisation Second DIP First DIP DIP Begin : 80° DIP Begin : 260° DIP End : 100° DIP End : 280° DIP begin angle EUT 电源电 压、电流 测试参量

必须满足以下条件: DIP 结束≥DIP 开始 DIP2 开始≥DIP1 开始 当只要求一个 DIP 时, DIP2 可重复在 DIP1 上, DIP2 开始即为 DIP2 结束。 或 如图 6.2.2.4.2 为同步定义 当软键盘 F6 按下时:
被执行测试 测试参量 DIP Main 3 TRIGGER Trigger mode : auto High-Z at 0%: off on Power: 235V 0.0A POWER Variac Volt : 230V Syncro Freq: 50Hz Current Lim: 20A Does not close PWR2 switch while DIP EUT 电源电 压、电流 测试参量

当某一中断到 0%时,两电源阻抗可区分开来:电源高阻抗和低阻抗。当 High-Z at 0%为“OFF”时,被测设备 EUT 将会在 DIP 开始一瞬间通过小电容放 电。有关高阻抗的进一步解释详见第 3.4 章。 6.2.2.5 编辑大于一个周期的 DIPS 长 DIPS 是大于一个周期的中断过程。中断过程以毫秒计,开或关的相位转 换可选择。
被执行测试 测试参量 Dip Main 1 DIP Lever 70% Power: 235V 0.0A DIP-Mode: More than 1 Perios Duration: 200ms Test-Time: 60s Repetition: 3s Percentage of power voltage during DIP EUT 电源电 压、电流 测试参量

过程为低电压的延长时间,重复率为干扰发生的频率。 如图 6.2.2.4.1 为周期、重复率和测试时间的定义。 当软键盘 F6 被按下时,则如下:
Dip Main 2 Power: 233V 0.0A DIP Power Synchronisation: DIP Begin : 0° DIP End : 0° DIP begin angle
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被执行测试 测试参量

EUT 电源电 压、电流 测试参量

如图 6.2.2.5.2 为 DIP 开始、DIP 结束。 TRA2000 发生器统计了干扰周期的数目,比如被选干扰过程。正确测试的条 件为正确地选择电源频率,在 16 2 Hz 至 400Hz 之间。如 DIP 开始和结束的相 3 位不同,DIP 过程必须满足:结束比开始长或开始比结束短(End>Begin longer or Begin>End Shorter) 带或不有带 EUT 放电的到 0%干扰 当软键盘 F6 被按下时,则如下:
被执行测试 测试参量 DIP Main 3 TRIGGER Trigger mode : auto High-Z at 0%: off on Power: 235V 0.0A POWER Variac Volt : 230V Syncro Freq: 50Hz Current Lim: 20A Does not close PWR2 switch while DIP EUT 电源电 压、电流 测试参量

当某一中断到 0%时,两种模式可区分: A)当 High-Z at 0%=ON 时,在此中断过程中,穿过 EUT 的电压随着 EUT 的 持续时间逐渐减小。 B)当 High-Z at 0%=OFF 时,DIP 结束几毫秒后,EUT 的输入将会通过 EUT 源 2 回路放电。 详情见第 3.4 章。 6.2.2.6 编辑 EUT 源电压“内部耦合”
被执行测试 测试参量 Dip Main 1 Power: 98V 0.0A H-peak :1000A/m Waveform : MF-1 Polarity : pos Uumber Sync.on Powerpeak of Pulses: 10 Repetition: 5s SETUP TEST MAIN RAMP Menu More EUT 电源电 压、电流 测试参量

