Материал: МУ к лаб работам ч1 СВПБПТ 2010

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

После включения генератора на дисплее появляется текст и курсор в виде стрелки в верхней строке следующего вида:

Ампл.:

0.25кВ

Выход:

Ф +

Режим:

Норм

00:00:00

 

 

 

Амплитуда выходных импульсов при холостом ходе устанавливается при помощи кнопок и . Курсор должен находиться в строке Ампл.:. При этом можно выбрать значения: 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 и 4,0 кВ.

Перемещение курсора по строкам осуществляется при помощи кнопок

и .

Схема подачи испытательных импульсов, а также их полярность, вы-

бираются при установке курсора в строку Выход: при помощи кнопок и . При этом последовательно появляются надписи Ф+, Ф–, О+, О–, З+, З–, Ф–O+, Ф–O–, ЕК4+, ЕК4–, которые указывают схему подключения и полярность (Ф – фаза, О – ноль, З – земля, ЕК4 – выход для подключения емкостных клещей).

При установке курсора в строку Режим: при помощи кнопок и можно переключать режимы работы генератора нормальный (Норм) и циклический (Цикл). В нормальном режиме пачки испытательных импульсов установленных амплитуды и полярности вырабатываются на выбранном выхо-

де в течение 60 с, после чего генератор переходит в режим Стоп. В циклическом режиме пачки испытательных импульсов установленной амплитуды последовательно подаются по 60 с на выходы Ф+, Ф–, О+, О–, З+, З–.

Емкостные клещи подключаются к выходу ЕК4 при помощи коакси-

ального кабеля, входящего в комплект генератора. Пуск и останов генерации пачек испытательных импульсов осуществляются нажатием на кнопку ПУСК/СТОП. При этом светодиод, расположенный рядом с этой кнопкой, загорается зелёным светом, а во время формирования пачки вспыхивает красным. Во время генерации производится отсчёт времени в нижнем правом углу дисплея. После окончания испытаний следует выключить питание технического средства, выключить питание ИГ и отсоединить ТС от розетки ВЫХОД генератора.

62

Результаты испытаний. Должны быть классифицированы на основе приведённых далее критериев качества функционирования с учётом условий применения и функциональных требований к ИТС:

А. Нормальное функционирование в соответствии с установленными требованиями.

В. Временное ухудшение выполнения функции или ухудшение качества функционирования, которые исчезают после прекращения помехи и не требуют вмешательства оператора для восстановления работоспособности.

С. Временное прекращение выполнения функции или ухудшение качества функционирования, восстановление работоспособности, которые требуют вмешательства оператора или перезапуска системы.

D. Ухудшение или потеря функции, которая не может быть восстанов-

лена из-за повреждения оборудования (компонентов) или программного обеспечения либо потери данных.

ИТС не должно становиться опасным или ненадёжным в результате проведения испытаний.

Как правило, результаты испытаний считаются положительными, если испытуемое техническое средство обеспечивает функционирование с заданным качеством в течение всего периода воздействия помех, а в конце испытаний ИТС соответствует функциональным требованиям, установленным в технической документации.

4.3. Содержание и порядок выполнения работы

Для указанного преподавателем прибора или образца оборудования составьте программу испытаний на воздействие наносекундных импульсных помех исходя из назначения и условий его использования. После этого проведите соответствующие испытания, подключив прибор к установке, обработайте результаты и дайте заключение о прохождении оборудованием испытаний.

Указания мер безопасности

Запрещается включать испытательный генератор в сеть со снятой верхней крышкой.

Обязательно убедитесь в подключении защитного заземления.

Запрещается прикасаться к сетевому кабелю испытуемого ТС и емкостным клещам в момент подачи испытательного воздействия.

63

1.Проверьте соответствие характеристик ИГ требованиям ГОСТ. Для этого выход ИГ необходимо подключить через 50-омный коаксиальный аттенюатор к осциллографу. Ширина полосы пропускания осциллографа должна быть не менее 400 МГц. В пачке должны контролироваться длительность фронта импульса, длительность и частота повторения импульсов.

