電磁環(huán)境日益復(fù)雜和惡化,使得電氣電子產(chǎn)品的電磁兼容性試驗(yàn)(EMC電磁干擾EMI與電磁抗EMS)問題也受到各國政府和生產(chǎn)企業(yè)的日益重視。歐共體政府規(guī)定,從1996年1月1起,所有電氣電子產(chǎn)品必須通過EMC認(rèn)證,加貼CE認(rèn)證標(biāo)志后才能在歐共體市場上銷售。此舉在世界上引起廣泛影響,各國政府紛紛采取措施,對電氣電子產(chǎn)品的EMC性能實(shí)行強(qiáng)制性管理。根據(jù)歐盟的電磁兼容(EMC)指令83/336/EEC,所有在歐盟市場銷售的電子電氣產(chǎn)品必須在其對其他產(chǎn)品的干擾性及對外來影響的抗干擾性方面嚴(yán)格符合歐盟法律要求。
電磁兼容性指令
除了針對機(jī)械之危險,歐盟制定了89/392機(jī)械指令外:為了調(diào)合歐洲聯(lián)盟各會員國有關(guān)電磁干擾的容許水準(zhǔn),歐盟理事會于1989年5月3日公布了各會員國間關(guān)于電磁兼容性相關(guān)法律之調(diào)合電磁兼容指令(ElectromagneticCompatibilityDirective,89/336EEC,簡稱EMC指令),其后經(jīng)92/31/EEC,93/68/EEC二次修訂?,F(xiàn)歐盟*新執(zhí)行EMC指令為2004/108/EC,我司所進(jìn)行的EMC測試均是在該指令要求范圍內(nèi)執(zhí)行
取得符合EMC法規(guī)的CE認(rèn)證途徑:
途徑1(國家性EMC標(biāo)志及符合性證明)
客戶申請"國際性EMC標(biāo)志"證書,一旦申請及測試通過,客戶將得到一張EMC證書,一張EMC法規(guī)的CE合格證書,一份測試報告及一套客戶合格聲明書的樣板。客戶自行撰寫合格聲明書,填入具體內(nèi)容并簽署,在產(chǎn)品上使用EMC標(biāo)志附加CE標(biāo)志,此項(xiàng)認(rèn)證將收取年費(fèi)及進(jìn)行驗(yàn)廠。
途徑2(測試報告及符合性證明)
客戶在申請測試通過之后,將得到一份測試報告及一張EMC法規(guī)的CE合格證書,一套客戶合格聲明書的樣板??蛻糇孕凶珜懧暶鲿钊胂鄳?yīng)內(nèi)容并簽署,客戶自行EMC法規(guī)在產(chǎn)品上附加CE標(biāo)志。
途徑3(測試報告)
客戶的一件樣品在經(jīng)過按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的測試后,將得到一份測試報告。注:若產(chǎn)品根據(jù)其它歐盟法規(guī),有按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試的要求,客戶須及時進(jìn)行相關(guān)測試,并將這些法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)列入合格聲明書中。
EMC的檢測項(xiàng)目包括四個方面:
1、電磁騷擾
2、抗干擾性
3、電壓暫降與跌落
4、靜電放電
指令范疇:
所有各種電動和電子器具或系統(tǒng),以及含有電動和(或)電子組件的設(shè)備和裝置。這些器具、裝置或設(shè)備容易產(chǎn)生電磁擾動或其性能容易受到此類電磁擾動的影響。這個定義的范圍相當(dāng)寬,從理論上講,它包括了從電磁驅(qū)動的玩具到大型的工業(yè)設(shè)備在內(nèi)的所有設(shè)備器具。在該指令的附錄3中所列的產(chǎn)品類別進(jìn)一步確定了上述一般定義的具體范圍:
-家用無線電和電視接收機(jī)(HouseholdWirelessandTVB);
-移動式無線電設(shè)備(MobileRadioEquipment);
-醫(yī)療和科學(xué)設(shè)備(MedicalandScienceEquipment);
-家用電器和家用電子設(shè)備(HouseholdEquipment);
-教學(xué)電子設(shè)備(Electronicrealia);
-無線電廣播和電視發(fā)射設(shè)備(RTTE);
-工業(yè)制造設(shè)備(IndustrialEquipment);
-移動式無線電通訊和商業(yè)無線電話設(shè)備(MobileWirelessEquipment);
-信息技術(shù)設(shè)備(ITE);
-航空和航海無線電設(shè)備(AeronauticalandMaritimeMobileRadio);
-通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和儀器(CommunicationEquipment);
-一般燈具和熒光燈具(Lighting)(查看燈具ce認(rèn)證);
EMC定義
EMC(ElectromagneticCompatibility)是電磁兼容,它包括EMI(電磁騷擾)和EMS(電磁抗騷擾)。EMC定義為:設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中能正常工作且不對該環(huán)境中的任何設(shè)備的任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。
EMCEMI為電磁干擾,EMI是EMC其中的一部分,EMI(ElectronicMagneticInterference)電磁干擾,EMI包括傳導(dǎo)、輻射、電流諧波、電壓閃爍等等。電磁干擾是由干擾源、藕合通道和接收器三部分構(gòu)成的,通常稱作干擾的三要素。EMI線性正比于電流,電流回路面積以及頻率的平方即:EMI=K*I*S*F2。I是電流,S是回路面積,F(xiàn)是頻率,K是與電路板材料和其他因素有關(guān)的一個常數(shù)。
EMI是指產(chǎn)品的對外電磁干擾。一般情況下分為ClassAClassB兩個等級。ClassA為工業(yè)等級,ClassB為民用等級。民用的要比工業(yè)的嚴(yán)格,因?yàn)楣I(yè)用的允許輻射稍微大一點(diǎn)。同樣產(chǎn)品在測試EMI中的輻射測試來講,在30-230MHz下,B類要求產(chǎn)品的輻射限值不能超過40dBm而A類要求不能超過50dBm(以三米法電波暗室測量為例)相對要寬松的多,一般來說CLASSA是指在EMI測試條件下,無需操作人員介入,設(shè)備能按預(yù)期持續(xù)正常工作,不允許出現(xiàn)低于規(guī)定的性能等級的性能降低或功能損失。
