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搞定电源EMI传导测试看完这篇就够了

一,EMC的介绍和组成

1、EMC的介绍

EMC(Electromagnetic Compatibility)是电磁兼容,它包括EMI(电磁骚扰)和EMS(电磁抗骚扰)。

EMC定义为:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中的任何设备的任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。

简而言之,就是我这个电子产品满足对环境没有干扰和外部环境对电子产品没有干扰。

2、EMC的组成

EMC 【电磁兼容】=EMI【电磁骚扰】+EMS【电磁抗骚扰】

关于EMI和EMS细节划分,下方的类别图可以区分。

二,传导测试标准

1、三类传导测试标准规范

(1)FCC Part 15J Class B;

(2)CISPR 22(EN55022, EN61000-3-2, EN61000-3-3) Class B;

(3)国标IT类(GB9254,GB17625)和AV类(GB13837,GB17625)。

FCC测试频率在450K-30MHz,CISPR 22测试频率在150K--30MHz。

2、你的电子产品如何选择标准

基于上方的大标准,又会细分不同的电子产品的具体标准,拿北美灯具举例。

我们一般用的是FCC Part 15,也就是美国FCC认证47CFR的第15部分。

FCC第15部分是射频设备Radio frequency devices的电磁干扰标准(传导干扰、辐射干扰)。

射频设备是指在其操作中能够通过辐射、传导或其他方式发射射频能量的任何设备,绝大部分的电子设备都属于射频设备,该法规规定了此类别电子类产品都需要进行FCC认证才能进入美国市场。

3、EMC的等级

ClassA产品一般是用于工业,室外环境的产品。

ClassB产品一般是用于民用,室内环境的产品。

民用的当然要比工业的严格,工业用的允许辐射稍微大一点。

其实最主要还是考虑设备的使用环境:

class A的产品干扰要求低一些,但是抗扰度就要求严格一些。

class B的产品干扰要求严格,但是抗干扰要求相对就低一些。

ClassI 是指 3Pin 输入,带保护接地的产品。

ClassII 是指 2Pin 输入,不带保护接地的产品。

需要指出的是ClassA、ClassB与ClassI、ClassII之间并没有什么联系。

三,如何传导测试

1、传导测试设备的介绍

我们以伏达EMC500E测试设备为例,首先来了解一下传导测试设备。

由某官网可以查到,传导骚扰测试系统测量受试设备在工作状态下沿电源端口(或信号端口)发射的连续骚扰。

该系统主要由EMI测试接收机、人工电源网络(LISN)、电流探头(选配)和EMI专用测试软件组成,完全符合CISPR 16-1-1、CISPR 16-1-2、CISPR 16-2-1等相关测试标准。广泛适用于医疗、照明、电力行业等电子产品的传导骚扰测试。

EMC500E采用全新测试技术,频率范围:9k~1000MHz,适用于LED照明、开关电源、电动工具、家用电器等行业,系统自带GB/T17743、EN55015、EN55022、FCC等国际国内标准。

测试设备基本上传导的测试手法都是一样,但是具体测试标准要看具体产品,下面介绍一下如何基于FCC Part 15标准对北美灯具进行传导测试。

2、硬件测试环境搭建

首先搭建一下硬件测试环境,如下图。

EMI接收机通过USB串口线可以直接连接我们的EMC系统测试软件,然后我们通过EMI接收机(有的是信号开关)用电缆线连接人工电源模拟网络,然后连接我们待测设备,我们设备的供电是通过电网供电,接上电源滤波器后给到我们的人工电源网络,如设置120V/60Hz,即可给待测设备EUT供电。

此时,我们就搭建好硬件测试环境。

3、软件测试环境搭建

我们使用的是EMC500E测试系统,如图

打开软件初始界面如图。

(1)选择串口

点击设置——串口选择。

串口选择,选择自动匹配,等待匹配成功。

(2)选择标准

第一,设置——执行标准——查看选择

第二,选择FCC 15 ClassB,我们主要做民用灯具,所以选择严格一点的民用等级。

第三,点击选用。

所以,我们可以得到测试标准如下。

我们可以得到如下信息:

①看Limit限制线,分为红粗线QP准峰值和蓝粗线AV平均值,说明FCC 15 ClassB这个标准,既有准峰值,又有平均值标准,两者限制线都看。

②看Curve测试曲线,分为绿色细线PK峰值,蓝色细线AV平均值,红色叉叉QP准峰值,这个是我们受测设备的实测曲线。

③我们可以看到频率范围在150K~30MHz,测试项目主要是PK和AV,也就是峰值和平均值。

(3)测试和读点

测试——扫频测试

或者直接点击快捷按钮

测试效果如下图

针对这些比较高的点我们读一下点。

测试——终测——手动选点——右击——开始终测

或者直接点带×的小手

选择比较高的点后,等待测试,测试完结果如图。

由上图我们可以知道。

第一,①是代表准峰值限制线,②平均值限制线,③实测峰值曲线图,④实测平均值曲线图。

第二,我们看到打×的点选择了三个点,而且打×的下方还有对应的+,说明此时读了6个点。

第三,我们可以发现最高的点,是大约1.9MHz出现的。

(4)输出报告

点击打印测试报告按钮。填写项目信息,点击确认,彩色打印,选择打印机,这里选择输出pdf,点击确定即可。

(5)阅读测试报告

上图报告我们可以看到第五个点,平均值余量3.3dB,比较少,但是也是Pass的,我们一般要求余量有4dB,为什么呢?因为这样不论去哪家测试机构测试,都能保证满足传导测试Pass。

好啦,今天的分享到这里了,欢迎一键三连!

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04-01 17:00

感谢分享

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04-01 22:16

各位朋友们,大家可以自信看看传导测试,蛮不错的!

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