Процес емц испитивања и захтеви за усаглашеност са емц

Као што је поменуто у прошлом чланку у којем смо разговарали о електромагнетним сметњама (ЕМИ), готово сви електронски производи дизајнирани за комерцијалну употребу и легалну продају морају да поседују један или више сертификата као доказ да је производ у складу са одређеним прописима / смерницама и да је донео повезани тестови. Прописа има на тоне и они се разликују од места до места, понекад са мањим разликама, али за сваку локацију на којој ће се продавати електронски уређај мора испуњавати стандарде које је на тој локацији одредио управни орган.

За данашњи чланак размотрићемо један од најпопуларнијих сертификационих тестова за који су неопходни електронски уређаји; ЕМЦ (Електромагнетна усаглашеност) сертификације. Чланак ће обухватити неколико ствари о ЕМЦ, укључујући; Шта је ЕМЦ, зашто је ЕМЦ потребан, врста производа којима је потребна и различити закони о ЕМЦ од земље до земље.

Шта је ЕМЦ?

ЕМЦ означава електромагнетну усклађеност и то је поступак који постоји како би се обезбедило средство помоћу којег се може проверити способност уређаја да ради у електромагнетном окружењу.

Сви електрични и електронски системи или уређаји емитују одређени ниво електромагнетних таласа који би могли ометати рад других уређаја када су повезани или смештени у непосредној близини. Ова сметња може проузроковати неисправност уређаја на такав начин да може бити штетна за кориснике или само учинити производ неупотребљивим. Спречавање и смањење могућности да се ово догоди је оно што је довело до развоја захтева за ЕМЦ, како би се обезбедила заједничка основа на којој се електрични / електронски производи / системи оцењују у погледу квалитета и функционалне сигурности.

ЕМЦ се често користи наизменично са ЕМИ, али иако постоји много сличности између њих, важно је напоменути да се ЕМЦ прилично разликује од ЕМИ. ЕМИ (електромагнетне сметње) је мера зрачења које зрачи из уређаја заједно са његовом могућом последицом, док је ЕМЦ, с друге стране, својство система или уређаја који осигурава да се понаша онако како је дизајниран у окружењу са ЕМИ Интерференција.

Значај ЕМЦ

Иако се тачне спецификације разликују у зависности од земље и региона, ЕМЦ сертификати остају један од правних захтева за одобрење продаје електронских уређаја у већини земаља. На европским тржиштима, на пример, ЦЕ знак мора бити примењен на све електронске производе пре него што се могу продати, а примењује се само када је произвођач испунио све смернице применљиве на производ, укључујући ЕМЦ сертификат. Доказ томе је Изјава о усклађености (ДОЦ) која се обично испоручује са корисничким упутством / упутством за производ. За нове производе, добављачи / дистрибутери великих размера обично верификују ДОЦ тестовима јер ризикују да испоруче непроверене уређаје, што је поступак који се третира као превара и може довести до значајних новчаних казни, повлачења производа и затворских казни.

Поред законских захтева, не спровођење ЕМЦ тестова на уређајима може имати прилично озбиљне последице након продаје. ЕМЦ сертификација помаже у повећању поузданости производа, јер би тестови помогли да се истакну сви потенцијални проблеми са производом пре производње, пружајући произвођачу прилику да реши проблем без стварања трошкова и срамоте повезаних са опозивањем производа са тржишта или сервисирањем гаранција.

Дугорочно гледано, поступак ЕМЦ сертификације не само да осигурава могућност продаје производа на тржиштима која то захтевају, већ вам помаже у изградњи поузданог производа који доноси поверење купаца и дефинитивно повећану продају.

ЕМЦ закони и захтеви за сертификацију

Као што је раније поменуто, захтеви за сертификацијом се разликују међу земљама и регионима. На пример, у САД- у ФЦЦ утврђује правила о ЕМЦ тестирању правилима попут правила ФЦЦ-а, део 15, која дефинише максималну количину нелиценцираних радио фреквенцијских сметњи које могу произвести различити уређаји. На сертификацији у САД, уређаји добијају ФЦЦ знак.

