電磁環(huán)境日益復雜和惡化,使得電氣電子產(chǎn)品的電磁兼容性試驗(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認證,加貼CE認證標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性能實行強制性管理。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格符合歐盟法律要求。
電磁兼容性指令
除了針對機械之危險,歐盟制定了89/392機械指令外: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,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認證途徑:
途徑1(國家性EMC標志及符合性證明)
客戶申請"國際性EMC標志"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標志附加CE標志,此項認證將收取年費及進行驗廠。
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?,填入相應內(nèi)容并簽署,客戶自行EMC法規(guī)在產(chǎn)品上附加CE標志。
途徑3(測試報告)
客戶的一件樣品在經(jīng)過按有關(guān)標準的測試后,將得到一份測試報告。注:若產(chǎn)品根據(jù)其它歐盟法規(guī),有按相應標準進行測試的要求,客戶須及時進行相關(guān)測試,并將這些法規(guī)和標準列入合格聲明書中。
EMC的檢測項目包括四個方面:
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(HouseholdWirelessandTVB);
-移動式無線電設(shè)備(MobileRadioEquipment);
-醫(yī)療和科學設(shè)備(MedicalandScienceEquipment);
-家用電器和家用電子設(shè)備(HouseholdEquipment);
-教學電子設(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、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)的嚴格,因為工業(yè)用的允許輻射稍微大一點。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。在測試的時候,EMI的輻射和傳導在接收機上有兩個上限,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)超過標準規(guī)定的性能下降,為A級。能自動重啟且重啟后不出現(xiàn)超過標準規(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;輻射天線或傳導導體。
電磁兼容標準對設(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線傳播。因此,電磁干擾發(fā)射可以分為:傳導發(fā)射和輻射發(fā)射;敏感度也可以分為傳導敏感度和輻射敏感度。
電磁兼容標準分為基礎(chǔ)標準、通用標準、產(chǎn)品類標準和專用產(chǎn)品標準。
基礎(chǔ)標準: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)。基礎(chǔ)標準不涉及具體產(chǎn)品。
產(chǎn)品類標準:針對某種產(chǎn)品系列的EMC測試標準。往往引用基礎(chǔ)標準,但根據(jù)產(chǎn)品的特殊性提出更詳細的規(guī)定。
通用標準:按照設(shè)備使用環(huán)境劃分的,當產(chǎn)品沒有特定的產(chǎn)品類標準可以遵循時,使用通用標準來進行EMC測試。對使設(shè)備的功能完全正常,也要滿足這些標準的要求。
EMC檢測主要項目:
空間輻射(Radiation):EN55011,13,22FCCPart1518,VCCI
傳導干擾(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。傳導干擾(ConductedInterference)是沿著導體傳播的干擾。所以傳導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。