按“PWR2”按钮后,EUT 电源将在耦合电源或公共电源之间转换,转换时无 电压中断发生。 如设定一新值且用回车键确认,则耦合将立刻转为被选电压。 6.2.3 编辑“坡度” 坡度是随着时间的变化,电压、相位、频率等参数的线性变化。 注意: 在 SURGE 或 EFT 测试中,如几路耦合路径同时被选中,则坡度因各种路径而 不同,如 L-GND;N-GND;PE-GND。 如图 6.2.3.1 为坡度的定义。 坡度的大小取决于坡度的时间以及开始值和标称值之间的差值。 6.2.3.1 EFT 坡度
被执行测试 EFT 可能性坡度 EFT Ramp No Ramp Ramp Kind : V-peak
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Power: 233V 0.0A

EUT 电源电 压、电流

当 V-peak 被选中时,
被执行测试 V-peak 范围 EFT Ramp Ramp

Spike Freq Burst Dur. Syncro Deg Select a ramp kind with ↑↓ Power: 235V 0.0A EUT 电源电 压、电流

Kind : V-peak

→from 500V up to 1000V in 20s Ramp start value

脉冲振幅(电压) 脉冲振幅(电压)的 坡度 如图 6.2.3.1 为坡度定义举例; 在此例中电压可在 20 秒内从 500V 上升至 1000V, 坡度大小取决于坡度时间和标称电压值与电压峰值开始值之间的差距。 脉冲频率的坡度 此坡度的大小取决于坡度时间和频率标称值与开始值之间的差值。 每个脉冲 的尖峰可选数(10)是恒定的,因此脉冲过程将随着尖峰频率的增加而减少。一 个脉冲的能量是恒定的,此能量简化了失败分析。当一个失败发生在高频率时, 与频率有关而非能量,此脉冲过程为无效。 脉冲过程的坡度 当类似回路被测试时,每个脉冲的能量是很重要的。如脉冲过程坡度所示, 尖峰数将会持续上升,能量也是同样的。RC 网络中如滤波器等组合成一个回路, 则干扰能量可用此模式定义。 同步相位的坡度 此设置可使同步相位从开始相位到停止相位之间恒定可调。 6.2.3.2 ESD 坡度
被执行测试 ESD 可能坡度 ESD Power: 234V 0.0A No Ramp Ramp Kind : V-peak →from 200 Polarity V Ramp EUT 电源电 压、电流

step 500V after every 10 pulses Select a ramp kind with↑↓

如图 6.2.3.2.1 为坡度的定义。 举例电压 每 10 次放电后电压将会以每 500V 一步从 2000V 增至 8000V。

被执行测试 ESD 可能坡度

ESD Ramp Power: 234V 0.0A Ramp Kind : V-peak →from 2000V to 8000V step 500V after every 10 pulses Ramp start value.

EUT 电源电 压、电流

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如图 6.2.3.2.2 所示为 ESD 坡度定义。 6.2.3.3 SURGE 坡度
被执行测试 ESD 可能坡度 Surge Ramp Ramp Power: 235V 0.0A No Ramp Kind : V-peak Polarity Syncro Deg EUT 电源电 压、电流

Select a ramp kind with↑↓

如图 6.2.3.3.1 所示为 SURGE 坡度的定义。 举例电压
被执行测试 ESD Ramp Power: 234V 0.0A Ramp Kind : V-peak →from 500V to 1000V step 100V after every 10 pulses Ramp start value. EUT 电源电 压、电流

在 SURGE 测试时的电 压峰值可能坡度

如图 6.2.3.3.2 所示为 SURGE 坡度的定义,其中标称电压可在主菜单中选择。 6.2.3.4 DIPS
被执行测试 DIP er: 235V 0.0A No Ramp Ramp Kind : V-peak Duration DIP Begin DIP End Select a ramp kind with↑↓ Ramp EUT 电源电 压、电流

DIP 时可能坡度

电平坡度举例: 电平坡度举例:EUT 电源电压的百分数
被执行测试 DIP Ramp Power: 236V 0.0A Ramp Kind : Level →from 100% to 70% step 10%after every 5 DIPs Ramp start value. EUT 电源电 压、电流

