在无人机的日常使用中，地面站、充电器等设备都依赖于电网供电。然而，电网并非总是稳定可靠——大功率设备启动、电网故障、雷电引起的保护动作等都可能导致电压暂降（瞬间电压降低）或短时中断（瞬时断电）。这些供电异常虽然持续时间短，但足以引起电子设备复位、死机或数据丢失，影响飞行任务甚至造成安全隐患。电压暂降和短时中断抗扰度测试，正是为了评估无人机相关设备在遭遇这类供电异常时的适应能力和恢复能力。本文将深入解析这一测试的技术内涵、标准规范与核心价值。
一、电压暂降和短时中断测试的技术内涵
电压暂降是指供电电压瞬间下降到额定电压的某一百分比（如40%、70%），并持续一定时间（如10ms、100ms、1s）后恢复。短时中断则是指供电电压完全中断（降至0V），持续一定时间后恢复。这类测试模拟的是电网中可能发生的各种瞬态供电异常。
测试中，通过可编程交流/直流电源或专用电压暂降发生器，按照标准要求对无人机的地面站、充电器等连接电网的设备施加各种组合的电压暂降和短时中断，同时观察设备的工作状态和恢复情况。
二、电压暂降和短时中断测试的主要标准与方法
晟安检测依据GB/T 17626.11（电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验）以及无人机相关行业标准，为客户提供专业的电压暂降和短时中断抗扰度测试服务。
| 测试要素 | 详细说明 |
|---|---|
| 测试设备 |
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| 测试等级 | 根据GB/T 17626.11，电压暂降和短时中断的测试等级以剩余电压（额定电压的百分比）和持续时间组合表示： 电压暂降：
短时中断：
（注：1周期在50Hz电网中为20ms，在60Hz电网中为16.7ms） |
| 测试过程 |
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| 性能判据 |
对于无人机地面站等关键设备，通常要求电压暂降时达到判据A或判据B，短时中断后至少达到判据B（能自动恢复）。 |
三、电压暂降和短时中断对无人机系统的影响
供电异常对无人机系统的影响主要体现在以下方面：
- 地面站/遥控器死机或重启： 地面站（通常是笔记本电脑或平板电脑）和遥控器对供电稳定性敏感。电压暂降可能导致处理器供电不足，引起死机或自动重启。在飞行中，这意味着操作员失去对无人机的控制，风险极高。
- 图传/数传中断： 地面站接收机、显示器等设备在供电异常时可能暂时停止工作，导致图传画面消失、数传连接中断。即使无人机仍在自主飞行，操作员也无法监控其状态。
- 充电器故障： 充电器在电压暂降时可能停止充电，电压恢复后能否自动恢复充电，关系到电池能否按计划完成充电，影响任务准备效率。严重的电压暂降甚至可能损坏充电器。
- 数据丢失： 如果地面站在电压暂降时正在进行数据写入（如保存飞行日志、记录任务数据），供电异常可能导致数据损坏或丢失。
- 时间同步问题： 地面站与无人机之间的时间同步可能因供电异常导致的系统重启而失效，影响后续任务的协调执行。
四、提升电压暂降和短时中断抗扰度的设计策略
针对供电异常，可以从硬件和软件两方面提升设备的适应能力。
- 电源保持设计： 在电源输入端增加大容量电解电容，利用电容储存的能量在电压暂降期间维持设备工作。对于短时中断，可使用保持电容或UPS电源模块，在断电瞬间无缝切换。
- 宽输入电压范围电源： 选用支持宽输入电压范围的电源模块，使其在电压降至70%甚至40%时仍能稳定输出，不出现掉电或欠压保护。
- 欠压锁定（UVLO）设计： 合理设置电源芯片的欠压锁定阈值和迟滞，避免在电压临界波动时频繁开关机。
- 软件容错与状态保存： 在软件中加入自动保存机制，定期将关键状态数据（如飞行参数、任务进度）写入非易失存储器。上电后能够检测异常重启，并恢复至断电前状态。
- 通信重连机制： 地面站软件应具备自动重连功能，当供电恢复后，能够自动搜索并重新连接无人机，恢复图传和数传链路。
- 看门狗定时器： 硬件和软件看门狗可以在系统因供电异常而跑飞时，自动触发复位，确保系统在供电恢复后能尽快恢复正常。
五、电压暂降和短时中断测试的行业价值
这项测试对于保障无人机地面控制系统的可靠性具有重要意义。
- 模拟真实电网环境： 在实际使用中，特别是在工业现场、临时发电机供电、老旧小区等场景，电压波动非常普遍。通过测试，可以确保无人机地面设备在这些环境下依然可靠工作。
- 保障飞行控制连续性： 飞行中，地面站的稳定性直接关系到飞行安全。测试可以验证在电网瞬间波动时，地面站能否保持不关机、不重启，确保操作员对无人机的持续控制。
- 提升任务准备效率： 对于充电设备，测试可以验证其在供电异常后能否自动恢复充电，避免因人为疏忽导致电池未充满而影响任务。
- 满足市场准入要求： 电压暂降和短时中断抗扰度测试是CE、CCC等认证中针对市电供电设备的必测项目，也是许多行业标准的基本要求。
六、晟安检测：您的无人机供电适应性验证专家
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