電磁兼容檢測基礎(chǔ)(家電和燈具部分)

搭建公共技術(shù)服務(wù)平臺助推出口企業(yè)轉(zhuǎn)型升級廣東出口家電與配套產(chǎn)業(yè)公共技術(shù)服務(wù)平臺電磁兼容檢測基礎(chǔ)培訓(xùn)許分明佛山市順德區(qū)國測檢測技術(shù)有限公司EMC實驗室TEL13790012033075722292731FAX075722915209EMAILXUFMSDGDCIQGOVCN電磁兼容（EMC）檢測基礎(chǔ)1基本名詞術(shù)語2電磁干擾形成的三要素3電磁兼容測試中常用單位480/80原則及在驗貨中的應(yīng)用5電磁兼容常見檢測項目和標(biāo)準(zhǔn)6電磁兼容檢測項目介紹7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)8電磁兼容設(shè)計的費效比11電磁兼容ELECTROMAGNETICCOMPATIBILITY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)境中任何事物構(gòu)成不能承受的電磁騷擾的能力。”電磁環(huán)境是由空間、時間、頻譜三個要素組成的。在有限的空間、有限的時間、有限的頻譜資源條件下研究電磁兼容性。1基本名詞術(shù)語12電磁騷擾ELECTROMAGNETICDISTURBANCE任何可能引起裝置、設(shè)備或系統(tǒng)性能降低或?qū)τ猩驘o生命物質(zhì)產(chǎn)生損害作用的電磁現(xiàn)象。電磁騷擾可能是電磁噪聲、無用信號或傳播媒介自身的變化。”13電磁干擾（EMI）ELECTROMAGNETICINTERFERENCE電磁騷擾引起的設(shè)備、傳輸通道或系統(tǒng)性能的下降?！庇梢陨蟽蓚€術(shù)語可見電磁騷擾僅僅是電磁現(xiàn)象，即指客觀存在的一種物理現(xiàn)象，它可能引起降級或損害，但不一定已經(jīng)形成后果，而電磁干擾是由電磁騷擾引起的后果。1基本名詞術(shù)語14（對騷擾的）抗擾度IMMUNITY（TOADISTURBANCE）“裝置、設(shè)備或系統(tǒng)面臨電磁騷擾下降低運行性能的能力?！?5（電磁）敏感性（EMS）ELECTROMAGNETICSUSCEPTIBILITY“在存在電磁騷擾的情況下，裝置、設(shè)備或系統(tǒng)不能避免性能降低的能力。注敏感性高，抗擾度低?！笨箶_度與敏感性都反應(yīng)的是裝置、設(shè)備或系統(tǒng)的抗干擾的能力，僅僅是從不同的角度而言。在國際與國內(nèi)，軍用標(biāo)準(zhǔn)體系常用敏感性這一術(shù)語；而民用標(biāo)準(zhǔn)體系慣用抗擾度一詞。1基本名詞術(shù)語2電磁干擾形成的三要素形成電磁干擾必然具備三個基本要素。21電磁騷擾源22電磁騷擾的傳播途徑23電磁騷擾敏感設(shè)備電磁兼容設(shè)計即是從這三個基本要素出發(fā)2電磁干擾形成的三要素21電磁騷擾源包括自然騷擾源和人為騷擾源。211自然騷擾源包括來自銀河系的電磁噪聲；來自太陽系的電磁騷擾；來自大氣層的電磁騷擾；熱噪聲。212人為騷擾源包括工科醫(yī)（射頻）設(shè)備；高壓電力系統(tǒng)與電力電子系統(tǒng)；電牽引系統(tǒng)；內(nèi)燃機點火系統(tǒng)；聲音和廣播電視接收機；家用電器、電動工具與電氣照明；信息技術(shù)設(shè)備；靜電放電；核電磁脈沖；通訊、廣播、定位等大功率設(shè)備。22電磁騷擾的傳播途徑電磁騷擾的傳播途徑包括傳導(dǎo)耦合和輻射耦合。傳導(dǎo)耦合包括互傳導(dǎo)耦合和導(dǎo)線間的感性與容性耦合。輻射耦合包括近場耦合和遠(yuǎn)場耦合。2電磁干擾形成的三要素23電磁騷擾敏感設(shè)備所有的低壓小信號的設(shè)備都是電磁騷擾的敏感設(shè)備。電磁騷擾以輻射和傳導(dǎo)方式侵害敏感設(shè)備的。端口就如傳輸?shù)摹敖缑妗?，通過這些端口，電磁騷擾進(jìn)入（或出自）被考慮的設(shè)備。