典型家用电器电磁兼容共性技术问题研究
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摘要
电磁兼容(EMC)是以电磁场理论为基础，包括信息、电工、电子、通讯、材料、结构等多学科交叉的，研究在有限空间、时间和频谱资源条件下各种电器、电子设备或系统在同一电磁环境中相互兼容，而不致引起其性能下降的应用科学技术。国际上对电磁兼容的研究十分重视，一些工业发达国家和地区将电磁兼容纳入到国家法制管理和环境保护的范围。电磁兼容在经济上形成了贸易技术壁垒。
课题根据目前我国机电产品出口占产品出口额的比重越来越大，而其中约有一半左右是家电类产品，由于EMC已经成为国际贸易中一项重要的技术指标，许多家用电器产品生产企业迫切要求帮助他们解决EMC问题，因此研究“典型家用电器产品”的电磁兼容性(EMC)共性技术问题，并形成一个指导性和可操作性较强的专家系统，对开展EMC理论研究，提高我国家用电器产品EMC水平，增强国际竞争力，促进家用电器产品出口有着重大意义。
此外本文结合了某典型的带有微处理器的家用电器产品—变频空调器，研究带有微处理器控制的典型家用电器产品的电磁兼容共性技术，特别是提高产品的抗干扰能力的理论和采取的对策技术。通过理论分析和试验测试，掌握一定数量的测试数据和理论知识，形成专家经验知识，为建立“典型的带微处理器的家用电器产品”的专家系统提供了专家经验知识，用专家系统的方法去研究电磁兼容问题，为带有微处理器的家用电器产品设计阶段的电磁兼容做出设计指导，并指导生产厂家的电磁兼容设计、生产和认证。
Electromagnetic Compatibility (EMC) is a cross-disciplinary science based on electromagnetism and drawing upon areas such as information science, electrical engineering, electronics, communications, materials and structures, etc. It is also an applied technology, which is used to study, under the conditions of limited space, limited time and limited frequency resources the compatibility of electrical and electronic devices and systems within the common electromagnetic environment without a degradation of performance. The international society has been paying quite a lot of attention to the Electromagnetic Compatibility (EMC) and EMC have been regulated under the legal requirements and included in the environment protection framework in the industrialized countries and regions, and forming Technical Barriers to Trade.
With the increasing number of electromechanical products exporting to many other countries in China, home appliances are the most importance exports of China, Electromagnetic Compatibility (EMC) becoming one of the chief technology guideline of international trade. Many home appliances manufacturers press for helping them solve EMC problems. In this regard, studying on Electromagnetic Compatibility Commonness Problems of Typical Home Appliances and building an expert system which guides users to study on Electromagnetic Compatibility (EMC) and improve the quality of electrical and electronic products and surpass the world's advance levels. It creates favorable conditions for exports of home appliances.
In addition, this paper brings forward some common technological problems of EMC about typical home appliances according to EMC test of a frequency conversion air-condition, and gives some countermeasures to anti-interfere about typical home appliances. Study on EMC problems by expert system and have built a Typical Home Appliances that have microprocessor expert system
课题根据目前我国机电产品出口占产品出口额的比重越来越大，而其中约有一半左右是家电类产品，由于EMC已经成为国际贸易中一项重要的技术指标，许多家用电器产品生产企业迫切要求帮助他们解决EMC问题，因此研究“典型家用电器产品”的电磁兼容性(EMC)共性技术问题，并形成一个指导性和可操作性较强的专家系统，对开展EMC理论研究，提高我国家用电器产品EMC水平，增强国际竞争力，促进家用电器产品出口有着重大意义。
此外本文结合了某典型的带有微处理器的家用电器产品—变频空调器，研究带有微处理器控制的典型家用电器产品的电磁兼容共性技术，特别是提高产品的抗干扰能力的理论和采取的对策技术。通过理论分析和试验测试，掌握一定数量的测试数据和理论知识，形成专家经验知识，为建立“典型的带微处理器的家用电器产品”的专家系统提供了专家经验知识，用专家系统的方法去研究电磁兼容问题，为带有微处理器的家用电器产品设计阶段的电磁兼容做出设计指导，并指导生产厂家的电磁兼容设计、生产和认证。
Electromagnetic Compatibility (EMC) is a cross-disciplinary science based on electromagnetism and drawing upon areas such as information science, electrical engineering, electronics, communications, materials and structures, etc. It is also an applied technology, which is used to study, under the conditions of limited space, limited time and limited frequency resources the compatibility of electrical and electronic devices and systems within the common electromagnetic environment without a degradation of performance. The international society has been paying quite a lot of attention to the Electromagnetic Compatibility (EMC) and EMC have been regulated under the legal requirements and included in the environment protection framework in the industrialized countries and regions, and forming Technical Barriers to Trade.
With the increasing number of electromechanical products exporting to many other countries in China, home appliances are the most importance exports of China, Electromagnetic Compatibility (EMC) becoming one of the chief technology guideline of international trade. Many home appliances manufacturers press for helping them solve EMC problems. In this regard, studying on Electromagnetic Compatibility Commonness Problems of Typical Home Appliances and building an expert system which guides users to study on Electromagnetic Compatibility (EMC) and improve the quality of electrical and electronic products and surpass the world's advance levels. It creates favorable conditions for exports of home appliances.
