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一、電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾度試驗標準
電子設(shè)備雷擊浪涌抗擾度試驗的國家標準為GB/T17626.5(等同于國際標準IEC61000-4-5)。
標準主要是模擬間接雷擊產(chǎn)生的各種情況：
(1) 雷電擊中外部線路，有大量電流流入外部線路或接地電阻，因而產(chǎn)生的干擾電壓。
(2) 間接雷擊(如云層間或云層內(nèi)的雷擊)在外部線路上感應(yīng)出電壓和電流。
(3) 雷電擊中線路鄰近物體，在其周圍建立的強大電磁場，在外部線路上感應(yīng)出電壓。
(4 )雷電擊中鄰近地面，地電流通過公共接地系統(tǒng)時所引進的干擾。
標準除了模擬雷擊外，還模擬變電所等場合，因開關(guān)動作而引進的干擾(開關(guān)切換時引起電壓瞬變)，如：
? 主電源系統(tǒng)切換時產(chǎn)生的干擾(如電容器組的切換)。
? 同一電網(wǎng)，在靠近設(shè)備附近的一些較小開關(guān)跳動時的干擾。
? 切換伴有諧振線路的晶閘管設(shè)備。
? 各種系統(tǒng)性的故障，如設(shè)備接地網(wǎng)絡(luò)或接地系統(tǒng)間的短路和飛弧故障。

雷擊浪涌發(fā)生器 SG61000-5

標準描述了兩種不同的波形發(fā)生器：一種是雷擊在電源線上感應(yīng)生產(chǎn)的波形;另一種是在通信線路上感應(yīng)產(chǎn)生的波形。這兩種線路都屬于空架線，但線路的阻抗各不相同：在電源線上感應(yīng)產(chǎn)生的浪涌波形比較窄一些(50uS)，前沿要陡一些(1.2uS);而在通信線上感應(yīng)產(chǎn)生的浪涌波形比較寬一些，但前沿要緩一些。后面我們主要以雷擊在電源線上感應(yīng)生產(chǎn)的波形來對電路進行分析，同時也對通信線路的防雷技術(shù)進行簡單介紹。

共模浪涌抑制電路防浪涌設(shè)計時，假定共模與差模這兩部分是彼此獨立的。然而，這兩部分并非真正獨立，因為共模扼流圈可以提供相當大的差模電感。這部分差模電感可由分立的差模電感來模擬。

為了利用差模電感，在設(shè)計過程中，共模與差模不應(yīng)同時進行，而應(yīng)該按照一定的順序來做。首先，應(yīng)該測量共模噪聲并將其濾除掉。采用差模抑制網(wǎng)絡(luò)(Differential Mode Rejection Network)，可以將差模成分消除，因此就可以直接測量共模噪聲了。如果設(shè)計的共模濾波器要同時使差模噪聲不超過允許范圍，那么就應(yīng)測量共模與差模的混合噪聲。因為已知共模成分在噪聲容限以下，因此超標的僅是差模成分，可用共模濾波器的差模漏感來衰減。對于低功率電源系統(tǒng)，共模扼流圈的差模電感足以解決差模輻射問題，因為差模輻射的源阻抗較小，因此只有極少量的電感是有效的。

對4000Vp以下的浪涌電壓進行抑制，一般只需采用LC電路進行限流和平滑濾波，把脈沖信號盡量壓低到2~3倍脈沖信號平均值的水平即可。由于L1、L2有50周電網(wǎng)電流流過，電感很容易飽和，因此，L1、L2一般都采用一種漏感很大的共模電感。
用在交流，直流的都有，通常我們在電源EMI濾波器，開關(guān)電源中常見到，而直流側(cè)少見，在汽車電子中能夠看到用在直流側(cè)。

加入共模電感是為了消除并行線路上的共模干擾(有兩線的，也有多線的)。由于電路上兩線阻抗的不平衡，共模干擾最終體現(xiàn)在差模上。用差模濾波方法很難濾除。
共模電感到底需要用在哪。共模干擾通常是電磁輻射，空間耦合過來的，那么無論是交流還是直流，你有長線傳輸，就涉及到共模濾波就得加共模電感。例如：USB線好多就在線上加磁環(huán)。開關(guān)電源入口，交流電是遠距離傳輸過來的，就需要加。通常直流側(cè)不需要遠傳就不需要加了。沒有共模干擾，加了就是浪費，對電路沒有增益。

電源濾波器的設(shè)計通?？蓮墓材：筒钅煞矫鎭砜紤]。共模濾波器最重要的部分就是共模扼流圈，與差模扼流圈相比，共模扼流圈的一個顯著優(yōu)點在于它的電感值，而且體積又小，設(shè)計共模扼流圈時要考慮的一個重要問題是它的漏感，也就是差模電感。通常，計算漏感的辦法是假定它為共模電感的1%，實際上漏感為共模電感的0.5%～4%之間。在設(shè)計性能的扼流圈時，這個誤差的影響可能是不容忽視的。

二、漏感的重要性
漏感是如何形成的呢?緊密繞制，且繞滿一周的環(huán)形線圈，即使沒有磁芯，其所有磁通都集中在線圈“芯”內(nèi)。但是，如果環(huán)形線圈沒有繞滿一周，或者繞制不緊密，那么磁通就會從芯中泄漏出來。這種效應(yīng)與線匝間的相對距離和螺旋管芯體的磁導(dǎo)率成正比。共模扼流圈有兩個繞組，這兩個繞組被設(shè)計成使它們所流過的電流沿線圈芯傳導(dǎo)時方向相反，從而使磁場為0。如果為了安全起見，芯體上的線圈不是雙線繞制，這樣兩個繞組之間就有相當大的間隙，自然就引起磁通“泄漏”，這即是說，磁場在所關(guān)心的各個點上并非真正為0。共模扼流圈的漏感是差模電感。事實上，與差模有關(guān)的磁通必須在某點上離開芯體，換句話說，磁通在芯體外部形成閉合回路，而不僅僅只局限在環(huán)形芯體內(nèi)。

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