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隨著電氣電子技術(shù)的發(fā)展,家用電器產(chǎn)品日益普及和電子化,廣播電視、郵電通訊和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的日益發(fā)達(dá),電磁環(huán)境日益復(fù)雜和惡化,使得電氣電子產(chǎn)品的電磁兼容性(EMC電磁干擾EMI與電磁抗EMS)問題也受到各國政府和生產(chǎn)企業(yè)的日益重視。電子、電器產(chǎn)品的電磁兼容性(EMC)是一項(xiàng)非常重要的質(zhì)量指標(biāo),它不僅關(guān)系到產(chǎn)品本身的工作可靠性和使用安全性,而且還可能影響到其他設(shè)備和系統(tǒng)的正常工作,關(guān)系到電磁環(huán)境的保護(hù)問題。 為了規(guī)范電子產(chǎn)品的電磁兼容性,所有的發(fā)達(dá)國家和部分發(fā)展中國家都制定了電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)。電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)是使產(chǎn)品在實(shí)際電磁環(huán)境中能夠正常工作的基本要求。之所以稱為基本要求,也就是說,產(chǎn)品即使?jié)M足了電磁兼容標(biāo)準(zhǔn),在實(shí)際使用中也可能會發(fā)生干擾問題。大部分國家的標(biāo)準(zhǔn)都是基于國際電工委員會(IEC)所制定的標(biāo)準(zhǔn)。

歐共體政府規(guī)定,從1996年1月1起,所有電氣電子產(chǎn)品必須通過EMC認(rèn)證,加貼CE標(biāo)志后才能在歐共體市場上銷售。此舉在世界上引起廣泛影響,各國政府紛紛采取措施,對電氣電子產(chǎn)品的EMC性能實(shí)行強(qiáng)制性管理。國際上比較有影響的,例如歐盟2004/108/EC指令(即EMC指令)、美國聯(lián)邦法典 CFR 47/FCC Rules等都對電磁兼容認(rèn)證提出了明確的要求。

1、GB 4343-1995《家用和類似用途電動、電熱器具,電動工具以及類似電器無線電干擾特性測量方法和允許值》 該標(biāo)準(zhǔn)己于1995年8月25日發(fā)布,1996年12月1日起實(shí)施。

2、GB4343.2-1999《電磁兼容 家用電器、電動工具以及類似器具的要求 第二部分 抗擾度》 該標(biāo)準(zhǔn)己于1999年3月23日發(fā)布,2000年4月1日起實(shí)施。

3、GB 17625.1-2003 《低壓電氣及電子設(shè)備發(fā)出的諧波電流限值(設(shè)備每相電流￡16A的設(shè)備)》 該標(biāo)準(zhǔn)己于2003年02月09日發(fā)布,2003年05月01日起實(shí)施。代替GB 17625.1-1998。

要使產(chǎn)品具有良好的電磁兼容性,需要專門考慮與電磁兼容相關(guān)的設(shè)計(jì)內(nèi)容。電磁兼容設(shè)計(jì)一般包含以下幾個方面的內(nèi)容。

地線設(shè)計(jì)

許多電磁干擾問題是由地線產(chǎn)生的,因?yàn)榈鼐�電位是整個電路工作的基準(zhǔn)電位,如果地線設(shè)計(jì)不當(dāng),地線電位就不穩(wěn),就會導(dǎo)致電路故障。地線設(shè)計(jì)的目的是要保證地線電位盡量穩(wěn)定,從而消除干擾現(xiàn)象。

線路板設(shè)計(jì)

無論設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾發(fā)射還是受到外界干擾的影響,或者電路之間產(chǎn)生相互干擾,線路板都是問題的核心,因此設(shè)計(jì)好線路板對于保證設(shè)備的電磁兼容性具有重要的意義。線路板設(shè)計(jì)的目的就是減小線路板上的電路產(chǎn)生的電磁輻射和對外界干擾的敏感性,減小線路板上電路之間的相互影響。

濾波設(shè)計(jì)

