jimmycfzhang
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电磁兼容性测试
前 言
各式各样之三C整合系统设备带给人类生活无限方便利益, 却也造成复杂电磁杂讯环境。四十年前欧体IEC/CISPR等委员会之电磁相容性(ElectroMagnetic Compatibility, EMC)研究小组有鉴于此电磁杂讯环境趋势，发出 89/336/EEC EMC 指令(及后续修订版92/31/EEC，93/68/EEC)，说明电子电机设备相关产品必须符合辐射干扰与传导干扰发射规格外，同时陆续增订辐射耐受性与传导耐受性规格，要求1996年元旦起强制实施，国内各类电子电机产品厂商为强化所生产产品符合内外销相关EMC指令，促使EMC测试场地快速成长，较大规模之资讯厂都趋向自行筹建EMI (ElectroMagnetic Interference)除错场地，加速产品EMC设计达到外销各国相关EMC需求。然而为了验证电子电机设备电磁相容性设计是否良好，就必须在研发之整个过程中，对各种电磁干扰源之发射杂讯、传输特性及受干扰设备能否负荷耐受性测试，验证设备是否符合相关电磁相容性标准和规范；找出设备设计及生产过程中，在电磁相容性方面之盲点。在客户安装和使用设备时，提供了既真实又有效之数据，因此，电磁相容性测试是电磁相容性设计所不可或缺之重要环节。本文将针对EMC测试最新之军规、商规、车辆规范等作一比较分析测试方法差异及相关经验。
表一: 常见美军军规, 欧美商规及车辆用电磁干扰(EMI)测试项目摘要比较
电磁干扰测试EMI 传导放射CE MIL-STD-461D EN/IEC-欧联 FCC-美国 车辆-全车或零组件
CE-101, 30HZ~10KHZ电源线 传导干扰与辐射干扰EN550-11工业, 科学与医疗仪器EN550-13 广播接收机EN550-14家电及手工具产品EN550-15灯具类产品EN 550-22资讯类产品EN61000-3-2电流谐波EN61000-3-3电压变动与闪烁 传导干扰与辐射干扰 PART 15JPART 18 传导干扰与辐射干扰CISPR 12SAE J551C72/245/EEC95/54/ECSAE J1113-23(扁条式天线)SAE J1113-25(平行板天线)
CE-103, 10KHZ~10MHZ电源线, 电压量测
CE-06(VBW)天线端10KHZ~40GHZ
辐射放射RE RE-101, 30HZ~100KHZ磁场量测
RE-102, 10KHZ~18GHZ电场量测
RE-103, 10KHZ~40GHZ假波与谐波
表二: 常见美军军规, 欧美商规及车辆用磁用耐受性(EMS)测试项目摘要比较
电磁耐受性测试EMS 传导耐受性CS MIL-STD-461D EN/IEC-欧联 FCC-美国 车辆(全车或零组件
CS-101,30HZ~10KHZ, 电源线, Pmax=80W IEC 1000-4-2 ESD静电放电IEC 1000-4-3辐射耐受性IEC1000-4-4快速暂态与丛讯IEC1000-4-5雷击突波耐受性IEC 1000-4-6传导耐受性IEC 1000-4-8电源频率磁场IEC 1000-4-11瞬降瞬断电压 不适用 ISO 11451-2(全车辐射)ISO 11451-3(全车)ISO 11451-4(全车BCI)ISO 11452-2(0.2-18GHZ)ISO 11452-3(TEM CELL)ISO 11452-4(零件BCI)ISO 11452-5(扁条式天线)ISO 11452-6(平行板天线)ISO 11452-7(射频电源注入)JASO 7637-1(12V电源)JASO 7637-2(24V电源)JASO 7637-3(12V-24V)95/54/ECISO 10605(静电放电)
CS-103,15KHZ~10GHZ交互调变
CS-104,30HZ~20GHZ消除不要讯号
CS-105,30HZ~20GHZ交叉调变
CS-109,60HZ~100KHZ结构电流
CS-114, BCI, 10KHZ~400MHZ
CS-115, BCI, 10KHZ脉冲激发
CS-116, 阻尼式弦状波暂态
辐射耐受性RS RS-101,30KHZ~100KHZ磁场量测
RS-103,10KHZ~40GHZ电场量测
RS-105暂态电磁场
电磁相容性测试范围与所采用之标准和规范
依据相应之电磁相容性标准和规范，电磁干扰(EMI)及电磁耐受性测试(EMS)在不同频率范围内，采用不同之方式进行。基于任意电子电机设备既可能是一个干扰源，也可能是被干扰者。因而，电磁相容性测试包含电磁干扰测试(EMI)及电磁耐受性测试(EMS)。由于电磁相容性测试种类太多，实在无法逐一详细说明，本文就表１及表２摘要列举了几个典型EMC测试标准和规范(含常见美军军规、欧美商规及车辆用EMC标准)，在不同频率范围中之测试项目，从军规EMC标准之演变，就可观察到欧美商规EMC标准之趋势。近年来，车辆工业界面对二十一世纪车辆设计新颖要求，纷纷成立车辆研发中心，由于国内主要汽车制造厂均需符合相关车辆用EMC标准和规范，因此更需了解比较车辆EMC设计与测试验证之方法。
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Posted: 2007-03-26 14:23 |
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