
為保障設備在復雜工業環境下長期穩定運行,插板式模組需全面通過電磁兼容(EMC)與環境適應性兩大類嚴格測試。其中,電磁兼容測試包括靜電放電抗擾度、電快速瞬變脈沖群抗擾度、雷擊(浪涌)抗擾度、傳導騷擾抗擾度、輻射騷擾等試驗;環境適應性測試包括低溫啟動與運行、高溫啟動與運行、溫度變化、恒定濕熱等試驗。
1. 靜電放電抗擾度試驗
靜電是工業現場常見干擾源,試驗中模塊需對每個測試點進行20 次 ±8 kV 空氣放電與20 次 ±4 kV 接觸放電。以 ZIOC-E0016D 數字輸出模組為例,在每通道 0.5 A、總輸出 8 A 滿功率條件下,經受上述靜電沖擊后仍保持正常工作,順利通過測試。試驗現場如下:

2. 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗
該試驗模擬電網切換、觸點彈跳等帶來的快速脈沖干擾。插板式模組測試時,對電源線、信號線、控制線施加 ±1 kV電壓,持續 2 分鐘輸出5/100 kHz 交替脈沖群。以 ZIOC-E0008AU 模擬量輸出模組為例,8 通道全載工作時,分別對信號線、電源線及 EtherCAT 網線施加干擾,模組運行穩定無異常。試驗現場如下:

3. 雷擊(浪涌)抗擾度試驗
浪涌測試是 EMC 中最為嚴苛的項目之一,采用1.2/50 μs 開路電壓 + 8/20 μs 短路電流組合波進行考核。ZCPC-80801 耦合器模組僅針對網口進行浪涌測試,試驗電壓 ±1 kV,測試通過等級為等級 B,各測試點按不同角度完成 5 次放電后,模組性能完好。相較于靜電放電,浪涌測試持續時間更長、應力更大,目前插板式產品中僅 ZCPC-80801 耦合器模組進行該項測試。試驗現場如下:

4. 傳導騷擾抗擾實驗
該試驗從頻率領域對產品進行更廣度的評判,它要求插板式模組在3V 150kHz到80MHz的高頻騷擾下,產品工作狀態均一切正常。

測試結果顯示插板式模組達到A級認定的好成績。
5. 輻射騷擾試驗
該實驗是測試在產品正常工作下,其對外界輸出的輻射影響情況。需要在電波暗室內運行插板式模組,用天線測量其在30MHz到1GHz寬頻段內各個方向上的電磁輻射是否合格。

經測試,插板式模組工作時的對外輻射騷擾度較低,符合測試要求。
6. 低溫與高溫運行實驗
低溫啟動試驗是將試驗機放入實驗箱中,降溫至-22℃保持4小時,又快速上升至25℃,保持30分鐘,插板式樣機在這樣的環境下重復啟動3次且性能均無異常。與之對應的是高溫運行試驗,樣機在最高62℃的環境下保持4小時后降溫到25℃保持30分鐘,3次重復啟動無錯誤現象,最終在這兩個項目上插板式模組均符合性能等級A的要求。

7. 溫度變化實驗
該實驗相當于將低溫與高溫兩種條件結合起來,即試驗溫度改為-27℃~+62℃,其他條件類似,在這樣更為極限的環境下,插板式模組依然可以順利通過,并取得A級的優秀認定。
8. 恒定濕熱試驗
另一方面,在嚴苛濕度環境下的測試對產品的檢驗也是十分重要的。經試驗,插板式模組以+42℃/85%RH條件下,經歷至少16小時運行,且期間重復上下電,仍然一切性能正常,符合性能判據等級A。
本次專題我們講解了插板式模組的測試項目,后面的專題我們將為大家講解模組中各個模塊的使用。







