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示波器測量共模電流比例關系

來源:湖南艾克賽普測控科技有限公司   2021年01月22日 18:17  

示波器是一種較為常見的測試測量儀器,其能夠將肉眼不可見得電信號轉化為能夠被肉眼看到的圖形,能夠幫助設計者對電路進行檢測或著進行數據的采集,在電子電力設備當中占有較為重要的地位。EMI問題一直都是電源類產品設計者所要面對的問題,其關系到產品是否能夠順利進入市場。那么,大家想過將示波器用于EMI的檢測嗎?本篇文章就將介紹這么一種方法,來使用示波器對EMI進行調試。
 
     
早期的示波器并沒有能夠準確捕捉EMI信號所*的靈敏度,并且FFT頻譜分析功能也不夠完善,操作起來十分繁瑣。而在后來的發展當中,一些示波器已經發展出了能夠對EMI進行調試的功能。今天將要介紹的這種方法利用輸入回路的共模電流進行測量。
  

 

圖1 共模電流正確的測量方式
 
正確的測量方式如圖1所示,圖中,CI為共模干擾、DI為差模干擾,V1 = CI − DI、V2 = CI + DI、V3 = DI,R1、R2、R3、R4為接地電阻,C1為分布電容。
 
       
接下來的步驟較為簡單,需要借助示波器來對V1、V2、V3的這三個參數的數值進行測量,然后通過上述提到的關系式就能將EMI傳導干擾信號計算出來。但 問題是,在V1、V2、V3中還含有一個50周的交流信號,這個信號幅度相對于EMI信號來說,非常高,其幅度是數百伏,而干擾信號一般只有幾十微伏到幾毫伏。由于示波器的動態范圍很有限,無法同時觀測這兩個信號,必須要先對干擾信號與電網電壓進行分離(用高通濾波器)。
 
      
另一點需要注意的是場地問題,如果測試的環境不是在屏蔽室當中,那么由于分布電容C1的數值很小(即干擾信號的內阻很大),而示波器的輸入阻抗一般都很高,在V1、V2、V3中還會含有其它干擾信號,如果不仔細進行分析,很難把本機的EMI干擾信號與外來干擾信號分辨出來。還有,由于分布電容C1的大小 與設備對地的位置有關,每次測試結果可能都不一樣。
 
 
后需要提醒大家的是,對EMC進行的所有測試都需正式的測量儀器、場地、部門制定的方案來進行,否則就算通過其他方法得到了結果,也只能僅僅作為參考。


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