戶外充電樁 EMC 設計：GB/T 17626.5 租場浪涌測試及整改驗證

戶外充電樁作為智慧城市電動汽車基礎設施的重要組成部分，其電磁兼容（EMC）性能直接關系到設備的安全性和穩定性。深圳市南柯電子科技有限公司在進行戶外充電樁的EMC設計時，重點圍繞國標GB/T 17626.5《工業環境中設備對浪涌的抗擾度試驗》進行了全面的檢測和整改驗證。本文將從產品組成、檢測項目、標準需求出發，詳細介紹浪涌測試的具體實施過程及后續整改措施，重點剖析【輻射發射摸底測試】【輻射發射整改】【傳導發射摸底】【傳導發射整改】的各環節，探討EMC設計中的關鍵細節和經驗，旨在為相關企業提供可借鑒的技術路徑。

一、戶外充電樁產品成分及EMC挑戰概述

戶外充電樁通常由大功率電源模塊、控制單元、通信模塊、散熱系統以及外殼結構等部分組成。其核心控制部分包含高頻開關電源和智能控制芯片，負責向電動車提供穩定電流，實現計費、監控和遠程通訊功能。戶外環境復雜，受雷擊、電網波動等因素影響較大，充電樁應具備較強的浪涌抗擾能力。

因充電樁設備多處于公共區域，輻射發射和傳導發射均有嚴格標準要求。如：輻射發射可能干擾附近的無線通信設備，而傳導發射則可能通過電網或接地系統影響其他設備的可靠運行。GB/T 17626.5中的浪涌測試，正是模擬這種環境下瞬態過電壓沖擊，驗證設備抗浪涌性能的標準方法。應對這些挑戰，設計時必須把握輻射和傳導兩方面的發射特性，形成科學的EMC解決方案。

二、檢測標準及項目明細

公司依照GB/T 17626.5，開展浪涌抗擾度測試，包括以下關鍵技術點：

浪涌電壓等級設定依據產品工作電壓及環境實際情況，確保測試電壓和波形符合標準。 測試波形采用1.2/50μs（電壓波形）對設備端實施沖擊，重點考察輸入輸出接口端傳導抗擾度。 涵蓋電源端口、信號接口及接地、殼體與外殼等多個面向進行測試，確保全方位覆蓋。 配合輻射發射摸底測試，確定設備自身產生的輻射水平；配合傳導發射摸底，調查系統傳導干擾的起點。

除GB/T 17626.5，深圳市南柯電子科技有限公司還采用GB 17626.3、GB 17625.1等系列標準為輔，確保設備滿足傳導和輻射發射的法定限值要求。

三、輻射與傳導發射摸底及整改過程解析

1. 輻射發射摸底測試的初步分析
針對戶外充電樁內部的高頻開關電源部分，我們在屏蔽室中開展輻射發射摸底測試。頻段集中在30MHz-1GHz之間，摸底結果表明，當設備開機并負載運行時，多個頻點超標，特別是在90MHz-110MHz和400MHz附近，輻射發射明顯超出標準限值。

2. 輻射發射整改措施
針對輻射超標現象，重點整改高頻電源線及控制信號線路的屏蔽和布線，采用加密編織銅網屏蔽線纜，優化PCB布局，減少不必要的環路面積。在關鍵元器件如開關管、傳感器周圍增加EMC濾波元件與鐵氧體磁珠，確保信號整潔。金屬外殼接地處理更規范，提升機殼作為法拉第籠的屏蔽效果。整改后，重新進行輻射發射測試，發現多數頻點下降至安全范圍內，效果顯著。

3. 傳導發射摸底及原因分析
傳導發射摸底測試聚焦在電源線及通訊線接口，檢測設備通過線纜向外傳導的噪聲。發現10kHz至30MHz范圍內多段頻率的傳導發射水平較高，這與高頻開關電源開關頻率及其諧波密切相關。繞組磁場未完全抑制，引起的電流尖峰通過電源線傳導出去。

4. 傳導發射整改實施細節
傳導整改側重于增強濾波器設計，采用多級共模電感和X、Y電容精細搭配，針對性降低諧波干擾強度。優化PCB平面設計和走線模式，減輕共模干擾。并加強線纜和接口處的屏蔽、接地連接，降低通過線纜的傳導噪聲。整改后傳導發射水平明顯減少，達標率接近****。

四、浪涌測試執行及整改驗證

浪涌測試是EMC設計中的關鍵環節，用于考核設備對雷擊、開關操作等引起的瞬態過電壓的抗擾性。深圳南柯電子將測試儀器嚴格校準，模擬工業環境中實際浪涌波形，針對充電樁電源輸入端、通訊接口和殼體進行多點測試，確保無誤。初步測試過程中，發現部分供電模塊在高幅值浪涌時出現控制芯片重啟，影響系統穩定。

技術團隊通過增加浪涌保護器件（如多層陶瓷避雷器、TVS二極管）和加強電源濾波電路設計，有效分流浪涌能量，防止脈沖電壓直接作用于核心電子組件。重新加強PCB接地處理和隔離措施，減少浪涌能量傳播路徑。整改后設備順利通過浪涌沖擊測試，滿足GB/T 17626.5要求的性能指標。

五、故障源排查與細節控制的重要性

在EMC整改過程中，細節往往決定成敗。例如，輻射發射和傳導發射摸底測試揭示了充電樁電源線路與信號接口的弱點，但這些問題不是單一元件造成，而是多種因素疊加的結果。深圳南柯電子的經驗表明，EMC設計應注重系統集成度高的設備內部布線合理性，以及從整體視角考慮接地、屏蔽和濾波系統。

浪涌測試的成功不僅是硬件保護元件的增加，更包括正確的接地設計和設備安裝環境的優化。戶外充電樁經常暴露在多種電磁環境下，設計必須具備一定的冗余能力，應對超標浪涌的沖擊。

六、展望

深圳市南柯電子科技有限公司通過嚴謹的輻射發射摸底測試和傳導發射摸底，識別關鍵EMC風險點，再結合科學有效的輻射發射整改和傳導發射整改措施，有效提升了產品的電磁兼容性能。在GB/T 17626.5浪涌測試的多輪驗證下，戶外充電樁性能達標且運行穩定。該實踐不僅顯著降低了對周邊環境的電磁干擾，還保障了充電樁自身的安全和耐久性。

未來，隨著電動汽車市場的發展，對充電樁EMC性能的要求將更高。深圳南柯電子將持續深入研究行業標準，結合最新的 EMC 技術，推動戶外充電樁設計向更高標準邁進。對于希望提升產品認證效率、減少整改周期的企業，深圳南柯電子提供包括摸底測試、整改設計、浪涌驗證等全流程技術支持，助力客戶把控關鍵環節，保障產品快速高質量上市。

如您的戶外充電樁項目需要專業的EMC浪涌測試及整改驗證服務，深圳市南柯電子科技有限公司憑借豐富的行業經驗和先進設備，是您值得信賴的合作伙伴。