{{{sourceTextContent.title}}}

Conformité électromagnétique : Fondements d'essai de Pré-conformité

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Conformité électromagnétique : Fondements d'essai de Pré-conformité

{{{sourceTextContent.description}}}

INTRODUCTION :

Des produits d'aujourd'hui sont soumis à plus de conditions de test standardisé que toujours avant. Ces normes (UL, CE, et d'autres) assurer la sécurité du consommateur et s'ajouter à la qualité et à la fiabilité des produits. Mais, ces essais ajoutent également le coût au fabricant, qui est passé au consommateur. C'est particulièrement vrai avec l'électronique.

N'importe quel produit qui a la capacité de produire des signaux de la radiofréquence (rf) et slated pour l'usage commercial est sujet à respecter certaines limites sur l'amplitude de la radiofréquence (rf) signale qu'il peut produit. Le rf fortuit désigné typiquement sous le nom de la perturbation électromagnétique (IEM) et mesurant une représentation de produits en ce qui concerne ces limites est connu en tant qu'essai électromagnétique de la conformité (EMC).

Ces essais sont exigés et imposés par les organismes gouvernementaux (la Commission Fédérale des Communications aux Etats-Unis) qui surveillent la géographie dans laquelle un produit sera vendu. Ils sont également responsables de définir la configuration d'essai (localisation physique, disposition, distances, équipement de test, et arrangements) aussi bien que de spécifier la représentation minimum du type de produit.

Le but premier pour fixer ces limites est de s'assurer que les produits n'interfèrent pas le fonctionnement normal des produits et des canaux existants d'émission (radio et TV, par exemple). Les produits qui ne répondent pas à ces normes ne sont pas disponibles pour la vente juridique dans le pays et les sociétés peuvent devoir arrêter des ventes, produit de rappel, et/ou payent des fines si des produits s'avèrent non-conformes.

L'essai d'EMC peut être autocertifié. C'est-à-dire, un fabricant peut réaliser l'essai et certifier qu'ils passent les limites déterminées pour leur produit. Dans la pratique, la plupart des sociétés envoient leurs produits à un tiers laboratoire d'essai pour réaliser l'essai prié. C'est dû, en partie, de l'équipement spécial et la connaissance a exigé pour réaliser avec succès l'essai d'EMC.

Un tiers laboratoire accrédité a l'expertise et l'équipement déterminent à rapidement et exactement la représentation d'un produit contre les limites de gouvernement sur ce type de produit. La totale conformité examinant dans un laboratoire est idéale et fortement recommandée quand vous êtes sûr que le produit respecte ou dépasse les limites, mais l'essai dans un laboratoire peut être cher. Les taux forfaitaires planent actuellement entre $1000 et $2000 par jour et là peuvent être des difficultés supplémentaires programmant l'heure d'entrer dans le laboratoire. Les questions supplémentaires surgissent si le produit échoue. Chaque sondage de conformité échoué exige une difficulté et un contre-essai. Si la première difficulté ne fonctionne pas, une autre difficulté est appliquée, et le produit est retesté. Ce processus continue jusqu'à ce que le produit passe les conditions d'essai.

Heureusement, il y a des méthodes d'essai et des techniques qui peuvent aider à réduire au minimum la quantité de temps de laboratoire qui peut être exigée pour passer le sondage de conformité. Ces méthodes d'essai de pré-conformité peuvent être mises en application tôt dans le processus de conception et se sont appliquées dans tout le cycle de développement. IEM de essai pendant le développement de produit au lieu de après que diminue le coût global et raccourcisse tout le temps d'élaboration. Il également approfondira votre compréhension de l'empreinte de pas de rf de votre produit et te permettra de faire des ajustements avant que la conception soit menée à bonne fin, vous sauvant temps et argent. La connaissance a gagné pendant ces étapes de dépannage peut être également appliquée à de futures conceptions.

CHAMP RAYONNÉ D'EMISSIONS/NEAR :

L'essai rayonné de conformité d'émissions implique de mesurer la puissance de rf qui émane d'un produit sur une plage de fréquence spécifique utilisant une antenne et un analyseur de spectre et le comparer aux limites standard pour cette classe de produit.

Exactement la mesure du rayonnement émis d'un produit exige la réduction de sources extérieures de rf comme les stations de radio, le radar, et le Wi-Fi. Dans toute la majeure partie du 20ème siècle, des sites extérieurs d'essai situés loin des sources de rf ont pu être utilisés. Au cours des 20 dernières années, l'augmentation exponentielle des sources de rf (Wi-Fi, Bluetooth, téléphones portables, et semblable) ont rendu ces équipements de zones d'essai d'air ouvert (AVOINE) pratiquement éteints. La plupart des laboratoires de conformité utilisent les salles spéciales (chambres sourdes et semi-sourdes) qui réduisent au minimum la quantité de rf externe. Le dispositif-sous-essai (DUT) est placé sur une étape tournante placé sur une table non-conductrice et l'orientation d'antenne (taille et rotation) peut également être ajusté. Ceci permet une enquête complète du rayonnement émis du DUT dans trois dimensions.

La corrélation de la représentation potentielle de conformité d'un DUT des données capturées pendant les essais rayonnés de pré-conformité peut être un processus délicat. Le rf, les réflexions, et l'absorption environnementaux peuvent rendre des mesures qu'on peut répéter difficiles au mieux et la plupart des organismes ne disposent pas du budget pour établir et maintenir une chambre spéciale conçue pour la tâche. Des tentes et les montages protégés peuvent être employés pour réduire au minimum le rf environnemental et périodiquement la mesure du rf environnemental peut aider à fournir une image plus claire des émissions rayonnées de votre produit, mais les mesures de proche-champ sont la méthode primaire employée pour identifier les domaines problématiques potentiels d'une conception parce que les mesures sont des effets sur l'environnement moins enclins et elles sont dues plus commode au plus de petite taille des sondes.