Изван САД, разни ИСО, ИЕЦ и ЦИСПР стандарди се користе у регулацији ЕМЦ. У ЕУ је за продају производа потребан ЦЕ знак који се додељује тек након што је производ сертификован. У Африци, земље попут Јужне Африке захтевају „Потврду о усаглашености“ коју издаје Јужноафрички биро за стандарде (САБС), а земље попут Нигерије користе се на стандардима ИЕЦ / ЦИСПР.

Озбиљност казне за непоштовање закона варира од земље до земље, јер је поштивање у неким земљама у развоју и даље добровољно, али како земље расту, а ефекти ЕМИ постају све израженији, нема сумње да ће строжи закони почети да настају око њега.

Процес ЕМЦ испитивања

Постоје 3 главне категорије проблема у електронским уређајима које ЕМЦ надгледа. Категорије укључују;

1. Емисија
2. Подложност
3. Имунитет

1. Испитивање емисије:

Емисија се односи на намерну или случајну производњу електромагнетне енергије било којим извором. За електронске уређаје, ЕМЦ тестови су дизајнирани за проверу нежељених емисија из уређаја и противмера које се могу предузети како би се смањили и спречили да негативно утичу на друге уређаје око себе.

Испитивање емисије укључује мерење спроведене и зрачене јачине поља емисије у уређају, при чему су спроведене емисије урађене заједно са кабловима и ожичењем, док се зрачена (индуктивна и капацитивна) мере у свим смеровима око уређаја.

Надгледање зрачене емисије је веома важно за уређаје који ће се користити у непосредној близини других електронских уређаја. Изводи се помоћу антена као претварача, док се алати попут РФ струјних стезаљки или мрежних линија за стабилизацију импедансе (ЛИСН) користе као претварачи за спроведене емисије. Претварачи су повезани са специјализованим ЕМИ тест пријемником или анализатором који укључује пропусне опсеге и детекторе на основу захтева из различитих међународних ЕМЦ стандарда.

2. Испитивање осетљивости:

Подложност се односи на тенденцију да се једна електрична опрема (обично се назива жртва) поквари или поквари када је у близини емисија из другог уређаја (ЕМИ).

Као и испитивање емисија, испитивање осетљивости такође се ради и за зрачене и за спроведене сметње. За зрачену осетљивост, испитивање обично укључује употребу снажног извора електромагнетног зрачења и зрачеће антене за усмеравање енергије на ДУТ (уређај који се тестира). С друге стране, за проводљиву осетљивост, испитивање се обично врши помоћу јаких генератора сигнала заједно са струјном стезаљком или неком другом врстом трансформатора за убризгавање сметњи у кабл.

Као и сва испитивања усаглашености, и за оба теста, стандардни документи прецизирају какво треба бити окружење за испитивање, нека опрема која ће се користити и њихова калибрација. У већини стандарда, места за тестирање на отвореном (ОАТС) су препоручена места за тестирање, али у новије време испитивања се изводе у затвореном простору користећи специјализоване ЕМЦ испитне коморе попут анехогене и коморе за одјек. Неке варијације у горе наведеним описима могу се приметити због разлике у уређајима.

3. Испитивање имунитета:

Имуност електронског уређаја односи се на способност електронске опреме да правилно функционише у присуству електромагнетних сметњи.

Иако се за имунитет по дефиницији може рећи да је обрнута осетљивост, они се често користе наизменично. Одређивањем њихових нивоа може се проверити способност електронског уређаја да правилно ради у случају ЕМ сметњи.