騷擾現(xiàn)象的性質(zhì)和騷擾程度與端口的類型有關(guān)。比如輻射騷擾如果是在所考慮的設(shè)備殼體以外耦合到與設(shè)備相連的導(dǎo)線上，那么對設(shè)備來說，就變成了從電源或信號端口進(jìn)入的傳導(dǎo)騷擾，而真正的輻射騷擾是通過設(shè)備外殼端口進(jìn)入設(shè)備的騷擾。2電磁干擾形成的三要素24端口輻射騷擾出現(xiàn)在設(shè)備周圍的媒體中，而傳導(dǎo)騷擾出現(xiàn)在各種金屬性媒體中。端口的概念可以對各種媒體加以區(qū)分，從而按5種端口分類外殼端口；交流電源端口；直流電源端口；控制線信號線端口；接地端口，即系統(tǒng)和地或參考地之間的連接。各種位置類別的兼容電平是按照對應(yīng)的端口概念作出的。2電磁干擾形成的三要素在電磁兼容測量中常用不同的量綱，單位也不盡相同。分述如下1功率2電壓3電流4功率密度與電場強度5磁場強度3常用測量單位功率的基本單位為瓦（W），即焦耳/秒（J/S）。為了表示寬的量程范圍，常常引用兩個相同量比值的常用對數(shù)，以“貝爾”（B）為單位。但貝爾是個較大的值。為了使用方便，采用貝爾的110，即分貝（DB）為單位，即PDB10LG（P2/P1）PDBW10LG（PW/1W）若以1MW為0DB，則此時的P2亦應(yīng)以MW為單位，則表示式為PDBM10LG（PMW/1MW）顯然0DBM30DBW頻譜分析儀常以分貝毫瓦（DBM）表示其輸入電平。3常用測量單位功率對于純阻性負(fù)載PV2/R式中P功率，W；V降在電阻R上的電壓，V；R電阻，。若以分貝（DB）表示，上式可寫為PDBW10LG（P2/P1）10LG（V22/R2）/（V12/R1）20LG（V2/V1）10LG（R2/R1）VDB20LG（V2/V1）20LG（VV/1）式中VV以V為單位的電壓值。顯然0DB120DBV電場強度E的單位為V/M，轉(zhuǎn)為分貝形式為EDBV/M20LG（VV/M/1）DB與DBM之間的關(guān)系PDBM30VDB12010LG（R/1）式中R以為單位的電阻值。對于50的系統(tǒng)PDBMVDB120169930VDB107DB3常用測量單位電壓、電場強度常以DB為單位，即IDBA20LG（IA/1A）式中IA以A為單位的電流。磁場強度（A/M）HA/MEV/M/ZHA/MEV/M/Z當(dāng)ZZ0120寫為分貝形式HDB（A/M）EDB（V/M）515DB3常用測量單位電流、磁場強度有時用空間的功率密度S表示電磁場強度，尤其是在微波波段。因為在微波波段，測量功率比測量電壓容易，而且也具有實際意義。功率密度的基本單位為W/M2。常用的單位為MW/CM2或W/CM2。它們之間的關(guān)系為SW/M210SMW/CM2001SW/CM2除需要進(jìn)行場強換算外，一般功率密度不再轉(zhuǎn)換為分貝形式。功率密度S電場強度E磁場強度H，空間波阻抗ZE/H，在遠(yuǎn)場時，ZZ0377歐姆3常用測量單位功率密度準(zhǔn)則定義在統(tǒng)計基礎(chǔ)上，大量生產(chǎn)的設(shè)備至少應(yīng)有80符合限值要求，置信度不小于80。在電磁騷擾（電磁發(fā)射）檢測中，對于批量產(chǎn)品不可能逐一進(jìn)行測試，以確定是否超過限值。即使用同一工藝流程生產(chǎn)的同一批產(chǎn)品，也不可能保證其電磁兼容指標(biāo)完全一致，這是由于電磁兼容本身的特點所確定的。電磁兼容測試結(jié)果本身，也可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差，即使對于同一個產(chǎn)品，多次測量的結(jié)果也可能出現(xiàn)差異。這是由于各種測量誤差因素（例如高頻電壓測量儀表的誤差不可能優(yōu)于2DB，場強測量誤差可能大于3DB）以及被測設(shè)備的工作狀態(tài)、擺放位置不同而引起的。