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LED路灯检测常见问题之:电磁兼容篇

嘉峪检测网        2016-06-22 09:16

 

 

1. 适用标准

LED路灯申请国内自愿性认证时,电磁兼容需同时满足标准GB 17743-2007《电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法》、GB 17625.1-2012《电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)》、GB/T 18595-2014《一般照明用设备电磁兼容抗扰度要求》浪涌抗扰度的要求。三个标准中最容易出现问题的项目为骚扰电压、辐射场骚扰和浪涌抗扰度。

2. 骚扰电压

LED路灯中的控制器电路设计过程未考虑电磁兼容问题,电源滤波电路设计不够理想,导致低频辐射超出限值,产品骚扰电压项目不符合GB 17743-2007《电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法》限值要求。该项目不合格容易导致电网的电压和电流波形发生畸变,污染电网,对接入电网的其他电气设备(特别是高灵敏设备)的正常工作造成影响。

骚扰电压骚扰主要包括差模骚扰和共模骚扰,对于不同频段的传导骚扰超标,常用的整改措施有:

(1)5MHz以下主要为差模共模混合。对于差模骚扰超标可调整X电容容量,添加差模电感器,调整差模电感量(如图1);对于共模骚扰超标可添加共模电感,选用合理的电感量来抑制,或者增加Y电容,适当调整Y电容的参数和位置(如图2)。

 LED路灯检测常见问题之:电磁兼容篇
LED路灯检测常见问题之:电磁兼容篇

 

(2)5M~20MHz以共摸骚扰为主,采用抑制共摸的方法。对于外壳接地的,在地线上用一个磁环串绕2-3 圈会对10MHz 以上骚扰有较大的衰减作用。或者在输出整流管两端并联RC滤波器且调整合理的参数(如图3)。

 

LED路灯检测常见问题之:电磁兼容篇

 

3)20~30MHZ的骚扰:常用的整改措施可以调整对地Y电容容量或改变Y 电容位置;或者变压器外面包铜箔;或者输出线前面接一个双线并绕的小共模电感。

 

3. 辐射场骚扰

主要是LED路灯具整体设计存在缺陷,例如灯具或电源的屏蔽效果不好,灯具电源外的恒流模块的设计不合理,接地布线、灯具内部走线布置不合理,感性元器件的非合理应用等导致骚扰不符合GB 17743-2007《电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法》限值要求。

作为辐射骚扰的抑制措施,要特别注意开关电源的布局和布线。作为补救,在开关电源的结构上和器件的采用上也可采取适当措施(如屏蔽和滤波等)。常见的抑制措施如下:

1)印刷线路板的设计

电路设计时无法实现最佳布线,但应考虑最重要的部分。从电磁骚扰发射的角度考虑,最重要的信号是高电流和电压变化率信号,如时钟线、数据线、大功率方波振荡器等。从敏感度的角度考虑,最重要的信号是前后沿触发输入电路、时钟系统、小信号模拟放大器等。开关调整回路和整流输出回路是最重要的电磁骚扰发射线路;而反馈控制则是最重要的敏感线路。

2)采用屏蔽罩来抑制辐射噪声

屏蔽效应的原理是用屏蔽罩反射或吸收噪声。主要采用完整屏蔽结构的金属屏蔽罩,要求开孔尺寸和紧固件的间隔尽量小,还要避免由于覆盖涂层造成某些区域的绝缘。

3)骚扰源的常见整改方法为:调整输出整流管的吸收电路参数,或者在输出整流管和MOS管管脚上串磁珠,或者在MOSFET的D-S脚并联一个小吸收电路。

 

4. 浪涌(冲击)抗扰度

主要是LED路灯及LED控制装置抗浪涌电路的设计不合理,或者压敏电阻、瞬态抑制二极管或气体放电管的选择不合理,导致不符合GB/T 17626.5-2008《电磁兼容试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验》限值要求。该项目不合格会LED路灯防雷效能差,在雷雨天气不能很好的保护设备的正常工作,甚至很快出现灯具故障,影响正常的路面夜间行车安全。

根据浪涌测试原理和产品设计原理,主要的整改措施为增加防浪涌装置的设计,以及接地处理。

 

LED路灯检测常见问题之:电磁兼容篇

 

 

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来源:CVC