In addition, this paper brings forward some common technological problems of EMC about typical home appliances according to EMC test of a frequency conversion air-condition, and gives some countermeasures to anti-interfere about typical home appliances. Study on EMC problems by expert system and have built a Typical Home Appliances that have microprocessor expert system
引文
[1]高攸刚．展望21世纪的环境电磁学及电磁兼容技术．北京：第五届全国电磁兼容学术会议论文集，1999，-1-15
[2]全国无线电干扰标准化技术委员会，全国电磁兼容标准化联合工作组，中国实验室国家认可委员会．电磁兼容标准实施指南．北京：中国标准出版社，1999
[3]刘国荣，杨春荣．家用电器电磁兼容综述与建议，安全与电磁兼容，1996，(4)：-13-17
[4]刘世昌，李邦协，朱建平．电磁兼容(EMC)—电磁应用与电磁环境协调发展研究．何立民．单片机应用技术选篇．北京：北京航空航天大学出版社，2000，-448-468
[5]何新贵．知识处理与专家系统．北京：国防工业出版社，1990，-453-466
[6]涂平洲，佘胜生．船艇EMC的智能分析和设计，计算机与数字工程，1999，27(6)：-38-43
[7]陈曦．基于小波分析理论的电磁兼容测试与诊断：[博士学位论文]．2001
[8]达瑞尔．杰克，比尔．金梅尔著，蒋青萍译．用快速EMI发射试验防止电磁干扰问题，测试与测量世界，宁夏电子仪器厂
[9]David A. Weston. Electromagnetic Compatibility Principles and Applications [M]. Marcel Dekker, 1991
[10]沙斐．机电一体化系统的电磁兼容技术．北京：中国电力出版社，1999
[11]钱振宇．家用电器、电动工具和类似设备的抗扰度要求，上海电器技术，1998，(3)：-34-40
[12]国家标准：GB4343《家用电器和类似用途电动、电热器具、电动工具以及类似电器的无线电干扰特性的测量方法和允许值》
[13]白同云．家用电器电磁兼容性设计，印刷电路板与贴装，2001，(4)：-85-89
[14]蔡仁钢．电磁兼容原理设计和预测技术．北京：北京航空航天大学出版社，1997
[15]张林．开关电源的电磁干扰及其滤波措施，电子工程师，1999，10：-21-23
[16]Gary L.Skibinski, EMI Emissions of Modern PWM ac Drives, IEEE Industry APP. 1999, November/December, -47-77
[17]E.Bulington and G.Skbinski.Cable alternatives for PWM ac drive applications. San Diego, CA:IEEE IAS Petroleum and Chemical Industry Conf.(PCIP), 1996, Sept, -13-15
[18]钱振宇。电源线滤波器及其应用，上海电器技术，1996，(1)：-41-50
[19]姜小仪，李朝刚．DVD播放机的电磁兼容设计，电声技术，2001，2：-49-52
[20]郝先颖，林蔚，郭小琪．VCD视盘机的电磁干扰及测试，国家广播电视产品质量监督检验中心，1998
[21]王泰宇。变频空调器中的电磁兼容问题，变频技术，2000
[22]贾明(译文)．电子产品电磁兼容设计原理连载(三)、电路布局与接地，电磁兼容与电磁干扰抑制技术，1997，(4)：-23-32
[23]贾明(译文)．电子产品电磁兼容设计原理连载(五)、接口、滤波与屏蔽，电磁兼容与电磁干扰抑制技术，1997，(4)：-31-39
[24]闻映红(译文)．电源线滤波器的理论及应用，电磁兼容与电磁干扰抑制技术，1998，(1)：-1-9
[25]闻映红(译文)．电子功率装置中的EMC：可控硅整流器的辐射发射，电磁兼容与电磁干扰抑制技术，1998，(6)：-14-19
[26]闻映红(译文)．一种铁氧体片来抑制EMI的方法，电磁兼容与电磁干扰抑制技术，1999，(1)：-1-7
[27]彤云(译文)．用于电缆干扰抑制的铁氧体，电磁兼容与电磁干扰抑制技术，1997，(4)：-15-19
[28]陈亚洲，刘尚和。电子器件对静电放电(ESD)的敏感性及防护，静电，13(2)：-42-44，46
[29]叶迪镇，股燕华。谈特殊电磁场环境——静电放电危害及其机理和对策，环境技术，1996，(2)：-25-29
[30]Masao Masugi, Kazuo Murawa, Nobuo Kuwabara, ect. Measurement and Analysis of Electromagnetic Pulses Caused by Electrostatic Discharge, IEEE, 1992, pp361-365
[31]Lutz. Electric Fast Transient IEC801-4 Susceptibility of Electronic Equipment and System At Higher Frequencies and Voltages, IEEE Symp. on EMC'92, pp189-194, California, USA
[32]钱振宇．电快速瞬变脉冲群的形成原因、模拟试验和抑制措施，上海电器技术，1997，4：-21-28
[33]李舜阳，罗敏刚．瞬变电流(浪涌)的产生和抑制，安全与电磁兼容，1999
[34]钱振宇．瞬变电压吸收器件，上海电器技术，1995，4：-27-36
[35]李宝全．电子设备电源电压暂降、短时中断抗扰性标准测试与改进，标准化报道，1998，19(5)：-21-22，25
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[37]陈穷．电磁兼容工程设计手册．北京：国防工业出版社，1993
[38]徐鹏根等．电磁兼容性原理及应用．湖北：国防工业出版社，1996
[39]89/336/EEC电磁兼容指令，1989，5
[40]电气用品取缔法．日本
[41]IEC 61000-4-1, Overview of immunity test, Basic EMC Publication, 1992
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[43]IEC 61000-4-3, Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test, Basic EMC Publication, 1995
[44]IEC 61000-4-4, Electrical fast transient/burst immunity tests, Basic EMC Publication, 1995
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[46]IEC 61000-4-11, Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity test, Basic EMC Publication, 1994
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