EMI是設(shè)備正常工作時測它的輻射和傳導(dǎo)。在測試的時候,EMI的輻射和傳導(dǎo)在接收機(jī)上有兩個上限,分別代表ClassA和ClassB,如果觀察的波形超過B的線但是低于A的線,那么產(chǎn)品就是A類的。EMS是用測試設(shè)備對產(chǎn)品干擾,觀察產(chǎn)品在干擾下能否正常工作,如果正常工作或不出現(xiàn)超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能下降,為A級。能自動重啟且重啟后不出現(xiàn)超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能下降,為B級。不能自動重啟需人為重啟為C級,掛掉為D級。國標(biāo)有D級的規(guī)定,EN只有A,B,C。EMI在工作頻率的奇數(shù)倍是*不好過的。
EMS(ElectmmagneticSuseeptibilkr)電磁敏感度一般俗稱為電磁免疫力,是設(shè)備抗外界騷擾干擾之能力,EMI是設(shè)備對外的騷擾。
EMS中的等級是指:ClassA,測試完成后設(shè)備仍在正常工作;ClassB,測試完成或測試中需要重啟后可以正常工作;ClassC,需要人為調(diào)整后可以正常重啟并正常工作;ClassD,設(shè)備已損壞,無論怎樣調(diào)整也無法啟動。嚴(yán)格程度EMI是B>A,EMS是A>B>C>D。
電磁兼容三要素:任何電磁兼容性問題都包含三個要素,即干擾源、敏感源和耦合路徑,這三個要素中缺少一個,電磁兼容問題就不會存在。
產(chǎn)生電磁干擾的條件:突然變化的電壓或電流,即dV/dt或dI/dt很大;輻射天線或傳導(dǎo)導(dǎo)體。
電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)對設(shè)備的要求有兩個方面:一個是工作時不會對外界產(chǎn)生不良的電磁干擾影響,另一個是不能對外界的電磁干擾過度敏感。前一個方面的要求稱為干擾發(fā)射要求,后一個方面的要求稱為敏感度要求。
電磁能量從設(shè)備內(nèi)傳出或從外界傳入設(shè)備的途徑只有兩個,一個是以電磁波的形式從空間傳播,另一個是以電流的形式沿導(dǎo)線傳播。因此,電磁干擾發(fā)射可以分為:傳導(dǎo)發(fā)射和輻射發(fā)射;敏感度也可以分為傳導(dǎo)敏感度和輻射敏感度。
電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)分為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、通用標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)和專用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn):描述了EMC現(xiàn)象、規(guī)定了EMC測試方法、設(shè)備,定義了等級和性能判據(jù)?;A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)不涉及具體產(chǎn)品。
產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn):針對某種產(chǎn)品系列的EMC測試標(biāo)準(zhǔn)。往往引用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),但根據(jù)產(chǎn)品的特殊性提出更詳細(xì)的規(guī)定。
通用標(biāo)準(zhǔn):按照設(shè)備使用環(huán)境劃分的,當(dāng)產(chǎn)品沒有特定的產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)可以遵循時,使用通用標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行EMC測試。對使設(shè)備的功能完全正常,也要滿足這些標(biāo)準(zhǔn)的要求。
EMC檢測主要項(xiàng)目:
空間輻射(Radiation):EN55011,13,22FCCPart1518,VCCI
傳導(dǎo)干擾(Conduction):EN55011,13,14-1,15,22,FCCPart1518,VCCI喀嚦聲(Click):EN55014-1
功率輻射(PowerClamp):EN55013,14-1
磁場輻射(MagneticEmission):EN55011,15
低頻干擾(LowFrequencyImmunity):EN50091-2
靜電放電(ESD):IEC61000-4-2、EN61000-4-2、GB/T17626.2
輻射抗擾度(R/S):IEC61000-4-3、EN61000-4-3、GB/T17626.3
脈沖群抗擾度(EFT/B):IEC61000-4-4、EN61000-4-4、GB/T17626.4
浪涌抗擾度(SURGE):IEC61000-4-5、EN61000-4-5、GB/T17626.5
傳導(dǎo)騷擾抗擾度(C/S):IEC61000-4-6、EN61000-4-6、GB/T17626.6
工頻磁場抗擾度(M/S):IEC61000-4-8、EN61000-4-8、GB/T17626.8
電壓跌落(DIPS):IEC61000-4-11、EN61000-4-11、GB/T17626.11
諧波電流(Harmonic):IEC61000-3-2、EN61000-3-2
電壓閃爍(Flicker):IEC61000-3-3、EN61000-3-3
輻射干擾(RadiatedInterference)是通過空間并以電磁波的特性和規(guī)律傳播的。但不是任何裝置都能輻射電磁波的。傳導(dǎo)干擾(ConductedInterference)是沿著導(dǎo)體傳播的干擾。所以傳導(dǎo)干擾的傳播要求在干擾源和接收器之間有一完整的電路連接。