4EMI合格評定的80/80準(zhǔn)則（大批量生產(chǎn)產(chǎn)品符合性評定）4EMI合格評定的80/80準(zhǔn)則基于非中心T分布的評估480/80準(zhǔn)則在驗貨中應(yīng)用實例5電磁兼容常見檢測項目和標(biāo)準(zhǔn)電磁騷擾（EMI）測量51端子騷擾電壓（9KHZ30MHZ）（電源端子、附加端子）52斷續(xù)騷擾（喀嚦聲1485KHZ30MHZ）53騷擾功率（30MHZ300MHZ）54空間輻射磁場（單環(huán)或三環(huán),30MHZ以下）、電場（301000MHZ）（118GHZ）55諧波電流測量56電壓變化與閃爍（FLICKER）57插入損耗電磁抗干擾（EMS）試驗58靜電放電（ESD）抗擾度59電快速瞬變脈沖群（EFT）抗擾度510輻射抗擾度511浪涌（沖擊）（SURGE）抗擾度512射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度（注入電流）513工頻磁場抗擾度514電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗擾度515振鈴波、電壓波動、頻率波動、三相不平衡5電磁兼容常見檢測項目和標(biāo)準(zhǔn)5電磁兼容常見檢測項目和標(biāo)準(zhǔn)家電EN5501412006A12009A22011ELECTROMAGNETICCOMPATIBILITYREQUIREMENTSFORHOUSEHOLDAPPLIANCES,ELECTRICTOOLSANDSIMILARAPPARATUSPART1EMISSIONEN550112009A12011INDUSTRIAL,SCIENTIFICANDMEDICALEQUIPMENTRADIOFREQUENCYDISTURBANCECHARACTERISTICSLIMITSANDMETHODSOFMEASUREMENTEN5501421997A12001A22008ELECTROMAGNETICCOMPATIBILITYREQUIREMENTSFORHOUSEHOLDAPPLIANCES,ELECTRICTOOLSANDSIMILARAPPARATUSPART2IMMUNITYPRODUCTFAMILYSTANDARD1、電磁爐產(chǎn)品在2014年8月16日前可用EN55011或EN55014標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證（要求沒變化）2、2014年8月16日為EN5501412006/A22011的DOW時間，注意與DOP的區(qū)別（注意EN標(biāo)準(zhǔn)中的A1與A11的區(qū)別）5電磁兼容常見檢測項目和標(biāo)準(zhǔn)照明EN550152006A12007A22009LIMITSANDMETHODSOFMEASUREMENTOFRADIODISTURBANCECHARACTERISTICSOFELECTRICALLIGHTINGANDSIMILAREQUIPMENTEN615472009EQUIPMENTFORGENERALLIGHTINGPURPOSESEMCIMMUNITYREQUIREMENTS5電磁兼容常見檢測項目和標(biāo)準(zhǔn)通用EN61000322006A12009A22009ELECTROMAGNETICCOMPATIBILITYEMCPART32LIMITSLIMITSFORHARMONICCURRENTEMISSIONSEQUIPMENTINPUTCURRENT16AAND75APERPHASE6電磁兼容檢測項目介紹開闊場6電磁兼容檢測項目介紹3米半電波暗室6電磁兼容檢測項目介紹電磁屏蔽室6電磁兼容檢測項目介紹10米半電波暗室6電磁兼容檢測項目介紹靜電放電6電磁兼容檢測項目介紹靜電放電電流波形6電磁兼容檢測項目介紹輻射抗擾度6電磁兼容檢測項目介紹脈沖群抗擾度6電磁兼容檢測項目介紹脈沖群波形6電磁兼容檢測項目介紹浪涌抗擾度6電磁兼容檢測項目介紹浪涌波形（組合波12/508/20US6電磁兼容檢測項目介紹注入電流抗擾度6電磁兼容檢測項目介紹被調(diào)制的連續(xù)波6電磁兼容檢測項目介紹工頻磁場抗擾度6電磁兼容檢測項目介紹電壓跌落、諧波諧間波、電源相關(guān)抗擾度試驗及諧波、閃爍測試6電磁兼容檢測項目介紹電壓跌落和變化的示意圖6電磁兼容檢測項目介紹諧波諧間波6電磁兼容檢測項目介紹端子電壓測試6電磁兼容檢測項目介紹喀嚦聲測試6電磁兼容檢測項目介紹騷擾功率測試導(dǎo)軌臺長度6M，與30MHZ半波長有關(guān)。