广电计量检测_电气电子设备电磁兼容测试_可靠性实验室
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关 键 词：电气电子设备电磁兼容测试
行 业：商务服务 认证服务
发布时间：2021-12-28
喷气客机遭受雷击是常见现象，大约每1000飞行小时就会发生一次。DO-160G标准《机载设备的环境条件和试验程序》是航空电子硬件的环境测试标准。许多飞机制造商将DO-160G*22节“雷击感应瞬态敏感性”为关键系统(如导航、、通信、发动机控制、热和空气控制等)的要求。飞机机身、机翼和机尾飞行控制系统、翼尖、尾翼*、发动机舱和起落架是有可能被雷电击中的区域。
表2详细列出了开路电压(VOC)和短路电流(ISC)，这是DO-160G*22节雷击感应瞬态敏感性标准针对引脚注入测试的波形3、波形4/波形1和波形5A的规定。DO-160G 4级测试的峰值电流远大于标准工业浪涌IEC 61000-4-5峰值电流。DO-160G标准的波形形状和上升/下降时间显著长于IEC 61000-4-5标准的相关规定，如图2所示。DO-160G*22节防雷标准涉及的能量非常高，所以ADM2795E-EP使用了外部33 Ω或47 Ω的A引脚和B引脚总线限流电阻来进行相对于GND2的测试。除了ADM2795E-EP集成EMC保护电路以外，还需要这些电阻。但是，当相对于GND1进行测试时，*限流电阻。ADM2795E-EP iCoupler隔离技术保护器件免受这些端瞬变影响。
DO-160G ADM2795E-EP测试
对于RS-485总线侧(GND2)测试，A和B总线引脚上均额外增加一个33 Ω或47 Ω限流电阻。DO-160G*22节测试一次在一个引脚上执行;测试不是在共模下进行。表3和表4是ADM2795E-EP认证测试结果摘要。
表2.DO-160G*22节引脚注入级别4和级别3与IEC 61000-4-5雷击级别4和级别3的比较
RTCA/DO160G电磁兼容EMC：
发现并解决航空机载电子设备、电气设备的EMC问题，提升飞机的安全性。
在民航领域，广电计量围绕DO-160构建了行业*的航空机载产品EMC检测能力，电磁干扰频率*高达40GHz，电磁敏感度EMS*高场强SW/CW达300V/m，PM可达3000V/m，建有的高场强混响室，配备了间接雷击测试系统，可为航空电子产品、电气产品（如飞行控制计算机、多普勒、高度表、通讯导航产品、照明系统等）开展相关试验。广电计量电磁兼容研究所拥有的EMC设计整改队伍，可为航空领域客户提品EMC设计、故障分析及EMC整改等培训咨询技术服务，帮助解决产品的EMC问题。
MILA环境的可靠性
ADI公司提供丰富的增强产品(EP)系列以支持军事、航空航天和防务应用。ADM2795E-EP是一款3 V到5.5 V RS-485收发器，具有增强的鲁棒性，适用于传感器、飞控执行器和发动机控制，在MILA航空电子等恶劣应用环境中工作时可减少系统故障。ADM2795E-EP具有如下重要特性：
• 支持防务和航空航天应用(AQEC标准认证)。
• 工作温度范围：-55℃至+125℃。
• 引线框：为减轻锡须问题，ADM2795E-EP采用镍/钯/金(NiPdAu)引线框表面处理。
• 生产：通过单处理流程基线制造的增强产品。
表1.DO-160G*22节针对商业飞机的典型防雷要求
RTCA/DO-160E/F/G环境可靠性试验项目：
Section 4: Temperature and Altitude高温-温度
Section 5: Temperature Variation温度变化
Section 6: Humidity湿热试验
Section 7: Operational Shock and Crash Safety 工作冲击与坠撞安全
Section 8: Vibration振动试验
Section 9: Explosion Proofness爆炸性试验
Section 10: Waterproofness*试验
Section 11: Fluids Susceptibility流体敏感性
Section 12: Sand and Dust砂尘试验
Section 13: Fungus Resistance霉菌试验
Section 14: Salt Spray盐雾试验
Section 24: Icing Testing结冰试验
电磁兼容测试
广电计量航空领域整机及设备电磁兼容检测的电磁干扰频率高可达40GHz，电磁敏感度EMS高可达300V/m，为国内多家民用飞机领域提供相关安全问题方案的技术咨询和检测服务。
RTCA/DO-160E/F/G电磁兼容试验项目：
Section 15: Magnetic Effect磁影响
Section 16: Power Input电源输入