對于任何設(shè)備而言,濾波都是解決電磁干擾的關(guān)鍵技術(shù)之一。因?yàn)樵O(shè)備中的導(dǎo)線是效率很高的接收和輻射天線,因此,設(shè)備產(chǎn)生的大部分輻射發(fā)射都是通過各種導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)的,而外界干擾往往也是首先被導(dǎo)線接收到,然后串入設(shè)備的。濾波的目的就是消除導(dǎo)線上的這些干擾信號,防止電路中的干擾信號傳到導(dǎo)線上,借助導(dǎo)線輻射,也防止導(dǎo)線接收到的干擾信號傳入電路。

屏蔽與搭接設(shè)計(jì)

對于大部分設(shè)備而言,屏蔽都是必要的。特別是隨著電路工作的頻率日益提高,單純依靠線路板設(shè)計(jì)往往不能滿足電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)的要求。機(jī)箱的屏蔽設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有許多不同之處,一般如果在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮電磁屏蔽的要求,很難將屏蔽效果加到機(jī)箱上。所以,對于現(xiàn)代電子產(chǎn)品設(shè)計(jì),必須從開始就考慮屏蔽的問題。

檢驗(yàn)項(xiàng)目

電磁發(fā)射(EMI)的檢驗(yàn)項(xiàng)目有:

電磁發(fā)射(EMI)的檢驗(yàn)項(xiàng)目有:

1、傳導(dǎo)(CE)(150kHz~30MHz);

2、斷續(xù)干擾電壓(喀嚦聲)(150kHz、500kHz、1.4 MHz和30MHz);

3、干擾功率(30MHz~300MHz)

4、諧波電流(2~40次諧波)

閃爍Flicker

電磁抗擾度(EMS)的檢驗(yàn)項(xiàng)目有:

1、靜電放電抗擾度;

2、輻射電磁場(80MHz~1000 MHz)抗擾度;

3、電快速瞬變/脈沖群抗擾度;

4、浪涌(雷擊)抗擾度;

5、注入電流(150kHz~230MHz)抗擾度;

6、電壓暫降和短時(shí)中斷抗擾度.

1、電磁兼容認(rèn)證申請書格式請參閱中國電磁兼容認(rèn)證中心:申請材料>>;

2、申請認(rèn)證企業(yè)的《企業(yè)法人營業(yè)執(zhí)照》或登記注冊證明復(fù)印件;

3、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定并具備批量生產(chǎn)能力的證明材料;

4、申請企業(yè)的質(zhì)量手冊;

5、申請認(rèn)證產(chǎn)品的生產(chǎn)過程概況一式兩份;

6、產(chǎn)品說明書;

7、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)說明一式兩份;

8、產(chǎn)品電原理圖及印刷電路板圖;

9、產(chǎn)品電磁兼容關(guān)鍵件一覽表一式兩份(加蓋公章);

10、需要時(shí)所要求提供的其它有關(guān)資料

一、EMC認(rèn)證的抽樣及判定規(guī)則

1、在30~50臺抽樣母體中隨機(jī)抽取4臺樣品,其中3臺樣品用于檢驗(yàn),1臺樣品用于企業(yè)留存?zhèn)洳?母體數(shù)大于50臺的情況,可隨機(jī)確定50臺樣品作為抽樣母體。

2、企業(yè)從用于檢驗(yàn)的3臺樣品中任意抽取1臺樣品送指定的EMC試驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果按比認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值加嚴(yán)2dB進(jìn)行判定。

3、若單臺樣品的測量結(jié)果滿足比認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值嚴(yán)2dB的要求,則判定樣品檢驗(yàn)合格。

4、若單臺樣品的測量結(jié)果不滿足認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定限值的要求,則判定樣品檢驗(yàn)不合格。

5、若單臺樣品的測量結(jié)果滿足認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定限值的要求,但不滿足比認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值嚴(yán)2dB的要求,企業(yè)應(yīng)將抽取的另2臺樣品送檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn),若送檢的2臺樣品的結(jié)果均滿足認(rèn)證執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定限值的要求,則判定樣品檢驗(yàn)合格,否則判定樣品檢驗(yàn)不合格。

二、相關(guān)法律法規(guī)

The Law on EMC

Classic Portrayal of Justice From 1 January 1996 most electrical and electronic products, including all types of high frequency, DC & servo drives and similar control equipment, made and sold in the EC, including imports, have to be:

● So constructed that they do not cause excessive electromagnetic interference and are not unduly affected by electromagnetic interference.