6電磁兼容檢測項目介紹三環(huán)天線（磁場強度）測試頻率高于100HZ的燈具，電磁爐適用對不同試驗結(jié)果產(chǎn)品可以根據(jù)該產(chǎn)品的工作條件和功能規(guī)范按以下內(nèi)容分類A技術(shù)要求范圍內(nèi)的性能正常；B功能暫降低或喪失，但可自行恢復(fù)性能；C功能暫降低或喪失，要求操作人員干預(yù)或系統(tǒng)復(fù)位；D由于設(shè)備（元件）或軟件的損壞或數(shù)據(jù)的喪失，而造成不可恢復(fù)的功能降低或喪失。符合A的產(chǎn)品，試驗結(jié)果應(yīng)判合格。符合B的產(chǎn)品，試驗結(jié)果應(yīng)視其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品使用說明書或者試驗大綱的規(guī)定，認(rèn)為某些影響是不重要的，因而也是可以判為合格。符合C的產(chǎn)品，試驗結(jié)果除了特殊情況并且不會造成危害以外，多數(shù)判為不合格。符合D的產(chǎn)品判別為不合格。符合B和C評判標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品試驗報告中應(yīng)寫明B類或C類評判依據(jù)。符合B類應(yīng)記錄其喪失功能的時間。7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)抗擾度7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)PKQPAV,01505MHZ限值隨頻率對數(shù)線性下降傳導(dǎo)冰箱、熨斗以開關(guān)操作數(shù)決定第一輪的喀嚦聲率喀嚦聲7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)在200300MHZ,QP值若無010DB余量，在電波暗室測量3001000MHZ空間輻射場強騷擾功率7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)天線系數(shù)AF進(jìn)行電壓與場強之間的轉(zhuǎn)換AFE/VE電場強度，單位V/MV天線端口的電壓7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)空間輻射151050510153002001000100200300CURRENTAMPSVOLTAGEVOLTS0005101520253035CURRENTRMSAMPSHARMONIC4812162024283236407檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)諧波電流波形諧波電流分量7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)諧波電流分量7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)產(chǎn)品分類控制方法7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)7檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)曲線表達(dá)0607080910PST93240942409524010024010124010224010324010424010524011024011124011224006750700072507500775080008