ICS31.240 K05 中华人民共和国国家标准 GB/T31841—2015 电工电子设备机械结构 电磁屏蔽和静电放电防护设计指南 Mechanicalstructuresforelectrotechnicalandelectronicequipment— DesignguideforelectromagneticshieldingandESDprotection 2015-07-03发布 2016-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 对机械结构的电磁兼容性要求 3 ………………………………………………………………………… 4.1 电工电子设备电磁兼容性的一般要求 3 …………………………………………………………… 4.2 机械结构的电磁兼容性要求 3 ……………………………………………………………………… 4.3 电磁屏蔽原理 4 ……………………………………………………………………………………… 4.4 静电放电防护原理 6 ………………………………………………………………………………… 5 电磁屏蔽设计指南 6 ……………………………………………………………………………………… 5.1 电磁屏蔽设计基本原则 6 …………………………………………………………………………… 5.2 电磁屏蔽设计基本方法 7 …………………………………………………………………………… 5.3 电磁屏蔽的密封结构设计 8 ………………………………………………………………………… 6 静电放电防护设计指南 8 ………………………………………………………………………………… 6.1 静电放电防护设计基本原则 8 ……………………………………………………………………… 6.2 机械结构的静电放电防护设计 8 …………………………………………………………………… 6.3 静电放电防护设计的基本手段和ESD防护实例 9 ………………………………………………… 附录A(资料性附录) 防止电化学的金属(或镀层)的组合 10 …………………………………………… 附录B(资料性附录) 电磁屏蔽的密封结构设计 11 ……………………………………………………… 附录C(资料性附录) 静电放电防护设计的基本手段和ESD防护实例 19 …………………………… 参考文献 22 ……………………………………………………………………………………………………GB/T31841—2015 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由全国电工电子设备结构综合标准化技术委员会(SAC/TC34)提出并归口。 本标准由北京四方继保自动化股份有限公司负责起草,国网电力科学研究院、国电南京自动化股份 有限公司、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司、南京南瑞继保电气有限公司、许继电气股份有限 公司、中国船舶重工集团公司第七一五研究所、烽火通信科技股份有限公司、江苏天港箱柜有限公司、慈 溪奇国电器有限公司、万控集团有限公司、天津正本电气股份有限公司参加起草。 本标准主要起草人:张开国、田蘅、张钰、吴蓓、张实、王蔚、尹东海、宋建峰、庞海鸥、袁丰华、游汉涛、 巫珏、江国庆、马桂昌、申随章。 ⅠGB/T31841—2015 电工电子设备机械结构 电磁屏蔽和静电放电防护设计指南 1 范围 本标准规定了电工电子设备机械结构电磁屏蔽和静电放电防护的术语和定义、对机械结构的电磁 兼容性要求、电磁屏蔽设计指南和静电放电防护设计指南。 本标准适用于电工电子设备机械结构。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T4365—2003 电工术语 电磁兼容 GB/T8894—2014 铜及铜合金波导管 GB9254—2008 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法 GB/T14598.9—2010 量度继电器和保护装置 第22-3部分:电气骚扰试验 辐射电磁场抗扰度 GB/T14598.14—2010 量度继电器和保护装置 第22-2部分:电气骚扰试验 静电放电试验 GB/T14598.16—2002 电气继电器 第25部分:量度继电器和保护装置的电磁发射试验 GB/T14598.20—2007 电气继电器 第26部分:量度继电器和保护装置的电磁兼容要求 GB/T14733.2—2008 电信术语 传输线和波导 GB/T17626.2—2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T17626.3—2006 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T18663.3—2007 电子设备机械结构 公制系列和英制系列的试验 第3部分 机柜、机架 和插箱的电磁屏蔽性能试验 GB/T19520.12—2009 电子设备机械结构 482.6mm(19in)系列机械结构尺寸 第3-101部 分:插箱及其插件 3 术语和定义 GB/T4365—2003、GB/T14598.20—2007和GB/T14733.2—2008界定的以及下列术语和定义适 用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了GB/T4365—2003、GB/T14598.20—2007和 GB/T14733.2—2008中的一些术语和定义。 3.1 电磁环境 electromagneticenvironment 存在于给定场所的所有电磁现象的总和。 [GB/T4365—2003,定义161-01-01] 3.2 电磁骚扰 electromagneticdisturbance 任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对生物或非生物产生不良影响的电磁现象。 1GB/T31841—2015 [GB/T4365—2003,定义161-01-05] 3.3 电磁干扰 electromagneticinterference;EMI 电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统的性能下降。 注1:术语“电磁骚扰”和“电磁干扰”分别表示“起因”和“后果”。 注2:过去,“电磁骚扰”和“电磁干扰”经常混用。 [GB/T4365—2003,定义161-01-06] 3.4 电磁兼容性 electromagneticcompatibility;EMC 设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的 能力。 [GB/T4365—2003,定义161-01-07] 3.5 [电磁]发射 (electromagnetic)emmision 从源向外发出电磁能的现象。 [GB/T4365—2003,定义161-01-08] 3.6 [电磁]辐射 (electromagnetic)radiation a) 能量以电磁波形式由源发射到空间的现象。 b) 能量以电磁波形式在空间传播。 [GB/T4365—2003,定义161-01-10] 3.7 (对骚扰的)抗扰度 immunity(toadisturbance) 装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。 [GB/T4365—2003,定义161-01-20] 3.8 静电放电 electrostaticdischarge;ESD 具有不同静电电位的物体相互靠近或直接接触引起的电荷转移。 [GB/T4365—2003,定义161-01-22] 3.9 屏蔽 screen 用来减少场向指定区域穿透的措施。 [GB/T4365—2003,定义161-03-25] 3.10 电磁屏蔽 electromagneticscreen 用导电材料减少电磁场向指定区域穿透的屏蔽。 [GB/T4365—2003,定义161-01-22] 3.11 端口 port 被试装置与外部电磁环境的特定接口(实例见图1)。 [GB/T14598.20—2007,定义3.8] 2GB/T31841—2015 图1 设备的电磁环境端口实例 3.12 外壳端口 encloureport 电磁场可能辐射或冲击通过的被试装置的物理边界。 [GB/T14598.20—2007,定义3.3] 3.13 趋肤深度 skindepth 对于给定频率,导电材料中的电流密度下降到1/e表面电流密度时的深度。 [GB/T14733.2—2008,定义726-07-06] 3.14 波导 waveguide 由引导电磁波沿一定方向传输的系统性物质边界或结构组成的一种传输线。 [GB/T14733.2—2008,定义726-01-02] 3.15 截止波导 waveguidecut-off 在低于其波导截止频率(情况下)使用的波导。 [GB/T14733.2—2008,定义726-03-19] 4 对机械结构的电磁兼容性要求 4.1 电工电子设备电磁兼容性的一般要求 电工电子设备的电磁兼容性要求包括: a) 对来自外部环境电磁骚扰的承受能力———抗扰度要求;