什么是EFT?

1.前言

半导体设备的认证测试有许多不同类型和风格：电磁干扰和兼容性、静电放电、瞬态脉冲、抗振性、湿度和温度应力——不胜枚举。这些认证测试旨在进行真实且可重复的实验室实验，代表被测设备的应用环境。有些测试是独立的，有些是整个套件的一部分；无论哪种方式，在您的设备进入市场之前，都需要通过大量的测试。

所有这些测试都带来了来自客户和半导体制造商的同样困惑、学习曲线和问题。此测试是设备的哪个部分？哪个标准定义了这个测试？这个测试是如何进行的？为什么它适用于我的项目？是什么决定了通过与失败的标准，为什么该标准是相关的？这些问题的答案为正确准备和执行测试以及通过认证级别提供了重要的细节，而无需浪费时间和金钱修改和构建新的印刷电路板 (PCB) 以及在实验室中进行无休止的调试。

2. 什么是EFT

电快速瞬变脉冲群 EFT/B（Electrical Fast Transient/Burst）是指数量有限且清晰可辨的脉冲序列或持续时间有限的振荡，脉冲群中的单个脉冲有特定的重复周期、电压幅值，上升时间，脉宽。

群脉冲一般发生在电网中众多机械开关在切换过程（切断感性负载、继电器触点弹跳等）时所产生的干扰。这类干扰的特点是：成群出现的窄脉冲、脉冲的重复频率较高（kHz-MHz）、上升沿陡峭（ns级）、单个脉冲的持续时间短暂（10-100ns级）、幅度达到kV级。成群出现的窄脉冲可对半导体器件的结电容充电，当能量累计到一定程度后会引起线路或设备的出错。

脉冲群持续时间为15ms，其脉冲群间隔为300ms，单脉冲宽度为50ns±30%，脉冲幅度2KV，脉冲上升沿5ns±30%，脉冲重复率为2.5KHz±20%。正、负脉冲群干扰时间为1分钟。

3、测试EFT

在这篇文章中，我将重点介绍一种称为电快速瞬变 (EFT) 的特定类型的测试。瞬态脉冲测试是多种不同行业（包括工业和汽车）的认证标准中常见的一种干扰测量。瞬态脉冲测试旨在评估设备和/或系统通过电源和/或通信总线上的高压脉冲承受损坏和保持正确通信和操作的能力。

EFT 是国际电工委员会 (IEC) 61000-4-4 规范中定义的一种瞬态脉冲测试形式。特定行业还根据 IEC 61000-4-4 推导出自己的 EFT 标准，例如欧洲标准 55024，该标准描述了欧盟对信息技术设备的要求和标准。相对于其他瞬态脉冲测试，EFT 是一种快速方法。脉冲波形具有高峰值电压、快速上升时间和高重复率，旨在模拟由继电器接触器等感性负载或电机的反电动势切换引起的高频能量的快速爆发。此类脉冲在工业环境中相当普遍，因此此类测试对于确保设备保持正常运行至关重要。

图 1：用于测试的 EFT 脉冲的视觉表示

我们的一些RS-485收发器 必须接受这种类型的测试。RS-485 通信接口因其固有的抗噪性和长距离工作能力而经常用于工业环境。在许多使用 RS-485 的系统中，设备容易受到快速瞬变的影响，因为它们与应用程序的多个部分接触。这方面的一个例子是电机控制，其中 RS-485 收发器是电机编码器和微控制器之间的接口。由于收发器连接到电机编码器，瞬态不仅通过与电机共享的主 AC 和 DC 电源耦合；它们还通过通信和控制信号耦合。沿通信波形存在瞬变是不可避免的，但 RS-485 设备必须不受这些冲击的损坏，

3.实际应用

这就是 TI 的新型 RS-485 收发器THVD1550和THVD1450 发挥作用的地方。该设备于今年发布，其设计强调 EFT 和 ESD 保护，使其足以在最恶劣的工业环境中茁壮成长。TI为绝对编码器创建了高EMC抗扰度RS-485接收参考设计， 专门用于展示 THVD1550 对 EFT 测试的抗扰度。图 2 显示了一个典型的绝对编码器电路，并显示了 EFT 会影响该系统的位置。

图 2：使用 RS485 的绝对式编码器和电机应用