介紹
在本文中,我將深入研究CS116測試的演變,背景,目的以及今天如何進行測試。測試標題是“傳導易感性,阻尼正弦瞬變,電纜和功率引線”。MIL-STD-461賦予各種應用適用性,并說明目的是驗證EUT能夠承受耦合到EUT相關電纜和電源線上的阻尼正弦瞬變(圖1)。
演變
回顧過去,我們發(fā)現(xiàn)1986年8月4日通過MIL-STD-462 Notice 5版本引入了對此風險的測試,增加了測試方法CS10(引腳注入)和CS11(電容或電感間接)。不久之后(1987年10月15日)MIL-STD-462通知6,補充增加CS12(電流脈沖注入方法)和CS13(單線耦合脈沖)。
回想一下,當時MIL-STD-461確立了適用性和限制,MIL-STD-462提供了測試方法(如何完成),因此兩個文件一起發(fā)展。這些早期文檔非常實用,沒有解釋測試背后的原因(“為什么”背景故事),所以我們只是按照規(guī)定進行了測試。
MIL-STD-461/462測試標準的主要變化正在進行中,僅短短六年后發(fā)布了MIL-STD-461和MIL-STD-462的修訂版“D”。處理最新的更改通知(CS10,CS11,CS12,CS13)并不是修訂版“D”的唯一更新,但這四種測試方法成為CS116,其中包含了替換四個先前測試的方法。從修訂版“D”發(fā)布開始,該標準包括附錄,其中使用了一些理論和經驗教訓,這些都是解釋測試的巨大幫助。關于CS116的這一部分提供了產生干擾源的信息和識別。
我想在這里花點時間討論一些與CS116相關的問題,這些問題在測試期間有些遺漏,可能會影響測試標準化。這里包括已經改變的點,因為我們已經向前推進了對當前“G”的修訂,其中包括一些CS116的更改。
總結一下:
a、修訂版D:
在各個電源線上完成測試(不需要在電源返回時進行測試)。準則指出,除非采購機構另有規(guī)定,否則拆除電纜屏蔽不是為了接入單個電源線 - 因此驗證適用性。
b、在0.01,0.1,1,10,30,100 MHz和諧振頻率下進行測試。
C、第一波形周期可以是正向或負向。
d、將監(jiān)視器探頭放在離連接器后殼5厘米處,除非連接器和后殼超過5厘米,然后盡可能靠近。
即 校準和諧振表征后,緩慢增加以測試電流或校準極限并監(jiān)控EUT性能。在EUT上電和斷電的情況下,在所有頻率下進行測試。
修訂版E(更改)
1.至少應遵守0.01,0.1,1,10,30,100 MHz的符合性。(這種變化意味著消除了環(huán)路特性以及產生最壞情況最大電流或最大電壓的相關諧振測試。如果已知其他頻率是關鍵的,則可以將這些頻率添加到測試中。消除其他頻率的基礎頻率是測試沒有發(fā)現(xiàn)在六個固定測試頻率之一中也未發(fā)現(xiàn)的敏感性。
2.雖然修訂版中沒有說明,但我們還需要考慮共振頻率測試很難與安裝相匹配。由于布局的寄生效應,電纜布置顯著影響諧振點。這意味著實驗室中的共振測試可能不會支持與安裝類似的效果,除非可以復制安裝布置。
修訂版F(更改)
1.將校準的測試信號依次應用于EUT的每根電纜或電源線。如有必要,減少信號以產生所需的電流。這開始從“緩慢增加”變?yōu)椤白畲髴谩薄5@可能導致過度測試損壞。如果您認為阻抗可能很低,則可以使用逐漸增加的阻抗。我認為任何電路都可能具有低特性阻抗,直到證明不是這樣。
2.斷電測試模式已被淘汰。
修訂版G(更改) - 對影響此討論的方式不重要。
我們已經確定了這種測試方法的背景和演變。在對此進行標準審查期間,我注意到在定義測試目的時有時會包含“耐受”。在標準的其他地方,使用了易感性。在許多情況下,易感性與瞬態(tài)事件有關,如果實現(xiàn)恢復正常操作,允許某些指示或中斷可能是可接受的 - “耐受”允許。在您的情況下,根據與采購代理商的協(xié)議,可以允許“承受”為可接受的。
程序
從一開始,整個程序就如所討論的那樣發(fā)展(許多細節(jié)未在上面列出)。所以,讓我們回顧一下當前的過程 - 畢竟這個討論是關于測試的。
CS116的校準有多個方面,包括與波形參數相關的所有細節(jié)以及建立驅動電平以通過校準夾具產生測試電流的附加目標。
校準配置(圖1)支持以最佳方式生成波形,以證明符合標準。一旦運行,將發(fā)電機輸出調整為示波器上測量的測試電流(不要忘記各種校正和轉換因子)。將發(fā)電機輸出幅度記錄為測試期間應用的最大驅動器。建立波形幅度后,驗證其他波形參數(頻率和阻尼因子)。如果波形不符合規(guī)格,請采取糾正措施并重新進行校準。對每個測試頻率重復校準過程。
圖1:CS116校準配置
部分校準是評估“Q”或阻尼因子。MIL-STD-461的Q值為15±5,由圖2中的公式計算得出.50%周期的峰值電流不是50%或峰值電流 - 它是最接近50%電流的周期的峰值電流點。在圖中,N = 5。
圖2:通用阻尼正弦波
請注意此測試所涉及的功率和頻率,例如,同軸負載可以看到5 kW的峰值功率,因此請選擇具有足夠額定值的組件。10 W連續(xù)功率終端器通??梢灾С址逯? kW,但檢查。如有必要,請務必保護示波器的輸入。
圖3:CS116測試配置
現(xiàn)在測試部分已完成校準。將被測設備(EUT)(圖3)配置為運行模式,使用與校準相同的CS116測試設備和其他項目進行測試。找到5厘米間距的探頭。如果EUT連接器/后殼為5 cm,請將顯示器探頭靠近。
一旦EUT正常工作,增加瞬態(tài)發(fā)生器振幅,直到測試電流流動但不超過該測試頻率的校準驅動電平。
一旦達到電流,允許瞬態(tài)以1-2秒的重復率施加五分鐘。請注意,測試期間的波形可能不會顯示校準波的衰減特性,因為電纜參數會使信號失真。一旦完成所有測試頻率和電纜的測試,測試階段就完成了。請記住捕獲波形記錄和所施加電流的測量值。
摘要
與所有MIL-STD-461測試一樣,規(guī)劃是必不可少的元素,規(guī)劃包括定義完成測試所需的硬件。確保您了解報告要求,以便在測試期間捕獲必要的信息。
我發(fā)現(xiàn)使用電子表格進行數據縮減非常方便。即使對于校準,預先計算目標也會加快過程速度,并在驗證完工作表后最大限度地減少數學錯誤。電子表格的副本是CS116網絡研討會培訓的學生資料的一部分。
希望我已經增加了一些關于CS116的知識,其中來自各種源的瞬態(tài)可以激發(fā)電路并且演示正弦波振鈴作為電路必須耗散的感應能量。
有關本次審查的問題或與EMC,電氣安全或環(huán)境測試或合規(guī)性設計相關的任何其他主題,請與我聯(lián)系。