電磁脈沖保護器

通過大量試驗數據表明，傳統濾波器測量的插入損耗、屏蔽效能不能直接應用在強電磁脈沖防護場合的試驗中。為此國內外相關機構進行了針對強電磁脈沖產生機理、介質中的衰減、傳播規律、貫穿能力、對元器件損壞機理等研究，并針對性的制定了一套詳細的電磁脈沖防護標準，如國軍標的GJB 8848對終端設備的雷電和強電磁脈沖防護提出了相應的試驗方法，但由于國內相關研究起步較晚，并沒有提出相應應達到的具體指標要求，而美國在20世紀60年代就開始了相關強電磁脈沖的研究，在美軍標MIL-STD-188-125-1和MIL-STD-188-125-2中對防護效能提出了具體的要求。依照GJB 8848中電磁脈沖的實驗方法威脅極輻照試驗：使用水平極化或垂直極化EMP模擬器對被測設備進行輻照，可產生非線性效應。模擬器的峰值場強應≥50kV/m，電磁脈沖波形的上升沿在2.5ns±0.5ns之內、波形的半高寬在23ns±5ns之內。測試時測試品相對于電場方向至少有兩種不同的布放方位接受水平和垂直極化的威脅級輻照試驗。試驗過程中使用電場測量系統、磁場測量系統、電壓測量系統和電流測量系統對測試中的數據進行監測和數據記錄，并查看所監測到的數據有無達到或超過設備損壞閥值。電磁脈沖保護器是將試品安裝在屏蔽室上，測量屏蔽室內峰值場強是否超過設備所能承受的閥值。

隨著現代科技技術的發展，電子系統的集成度越來越高，當電子系統受到電磁脈沖的作用時，內部的電路感應出強大的電流，導致數字邏輯電路發生瞬時可恢復翻轉或永久性翻轉，降低電子元器件性能，嚴重時可以燒毀電子元器件。尤其是雷電、軍用電子脈沖設備、電子脈沖炸彈、核爆等產生的強電子脈沖，可以通過空間傳導和線路傳導的方式對電力供應、電話通信、電視轉播、計算機、網絡通信、無線通信等系統造成破壞。傳統的濾波器由于內部結構，元器件等方面的限制，一般用于消除由開關電源、變頻器、高頻電路、無線信號引起的干擾雜訊，而對強電磁脈沖干擾所產生的巨大能量很難消除，仍會有破壞性的電磁干擾能量通過濾波器而造成設備的損壞。電磁脈沖保護器內部除了常規的濾波電路以外，增加了瞬態脈沖抑制電路，通過這兩種電路有效的組合，使得產品在濾除一般干擾雜波的同時，對GJB 8848《系統電磁環境效應試驗方法》中雷電直接效應、雷電間接效應、威脅級輻照試驗方法和PCI注入試驗方法相關試驗提供防護作用。通過選用特規元件和結構優化，使得產品可承受數十萬伏的瞬態峰值電壓與數萬安培的瞬態峰值電流。