Surge – IEC 61000-4-5

Surge — IEC 61000-4-5是什麼？

突波測試是一種抗擾度測試，將雷擊或大負載開關產生的高能量電壓脈衝施加到設備線路上。它在 IEC 61000-4-5 中定義。

Surge — IEC 61000-4-5的目的

目的是驗證設備不會因過壓脈衝而永久損壞，並且必要的保護元件是否起作用。

Surge — IEC 61000-4-5適用於哪些產品？

所有連接到網路的設備
工業控制設備
通訊及數據線介面
光電逆變器
照明驅動器

Surge — IEC 61000-4-5應用於哪些行業？

電子產品电气类汽車電信防禦

與Surge — IEC 61000-4-5相關的標準

IEC 61000-4-5突波抗擾度測試

Surge — IEC 61000-4-5的測試條件

電壓波形: 1.2/50 µs（開路電壓）
電流波形: 8/20 µs（短路電流）
Seviye: 標準中定義；典型值0.5 – 4 kV
應用要點: 線-線和線-地
相位角: 在交流網路中定義的相位角（例如 0°、90°、180°、270°）
衝擊次數: 每個極性和點的定義數量的點（通常為五個）。

Surge — IEC 61000-4-5的測試設備

突波發生器（組合波）
耦合-去耦網絡
通訊線耦合佈局
功能監控系統

Surge — IEC 61000-4-5的樣品要求

範例必須以其典型使用配置進行設置
必須記錄保護元件（壓敏電阻、氣體放電管）的存在
電源線和通訊線應分開測試
測試前必須檢查功能

Surge — IEC 61000-4-5的測試時程

取決於線數和點數；通常是半到一個工作天。

Surge — IEC 61000-4-5的測試程序

1建立了測試裝置和耦合網路。
2確定要套用的等級和點。
3在每個點、極性和相位角上施加規定數量的脈衝。
4脈衝之間留有規定的等待期。
5該功能在每個階段都受到監視和控制。
6測試結束時，檢查永久性損壞。

Surge — IEC 61000-4-5的允收準則

由此產生的性能標準被評估為 A、B 或 C。不接受永久性损坏或安全功能丧失。

結果評估

保護元件的啟動是預期行為，並在報告中進行了說明。永久性損壞需要更改設計。

Surge — IEC 61000-4-5測試報告

適用標準及等級
波形和應用點
相位角和脈衝數
功能觀察和性能標準
保護元件行為

認證

EUROLAB 擁有 IAF 和 ILAC 多邊認可安排締約方認證機構獲得的國際認可認證，根據 ISO/IEC 17025 實驗室測試、ISO/IEC 17020 檢查和監督以及 ISO/IEC 17021-1 和 ISO/IEC 17065 系統和產品認證。該鏈條確保所發布的報告和證書在全球範圍內得到接受。

是否可以在認可範圍內提供此測試取決於您的產品和所採用的標準；由於認證是基於方法的，因此範圍在報價階段以書面形式確認。

範圍和授權

EMC / EMI Testleri — 此測試領域涵蓋哪些內容？

以下段落說明 Surge 測試所屬的領域；此測試本身的條件與允收標準列於上方各節。您產品專屬的範圍將在報價階段以書面確認。

EMC 測試回答一個雙面問題：裝置是否向周圍環境發射不可接受程度的電磁干擾（發射），以及是否能承受來自周圍環境的干擾（抗擾度）？這兩個面向以各自獨立的測試與裝置配置進行量測，且兩者皆為必要項目。

此領域的存在源於一項簡單的物理事實：任何載流導體的行為都類似天線。交換式電源供應器、馬達驅動器或微控制器的時脈訊號，即使並非刻意設計，也會輻射射頻能量。同一導體也會反向運作：外部場會在其上感應出電壓。在裝置密集的環境中，這種相互作用意味著裝置彼此干擾。

在發射方面，傳導發射與輻射發射分開量測。傳導發射是裝置加諸於電源與通訊纜線上的干擾，在較低頻率占主導。輻射發射是裝置釋放至空氣中的場，在較高頻率較為顯著。兩者以不同裝置配置量測，限值依產品類別而異。

