Figura 1: O formă de undă tipică de test de supratensiune EMC cu
Timp de creștere de 1,2 µs și timp de jumătate de amplitudine de 50 µs.
Zoom trace Z1 arată detaliile timpului de creștere.
Tensiunile electrice rezultă din fenomene cum ar fi loviturile de fulger și tranzitorii de comutare. Dispozitivele electronice sunt supuse unor supratensiuni simulate pentru a confirma că continuă să funcționeze corect după o supratensiune, la fel cum sunt testate împotriva descărcărilor electrostatice.
Impulsurile de supratensiune sunt similare cu impulsurile ESD prin faptul că au un timp de creștere foarte rapid, dar timpul de cădere este mult, mult mai lent. Figura 1 prezintă o formă de undă tipică a impulsului de supratensiune. Testarea la supratensiune implică măsurători similare cu cele făcute pentru testarea pulsului ESD – cum ar fi timpul de creștere, lățimea impulsului și max. – dar testarea la supratensiune necesită, de asemenea, unele măsurători suplimentare, cum ar fi aria sub curba pulsului și sarcina transmisă.
Ca și în cazul testelor cu impulsuri ESD, osciloscoapele sunt utilizate în principal pentru a „testa
Figura 2: Pentru a verifica forma de undă a generatorului de supratensiune,
osciloscopul este conectat la generator printr-un atenuator.
testerul”, confirmând ieșirea generatorului de supratensiune. Așadar, înainte ca un generator de supratensiuni să fie conectat la dispozitivul testat, este necesar să îl conectați la un osciloscop și să efectuați o serie de măsurători pentru a vă asigura că impulsul de supratensiune este în limitele specificațiilor. Figura 2 prezintă o configurație tipică a testului de supratensiune.
Următoarele sunt trei lucruri importante de făcut pentru a vă asigura că obțineți cele mai bune măsurători ale supratensiunii de la osciloscop.
- Setați corect atenuarea
Ca și în cazul testării ESD, osciloscopul este setat la o terminație de intrare de 50 Ω. Intrarea către osciloscop de la generatorul de supratensiune trebuie să fie mai mică de 5 Vrms. Aceasta înseamnă că trebuie introdus un atenuator adecvat între generatorul de supratensiune și osciloscop, așa cum se arată în Figura 2. Raportul de atenuare trebuie să fie introdus în câmpul Atenuare din dialogul canalului de intrare al osciloscopului, astfel încât citirea osciloscopului să fie calibrată la tensiunea corect scalată pe afișarea ecranului
- Setați corect pragurile de măsurare
Figura 3: Se face măsurarea timpului de creștere
între nivelurile de semnal de la 10 la 90% bazate pe
amplitudinea tensiunii de la 0 la maximă,
nu amplitudinile implicite de vârf și de bază.
Faceți clic pe orice imagine pentru a o extinde.
Impulsul de supratensiune, ca și impulsul ESD, nu este un impuls dreptunghiular și nu trebuie măsurat folosind setările implicite de măsurare ale osciloscopului. Aceste setări sunt destinate impulsurilor dreptunghiulare cu două niveluri clar definite. În schimb, măsurătorile trebuie făcute utilizând setarea nivelului de referință % 0-Max, așa cum se arată în configurația pentru măsurarea timpului de creștere din Figura 3.
Nivelurile de referință pentru măsurarea timpului de creștere din Figura 3 sunt afișate sub formă de markeri liniuțe-punct-punct în albastru. Pragurile procentuale ridicate și scăzute apar ca linii albastre întrerupte la nivelurile 10 și 90%. Timpul de creștere este de aproximativ 1,2 µs, în timp ce timpul de cădere este de aproximativ 140 µs, iar tensiunea maximă este de 1,1 kV.
Ca și în cazul testului pulsului ESD, am folosit opționalul EMC Pulse Parameter Time to Half Level (EMCt2hv) pentru a măsura timpul de la marginea anterioară a impulsului până când amplitudinea scade la jumătate din valoarea maximă, în mod nominal 50 µs.
- Utilizați matematica pe parametrii pentru a calcula corect sarcina
Standardele de supratensiune necesită unele măsurători în plus față de cele făcute pentru testarea ESD. Prima este zona de sub puls. Aria este o măsurătoare standard de osciloscop și, după cum sugerează și numele, utilizează o funcție integrală pentru a măsura suprafața sub pulsul dobândit. Rezultatul este afișat în citirea parametrului P5 ca 76 mili-Weberi (Volt-secunde).
Măsurarea ariei este apoi utilizată pentru a calcula sarcina transferată de puls. Dacă împărțim aria la impedanța de intrare a osciloscopului, obținem sarcina în Coulombi (Amperi-secunde)..
Calculul sarcinii folosește funcția Math on Parameters a osciloscopului, așa cum se arată în Figura 4. Parametrul P6 definește o constantă
Figura 4: Utilizarea matematicii pe parametrii pentru conversie
zona măsurată sub puls de încărcat.
Ambele dialoguri de configurare implicate sunt suprapuse în figură.
folosind operatorul P Const; în acest caz, constanta este 50 Ω ai impedanței de intrare a osciloscopului. Rețineți că o unitate fizică poate fi asociată cu constanta, în acest caz a fost folosită unitatea Ohmi.
Apoi, operatorul Math on Parameters P Ratio este folosit pentru a împărți aria din P5 la constanta din P6. Osciloscopul atribuie automat unitățile corespunzătoare, mili-Coulombi (mC), calculului, arătând o sarcină de 1,5 mC.
Pentru mai multe sfaturi privind testarea EMC la supratensiune, urmăriți webinarul la cerere: “How to Get the Most Out of Your EMC/EMI Lab Oscilloscope Pt. 1“.
#osciloscoape #aparaturadelaborator
Discuta cu specialiștii noștri despre aplicațiile la care poți folosi aceste produse ofertare@arc.ro
Tel: 0268-472 577
Sursa BLOG.TELEDYNELECROY.COM
© all rights reseved to Teledyne Lecroy
