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雷電沖擊發(fā)生器的試驗(yàn)環(huán)境及主要設(shè)計(jì)考慮
  • 發(fā)布日期:2019-06-03      瀏覽次數(shù):1995
    • 雷電沖擊發(fā)生器可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)雷電波、操作波、雷電截波、振蕩雷電波,振蕩操作波、線路絕緣子陡波,合成絕緣子陡波和變壓器感應(yīng)操作波共八種沖擊電壓波形,技術(shù)指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)和IEC標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,己通過部級鑒定。
       
      雷電沖擊發(fā)生器試驗(yàn)環(huán)境
      雷電沖擊試驗(yàn)的測試環(huán)境。使用帶有外部SMPS 適配器的LCD TV作為EUT 。雷電沖擊發(fā)生器是一個(gè)能產(chǎn)生特定波形的理想電壓源,它有一個(gè)固定的輸出阻抗。交流電源通過隔離變壓器對SMPS 適配器供電,對于差模沖擊試驗(yàn),沖擊電壓施加在SMPS 適配器的交流電源線之間,而對于共模沖擊試驗(yàn),則施加在一條交流電源線和機(jī)頂盒調(diào)諧器的輸入插座上的地連接之間。在每個(gè)電壓步長(2kV-16kV)和每種極性上,分別進(jìn)行5次試驗(yàn)。
       
      雷電沖擊發(fā)生器的設(shè)計(jì)考慮
      PCB的主要地線設(shè)計(jì)。IC引腳是否會(huì)檢測到噪聲信號,與PCB 的設(shè)計(jì)密切相關(guān)。因此PCB 設(shè)計(jì)的方針就是將I2 和I3分流到不會(huì)被IC 檢測到的其它路徑上。建議對下列地線使用“星形”連接,它們是小信號IC 地線;大電流CS 地線;輸入橋式整流器地線;MOSFET 散熱器地線;Y 電容地線(如果Y 電容被連接在變壓器初級線圈地線和次級線圈地線之間) ;變壓器輔助繞組地線。
      在某些情況下,由于在正常工作時(shí),信噪比太低,因此輔助繞組的地線必須直接連接到IC的地引腳,這樣I3在雷擊時(shí)不可避免地會(huì)影響IC 管腳。在這種情況下,一種提高對雷電噪聲抵抗能力的方法就是將與輔助繞組的地相連的PCB 引線設(shè)計(jì)得盡可能粗以得到較低的阻抗Z。
      初級線圈GND 和次級線圈GND 之間的Y 電容。電容C4的作用是旁路EMI 噪聲。除了連到初級線圈的地之外,有時(shí)也能將C4連到儲能電容的正極來達(dá)到旁通EMI 噪聲的目的。
      這樣做將雷電沖擊電流I2分流到儲能電容的正極,不會(huì)再對IC 地電平產(chǎn)生影響。但是,如果出于其它的考慮而不能實(shí)現(xiàn),那么C4就只能被連到初級線圈的地端,因此就必須使用上星形連接。
      變壓器隔離和屏蔽。I3電流的大小由變壓器的隔離電壓決定。如果變壓器的隔離電壓低于雷擊電壓,則會(huì)在初級線圈和次級線圈之間發(fā)生瞬時(shí)擊穿,并且會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊電流。除此之外,很大的沖擊電流還會(huì)對IC 造成干擾,次級整流器的二極管也會(huì)在瞬時(shí)擊穿時(shí)承受很高的電壓應(yīng)力,甚至被毀壞。因此,建議使變壓器的隔離電壓高于雷電沖擊試驗(yàn)電壓。
     
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