在 DIP 测试时的 电平坡度

如图 6.2.3.4.1 为 DIP 电平坡度的定义,坡度的开始值为 100%,以 10%的电 平台阶幅度改变到 DIP 电压,如果测试时间被选得够长,将会达到电压 UT。 以毫秒级计的中断长度的坡度: 以毫秒级计的中断长度的坡度:
被执行测试 DIP Ramp Power: 235V 0.0A Ramp Kind : Duration →from 100ms to 70ms step 10ms after every 5 DIPs Duration of DIP :1ms..2999ms
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EUT 电源电 压、电流

在 DIP 测试时的 过程坡度

如图 6.2.3.5.2 所示为过程坡度的定义。 其中最小步长为 1/f(f 为 EUT 主电源频 率),开始和结束相位保持不变,在主菜单中选择,在过程坡度进行中,所选 DIP 开始和 DIP 结束相位保持不变。因此,过程不会连续变化,除非一个周期后。 开始时的坡度相位: 在 DIP 开始时的坡度相位:
被执行测试 DIP Ramp Power: 234V 0.0A Ramp Kind : DIP Begin →from 90°to 0° step 10° after every 5 Ramp start value. DIPs EUT 电源电 压、电流

在 DIP 测试时的 过程坡度

在 DIP 开始,相位可在指定范围内改变。 如图 6.2.3.5.2 所示为坡度的定义。 结束时的坡度相位: 在 DIP 结束时的坡度相位: 在结束坡度中, EUT 电源开关为开时,相位角可以每 5°为一台阶从 0°改 当 到 90°.在此模式下,中断后的浪涌电流可以被查找出来。 6.2.3.5 变化坡度
Variation Main 1 Power: 234V 0.0A Cycles: 1 →on →off →off →Nominal 230V 变化时的坡度 Level : 40% Transition : 2s 2s Duration : 1s 1s SETUP TEST MAIN Menu 被执行测试 EUT 电源电 压、电流

如图 6.2.2.6.1 所示为变化的定义: 图例: 1、标称值持续约 5 秒; 2、跳变到电平 1; 3、电平 1 持续过程; 4、跳变到电平 2; 5、电平 2 持续过程; 6、跳变到电平 3; 7、电平 3 持续过程; 8、跳变到标称值; 9、标称值持续过程; 当周期大于 1 时,电压次序将重复。 6.2.4.3 EUT 错误控制 EUT 错误信息可来源于三个不同渠道: 1、从 TRA2000 后面板上接给 EUT 的错误输入; 2、从 SURGE 的限量值; 3、从电流限量值。 错误会产生不同的动作,如下表:
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SURGE 峰值限制

声音报警 草案 下一设置 停止运行 ● ● ●

报告中的标 记 ● ● ●

显示器上的 信息 ● ●

中断测试


EUT 电源电 压、电流

EUT-Control Action if FAILED: 变化时的坡度 Protocol 被执行测试

POWER

EUT

Power: 234V 0.0A Vpeak-max: 9999V Vpeak-min : 0V Ipeak-max : 9999A Ipeak-min : 0A MENU More

SURGE 峰值设备的限制: 如被选限制超出显示屏上的值,则在一定时间内错误将被记录。(见下图表) 如图 6.2.4.3 所示为 SURGE 错误信息的时间窗口: 在 T-4 秒内,SURGE 充电电容为下一脉冲数开始充电;在 T-2 秒内为最后可 能的机会,即从第一个脉冲里给出的错误信息,而导致通过 TRA2000 的后面板输 入给 EUT 的电源失败。 在 T-1 秒内,脉冲 1 的数据将被打印出来,错误信息将可能被复位。 6.3 EMC 测试操作“RUN MODE” 在您进行 EMC 测试前,须熟悉以下事项: “RUN MODE”是作为一种 EMC 测试来定义的,同 EFT、ESD 一样。 “操作模式”将 会以操作前面板上的闪亮灯指示出来,按下“RUN” ,TRA2000 将进入运行模式。

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