在工业生产中,使用中的电器设备的电压的瞬变和浪涌无处不在,电网、雷击、爆破,就连人在地毯上行走都会产生上万伏的静电感应电压,这些,都是仪器仪表一體式電磁流量計的隱形致命殺手。儀器儀表在使用中經常會遇到意外的電壓瞬變和浪湧,從而導致電子設備的損壞,損壞的原因是儀器儀表中的半導體器件(包括二極管、晶體管、可控矽和集成電路等)被燒毀或擊穿。據統計儀器儀表的故障有75%是由于瞬變和浪湧造成的。因此,爲了提高儀器儀表的可靠性和人體自身的安全性,必須對電壓瞬變和浪湧采取防護措施。
静电放电(ESD)和电快速瞬变脉冲群(EFT)对仪器仪表系统会产生不同程度的危害。静电放电在5~200MHz的频率范围内产生强烈的射频辐射。此辐射能量的峰值经常出现在35MHz~45MHz之间发生自激振荡。许多信息传输电缆的谐振频率也通常在这个频率范围内,结果电缆中便串入了大量的静电放电辐射能量。电快速瞬变脉冲群也产生相当强的辐射发射,从而耦合到电缆和机壳线路。当电缆暴露在4~8kV静电放电环境中时,信息传输电缆终端负载上可以测量到的感应电压可达到600V,这个电压远远超出了典型数字仪器仪表的门限电压值0.4V,典型的感应脉冲持续时间大约为400纳秒。
一、儀器儀表