2.Подключите ИГ через УСР или емкостные клещи к испытуемому прибору. Подайте питание на установку. Установите положительную полярность. Увеличивая амплитуду импульсов, зафиксируйте значение амплитуды,

при котором возникают сбои в работе испытуемого прибора. Испытание необходимо выполнить при действии помехи на всех входах схемы и по цепям её питания. Аналогично зафиксируйте уровень восприимчивости для другой полярности импульсов.

3.Проведите испытание предложенных преподавателем приборов.

4.Сформулируйте выводы о восприимчивости испытанных схем. Оцените и сравните их помехоустойчивость.

4.4.Содержание отчёта

Вотчёте должны содержаться следующие данные:

цель работы;

краткое описание испытуемого и испытательного оборудования;

осциллограммы создаваемых импульсных помех;

программа испытаний;

протокол и результаты испытаний;

подробные выводы по результатам работы.

4.5.Контрольные вопросы

1.Каковы причины и источники образования наносекундных импульсных помех?

2.От чего зависит выбор степени жёсткости испытаний на наносекундные импульсные помехи?

3.Что входит в программу испытаний на устойчивость приборов и систем к наносекундным импульсным помехам?

4.На чём основываются выводы о восприимчивости испытанных приборов и их схем к НИП?

64

Лабораторная работа 5

ИСПЫТАНИЯ ПРИБОРНОЙ ТЕХНИКИ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИМ РАЗРЯДАМ

Цели работы:

ознакомление с нормативными требованиями по обеспечению электромагнитной совместимости разрабатываемых устройств;

получение навыков испытаний оборудования и приборов на электромагнитную совместимость;

определение уровней восприимчивости реального оборудования к электростатическим разрядам.

5.1. Общие сведения

Широкое использование микроэлектронных компонентов усиливает необходимость исследования различных проблем надёжности технических средств и систем и поиска путей повышения надёжности. В частности защита оборудования от разряда статического электричества имеет большое значение для изготовителей и потребителей. Оборудование также может быть подвержено воздействию электромагнитного поля, когда возникают разряды от обслуживающего персонала на близлежащие предметы. Кроме того, раз-

ряды могут возникнуть между металлическими предметами, такими например, как стулья и столы, находящиеся поблизости от оборудования. Трение одежды оператора может вызывать накопление электростатических зарядов. Оператор может заряжаться непосредственно или при помощи электростати-

ческой индукции; в последнем случае проводящий коврик не обеспечит защиты до тех пор, пока оператор не будет заземлён на него соответствующим образом. Электростатические разряды (ЭСР) от оператора могут привести к сбоям оборудования или повреждению электронных компонентов в зависи-

мости от параметров импульса разрядного тока (амплитуда, время нарастания, длительность и т. д.).

Возникновению электростатических зарядов в наибольшей степени способствуют использование синтетических покрытий и низкая относитель-

ная влажность воздуха в помещениях. Максимальные значения напряжения, до которого могут быть заряжены операторы при контакте с материалами в зависимости от относительной влажности воздуха, приведены на рис. 5.1.

65

Напряжение, кВ

15Офисные помещения без регулировки влажности (в зимних условиях)

Синтетика

10

Шерсть

5

Антистатик

1

5

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Относительная влажность, %

Рис. 5.1

Технические средства могут подвергаться воздействию ЭСР значением до нескольких киловольт в зависимости от типа синтетической ткани и относительной влажности окружающего воздуха, а также воздействию импульсных электромагнитных полей, когда происходят электростатические разряды от оператора на расположенные вблизи ТС, металлические предметы и обо-

рудование.

ГОСТ Р 51317.4.2–99 “Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электростатическим разрядам. Требования и методы испытаний” распространяется на электротехнические, электронные и радиоэлектронные изделия и оборудование и устанавливает требования и методы их испытаний на устойчивость к ЭСР как при прямом воздействии от оператора, так и при непрямом воздействии от него на расположенные вблизи ТС предметы и оборудование. Стандарт устанавливает степени жёсткости испытаний, которые относятся к различным условиям эксплуатации ТС, а также методы испытаний.

Предпочтительным методом испытаний является метод контактного ЭСР (далее в тексте – контактный разряд). Методом воздушного ЭСР (далее в тексте – воздушный разряд) пользуются в случаях, когда невозможно применить контактный разряд. Степени жёсткости испытаний, выбираемые в соответствии с типовым размещением и условиями окружающей среды, приведены в табл. 5.1.

66