在抗擾度方面，會模擬真實世界的干擾來源：靜電放電（人體觸碰）、輻射射頻場（附近的發射源）、電性快速瞬變（切換）、突波（雷擊與電網事件）、傳導射頻、電源頻率磁場、電壓驟降與短暫中斷。

應採用的標準取決於產品在哪裡使用，此選擇決定了整體結果。住宅與工業環境的限值組合不同；車輛適用 UNECE R10 制度而非 CE；醫療器材則由 IEC 60601-1-2 增加額外要求；含無線電功能的產品則適用無線電法規並採用 ETSI 協調標準。

在抗擾度測試中，允收標準是一種性能準則等級，而非單純的通過／不通過。裝置在測試期間持續運作不中斷、暫時受影響後自行恢復、或僅在使用者介入後才恢復，屬於不同等級。哪個等級可被接受由產品標準規定；具安全功能裝置的容許範圍與消費性裝置不同。

EMC 檔案最常見的不足是只涵蓋單一面向。僅含發射報告的檔案就 EMC 指令而言並不完整。第二個常見缺口是測試裝置配置未能反映實際使用情況：若裝置在空曠工作台上以不同於實際使用的纜線進行量測，結果將無法對應到現場實際情況。

此領域的方法群組

傳導發射
透過電源與通訊埠加諸於纜線上的干擾，以人工電源網路（LISN）量測。
輻射發射
裝置釋放至空氣中的場，於無反射或半無反射室中以規定距離量測。
諧波與閃爍
從電網汲取電流的諧波含量與電壓波動；此為影響電網品質的一面。
靜電放電
接觸放電與空氣放電加上間接放電；最常施作的抗擾度測試。
輻射與傳導射頻抗擾度
裝置暴露於規定場強及注入纜線的射頻訊號中。
電網相關事件
電性快速瞬變、突波、電壓驟降與短暫中斷。

此領域常見混淆之處

僅憑排放報告並不能完成 EMC 文件；還必須證明免疫力。
FCC 報告不被 CE 檔案接受；限值、量測距離與裝置配置皆不同。
EMC 指令不適用於車輛；適用 UNECE R10 制度。同時要求兩者的規格書應重新檢視。
說明 A 級裝置可能在住宅環境造成干擾的警語為手冊必備項目；市場監督會查核此警語是否存在。
測試裝置配置為報告的一部分。若纜線類型、長度或佈線方式改變，結果亦隨之改變；量測須在量產配置下進行。
CISPR 22 與 CISPR 13 已撤回；現行對應標準為 CISPR 32 與 CISPR 35。

這些結果支持哪些決策

EMC 指令下的 CE 宣告
無線電設備符合性中的 EMC 部分
車輛零組件的 UNECE R10 檔案
解決現場干擾申訴並修正設計
評估電路板或線束變更對 EMC 的影響

關於Surge — IEC 61000-4-5的常見問題

Surge是根據什麼標準制定的？

Surge 在範圍 IEC 61000-4-5, IEC 61000-6-1, IEC 61000-6-2 與 IEC 61643（保護裝置）中執行。產品標準中規定了適用的限值和驗收標準；對您的產品有效的版本在報價階段以書面形式確認。

Surge適用於哪些產品？

主要應用於所有連接到網路的設備, 工業控制設備, 通訊及數據線介面, 光電逆變器與照明驅動器。您的產品是否包含在範圍內是透過檢查其技術規格和預期用途來確定的。

Surge 在什麼條件下完成？

確定參數是：電壓波形 — 1.2/50 µs（開路電壓）, 電流波形 — 8/20 µs（短路電流）與 Seviye — 標準中定義；典型值0.5 – 4 kV。完整的條款位於頁面的「測試條件」部分，並根據產品標準的不同而有所不同。

Surge 需要什麼類型的樣本？

範例必須以其典型使用配置進行設置, 必須記錄保護元件（壓敏電阻、氣體放電管）的存在與電源線和通訊線應分開測試。樣品數量根據產品標準和報告範圍決定。

Surge需要多久時間？

取決於線數和點數；通常是半到一個工作天。.此持續時間屬於實驗本身；也評估了樣本製備、排隊和報告。報價中給出了適合您的產品的實際時間表。

什麼是稱為「適當」的 Surge 結果？

由此產生的性能標準被評估為 A、B 或 C。不接受永久性损坏或安全功能丧失。.

Surge — IEC 61000-4-5