Припрема за ваше тестирање усаглашености са ЕМЦ

Иако се ЕМЦ тестови чине једноставним, њихово полагање захтева много посла, новца и времена. Ово није повезано са нематеријалном природом ЕМЦ-а што произвођачима онемогућава да утврде да ли су производи у складу са стандардима уколико се не изврши испитивање, као и високи трошкови опреме потребне за тест, што поседовање њих чини лошом идејом, и преношење спољних извођача у акредитоване лабораторије за усаглашеност (такође скупе, неколико хиљада УСД / тест дан) обично је боља опција.

Међутим, иако је већина фирми можда у стању да превазиђе баријеру трошкова, највећи проблем је када су резултати испитивања негативни. Ово је обично прилично тежак тренутак за компанију и менаџере пројеката јер се промене не могу извршити током теста, што значи да се производ мора послати натраг дизајнерском тиму на редизајн и за њега ће бити потребно издвојити више хиљада долара. поново тестирати.

Неефикасност горе описаног поступка један је од главних доприноса високим трошковима истраживања и развоја и кашњењима у временском оквиру развоја производа. Да би умањиле овај ризик и повећале шансе да уређаји прођу тестове у првом покушају, компаније користе одређене приступе који би се могли широко сврстати у два поднаслова, укључујући;

1. Дизајн
2. Испитивање претходне усаглашености

1. Дизајн приступа за побољшање ЕМЦ усклађености

Најпаметнија дизајнерска игра (за производе за које је то прихватљиво) је коришћење претходно сертификованих модула у развоју производа, јер се тиме осигурава бруто смањење напора који се улаже у сертификацију вашег производа. Међутим, укључивање ЕМЦ усклађености у дизајн новог производа укључује процену (на основу сценарија у којима ће се производ користити) могуће;

1. ЕМИ извори (унутрашњи или спољни) и тип сигнала.
2. Природа „жртве“ и значај могућег квара.
3. Пут спајања до „жртве“ - вашег уређаја (у случају спољног) или других уређаја око њега.

Минимизирање сметњи током дизајна укључује смањење интерних ЕМИ извора обраћајући пажњу на „ситнице“ попут типа прекидача који користите и мало тежњих ствари попут интерфејса везе / комуникације које користите, фреквенције на којој ради и могуће мешање из спољних извора. Испитивањем околине у којој уређај треба да се инсталира / користи, природи жртава или потенцијалних емитера и значају могуће неисправности које могу проузроковати може се приступити и ефикасно размотрити у дизајну.

За спрезање, систем који лако спаја енергију са „напоље“ једнако ће лако спојити енергију „унутра“, јер се такви многи аспекти добре праксе дизајнирања ЕМЦ-а односе и на емитер и на жртве, што значи да би једно побољшање дизајна за смањење емисија такође смањило подложност. Неке од техника дизајнирања за смањење емисија попут уземљења и заштите су разматране током претходног овде доступног ЕМИ чланка.

2. Испитивање усаглашености

Још један начин смањења трошкова и могућности неуспеха на тесту је извођење ЕМЦ испитивања током читавог процеса дизајнирања помоћу поставке испитивања ЕМЦ предусклађености која је прилагођена условима који ће се користити током испитивања усаглашености. Иако вас може коштати само мало мање од онога што бисте могли платити за један дан у акредитованој лабораторији, то ће повећати шансе да уређај прође тест из првог покушаја, смањити укупне трошкове теста и смањити ваше време за пласирање на тржиште.

Закључак

Иако је припрема за сертификате попут ЕМЦ лака за велике организације, за стартапе и мале компаније, друга је игра са лоптом, због недостатка средстава и потребе да се тестирају неколико претпоставки током њихових раних дана. Међутим, стартупи могу ублажити ризике који су укључени осигуравајући да тим за пројектовање, што је раније могуће током процеса дизајнирања, уважи ЕМИ / ЕМЦ разматрања у свој процес дизајнирања. У тимовима где је знање о сертификатима оскудно, они могу да одлуче да раде са консултантима са искуством у том смислу како би пружили подршку тиму. То ће не само помоћи да се производ припреми за будућу сертификацију, већ ће им помоћи да испоруче производ који је поуздан за њихове купце.