Section 17: Voltage Spike电压尖峰
Section 18: Audio Frequency Conducted Susceptibility-Power Inputs音频传导敏感-电源输入
Section 19: Induced Signal Susceptibility感应信号敏感度
Section 20: Radio Frequency Susceptibility (Radiated and Conducted)射频敏感性
Section 21: Emission of Radio Frequency Energy射频能量发射
Section 22: Lightning Induced Transient Susceptibility雷击感应瞬态敏感性
Section 23: Lightning Direct Effects直接雷电效应
Section 25: Electrostatic Discharge静电放电试验
Section 26: Fire , Flammability?防火燃烧试验
RTCA/DO-160G规定的测试包括26个部分和三个附件，包括有：温度、高度、振动、沙/尘、电源输入、射频敏感度、雷击和静电放电等测试内容，但是只有15至23节和25节与电磁兼容相关。其中的*22节为“雷电感应瞬变敏感度”，*23节为“雷电直接效应”，这两类测试是RTCA/DO-160G的特色内容，充分考虑到了实际工作的雷电环境对航空*行器的影响。
广州广电计量检测股份有限公司始建于1964年，是中国国内*早开展RTCA/DO160G试验的检测机构，技术能力也是国内*、全面的。我们的资质也得到了中国航空CAAC、欧洲航空EASA的认可，有承测空客、C919机载设备的丰富经验。
广电计量依照国际及行业相关标准，构建了包括环境与可靠性、电磁兼容、化学分析、计量校准在内的综合性计量检测服务能力，满足民航客机及军机机载产品的试验需求。
RTCA/DO160G环境与可靠性：
通过环境试验、可靠性试验有效检验航空机载产品的可靠性、稳定性和安全性，通过分析整改等措施有效提升产品性能。
全国15个环境与可靠性实验室，实验室规模国内*；
2000多台/套的试验设备，70%是进口设备；
拥有475m3大型步入式环境试验箱，35吨振动台，满足大部件的环境可靠性试验需求；
拥有50多套三综合（温度+湿度+振动）试验设备，满足航空机载产品测试要求；
具备一站式服务能力，元器件筛选与失效分析、可靠性试验分析、环境试验、六性设计及分析、结构强度力学仿真、材料与工艺分析评价等技术国内*。
鲁棒的通信端口
现代采用电传操纵系统进行飞行控制。电传操纵意味着飞控计算机输入或飞行员手动输入以电气方式传输到控制飞控执行器的伺服电机。这些飞控系统的通信接口可以在RS-485物理层上实现。飞机发动机管理控制的通信接口也可以利用RS-485物理层实现。飞机发动机上安装的全权数字式发动机控制(FADEC)系统负责温度、压力、燃油流量及其他参数。
应用笔记介绍ADI公司用于军事及航空航天(MILA)电子设备的鲁棒RS-485收发器。ADM2795E-EP是一款3 V到5.5 V RS-485收发器，具有增强的鲁棒性，适用于传感器、飞控执行器和发动机控制，在MILA航空电子等恶劣应用环境中工作时可减少系统故障。
环境要求
雷电的间接影响
DO-160G*22节防雷标准模拟了直接雷击浪涌通过飞机机身产生的磁场在航空电子设备中引起的瞬态电压和电流。
表1显示对于波形3和波形4/波形1，商业飞机通常需要DO-160G*22节的1级到4级防雷保护。飞机设备划分为三类区域，每类区域都有相关的电磁兼容性(EMC)环境。恶劣的EMC环境位于A类和B类区域，这是飞机中无环境控制的区域。
飞控电子设备位于A类和B类区域。这些区域的EMC环境恶劣，要求达到DO-160G*22节防雷级别3或级别
的仪器实现测试, 不需要系统集成。
BENO01标准中的BIC相关的测试项目如下，;磁场发射的量值大小。测量可以通过罗盘指针该项测试用于测量机载设备所产生的DCi的高斯计测定。设备的分类取决于产生一一定偏转的偏转程度测定，或者使用一个有足够精度的
量值时的距离。
Section 16电源输入酒6自入端，测量电源总线上伴随产生的各种电源畸变和浪涌该项测试用于机载设备的电源输
嘴湖的打共生丰进作的电话对和正义的不同结去， 如侯电请积有1230Vac/400Hz, 28Vde，14Vdc, 或者270Vdec多种类型。
Sect ion17电压尖峰款设备的电源线注入脉宽ou。上升时间小于2。的瞬态尖蜂信号，该项测试是向机
适用于AC和Dc电源的输入端，瞬态尖峰信号的幅度有两对应的等级。
Seation 18电源线音频传导敏感度8入正弦波干扰信号，适用于sC和DC的电源输入端。该项测i试是向机载设备的电源线注
干抗精号的严醋等级根据被测件的电源功率类型而不同。