La technique d'investigation de proche-champ implique d'employer une sonde de boucle ou de point reliée à un analyseur de spectre. Les deux types les plus communs de sondes de proche-champ disponibles sont (h) magnétique et (e) sondes électriques de champ. Ils sont efficaces parce qu'ils sont assez immunisés contre le rf environnemental. Pendant un essai, la sonde est placée près du DUT et est lentement employée pour balayer à travers différents secteurs. La distance du DUT varie, mais moins-que-un-moitié-pouce est un bon point de départ. Des balayages peuvent être exécutés à chaque étape du processus de conception, y compris des éléments de circuit discret, des traces, montages partiels, complètement jusqu'aux produits finis et aux clôtures. Les domaines problématiques le plus susceptibles incluent des coupes-circuit, des coutures, et des lacunes dans des câbles plats de clôtures en métal, de LCD/display, des ports d'USB/LAN, et des circuits de changement d'alimentation d'énergie. Tout en balayant, observez l'analyseur et recherchez les amplitudes accrues sur l'affichage. Notez les bandes de fréquence avec les signaux les plus répandus. Ceux-ci ont pu être des sources problématiques d'IEM.

ÉMISSIONS CONDUITES :

Les produits qui reçoivent la puissance par des fils ou des cordes à la grille nationale de distribution d'énergie ont besoin d'essai supplémentaire. Dans la plupart des cas, ceci signifie n'importe quel produit qui est relié à une prise murale, mais peut inclure les connexions industrielles aussi bien. Ceci est connu en tant qu'essai effectué d'émissions qui implique de mesurer l'énergie de rf qui provient du produit et des propagations en bas du cordon de secteur sur la grille d'alimentation. C'est important parce que le rf excessif sur les lignes électriques peut causer l'interférence avec la radio d'AM et d'autres bandes d'émission.

L'essai effectué d'émissions exige un analyseur de spectre, deux plaques de métal collées qui fonctionnent comme plans de masse, et un Ligne-Impédance-Stabilisation-réseau (LISN). Le LISN fournit la puissance au dispositif-sous-essai (DUT) et détourne le rf du DUT à l'analyseur de spectre, où il peut être mesuré. La protection et l'atténuation passagères supplémentaires peuvent être ajoutées pour aider à réduire au minimum le risque de dommages à l'entrée sensible de rf de l'analyseur.

Le coût pour émuler une installation d'essai conduite entièrement conforme d'émissions est relativement bas. Ceci facilite des données de corrélation de pré-conformité à la représentation prévue de conformité sensiblement qu'avec les émissions rayonnées.

IMMUNITY/SUSCEPTIBILITY :

Aux USA, l'essai de conformité pour des foyers de produits de consommation sur maintenir les émissions conduites et rayonnées d'un produit. Mais, il y a un autre aspect de conformité examinant que nous voudrions couvrir. Les produits utilisés pour les produits militaires et aérospatiaux aux USA aussi bien que beaucoup de produits de consommation étant vendus l'Europe et en Asie exigeront vraisemblablement l'essai d'immunité. Ces essais sont conçus pour s'assurer qu'un produit peut fonctionner correctement quand il est dans un environnement qui contient les signaux spécifiques de rf. Des essais d'immunité peuvent également désigné sous le nom de la susceptibilité examinant, car les essais déterminent si un produit est « immunisé contre » ou « susceptible » de l'interférence.

La note que la configuration de l'essai est très semblable à l'les émissions rayonnées examinent, mais au lieu de mesurer la quantité de puissance rayonnée de rf de l'EUT avec un analyseur de spectre, l'EUT est rayonnée réellement par puissance de rf livré par une antenne et source de rf. La chambre de absorption de rf également est employée. C'est d'empêcher le rf de s'échapper dans l'environnement et de causer des questions avec le monde « extérieur » du laboratoire d'essai. Il est critique de rester inférieur aux normes éditées pour les radiateurs intentionnels non autorisés si vous réalisez cet essai. Au minimum, vous pourriez causer des perturbations avec Wi-Fi ou d'autres réseaux voisins. Pire cas, vous pourriez causer les questions avec le radar ou d'autres systèmes qui sont critiques pour assurer la sécurité des personnes. Svp être prudent et observer les règlements pour votre région.

CONCLUSION :

Produits avec la capacité de produire le besoin énergétique de rf d'être examiné pour s'assurer qu'ils se conforment aux réglementations gouvernementales. Les deux sondages de conformité les plus communs ont rayonné et ont effectué des essais d'émissions. Tandis que les sociétés peuvent choisir d'autocertifier, on lui recommande de faire exécuter un tiers laboratoire des sondages de conformité. Mais, les laboratoires de tiers peuvent être chers et le temps de établissement du programme dans le laboratoire peut être difficile.

La mise en oeuvre de l'essai interne de pré-conformité du proche-champ et des méthodes d'essai conduites d'émissions à chaque étape dans le processus de conception peut réduire au minimum tout le temps d'élaboration pour vos produits, abaisser le coût de la conception, et diminuer la quantité d'essai sur de futurs produits.

RÉFÉRENCES :

Directives de base : Commission Fédérale des Communications (www.fcc.gov)

Radiateurs involontaires : Titre 47, partie 15, sous-partie B du code électronique des règlements pour les Etats-Unis