● Carry the CE (Communauté Européene) quality assured mark.

In some cases a technical construction file must be drawn up and kept available, generally by the manufacturer, or the importer from a non-Community country.

Failure to comply with these requirements:

●Will mean that those electrical or electronic products may be prohibited from being placed on the Community market (18 European Countries), and will be withdrawn if previously placed on the market1

●Could result in penalties comprising imprisonment for a term not exceeding 3 months or a fine not exceeding £5,000 or both

三、EMC認(rèn)證三個重要規(guī)律

1、規(guī)律一、EMC費(fèi)效比關(guān)系規(guī)律: EMC問題越早考慮、越早解決,費(fèi)用越小、效果越好。

在新產(chǎn)品研發(fā)階段就進(jìn)行EMC設(shè)計(jì),比等到產(chǎn)品EMC測試不合格才進(jìn)行改進(jìn),費(fèi)用可以大大節(jié)省,效率可以大大提高;反之,效率就會大大降低,費(fèi)用就會大大增加。

經(jīng)驗(yàn)告訴我們,在功能設(shè)計(jì)的同時(shí)進(jìn)行EMC設(shè)計(jì),到樣板、樣機(jī)完成則通過EMC測試,是最省時(shí)間和最有經(jīng)濟(jì)效益的。相反,產(chǎn)品研發(fā)階段不考慮EMC,投產(chǎn)以后發(fā)現(xiàn)EMC不合格才進(jìn)行改進(jìn),非但技術(shù)上帶來很大難度、而且返工必然帶來費(fèi)用和時(shí)間的大大浪費(fèi),甚至由于涉及到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)的缺陷,無法實(shí)施改進(jìn)措施,導(dǎo)致產(chǎn)品不能上市。

2、規(guī)律二、高頻電流環(huán)路面積S越大, EMI輻射越嚴(yán)重。

高頻信號電流流經(jīng)電感最小路徑。當(dāng)頻率較高時(shí),一般走線電抗大于電阻,連線對高頻信號就是電感,串聯(lián)電感引起輻射。電磁輻射大多是EUT被測設(shè)備上的高頻電流環(huán)路產(chǎn)生的,最惡劣的情況就是開路之天線形式。對應(yīng)處理方法就是減少、減短連線,減小高頻電流回路面積,盡量消除任何非正常工作需要的天線,如不連續(xù)的布線或有天線效應(yīng)之元器件過長的插腳。

減少輻射騷擾或提高射頻輻射抗干擾能力的最重要任務(wù)之一,就是想方設(shè)法減小高頻電流環(huán)路面積S。

3、規(guī)律三、環(huán)路電流頻率f越高,引起的EMI輻射越嚴(yán)重,電磁輻射場強(qiáng)隨電流頻率f的平方成正比增大。

減少輻射騷擾或提高射頻輻射抗干擾能力的最重要途徑之二,就是想方設(shè)法減小騷擾源高頻電流頻率f,即減小騷擾電磁波的頻率。

四、EMC技術(shù)的國家標(biāo)準(zhǔn)

電磁兼容技術(shù)的國家標(biāo)準(zhǔn),又稱為(電磁兼容國標(biāo)、EMC國標(biāo))

基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 4365——1995 電磁兼容術(shù)語

GB/T 6113——1995 無線電干擾和抗擾度測量設(shè)備規(guī)范

GB 3907——83* 工業(yè)無線電干擾基本測量方法

GB 4859——84* 電氣設(shè)備的抗干抗擾度性基本測量方法

GB/T 15658——1995 城市無線電噪聲測量方法

通用標(biāo)準(zhǔn)

GB 8702——88電磁輻射防護(hù)規(guī)定

GB/T 13926.1——92 工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性總論

GB/T 13926.2——92 工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性靜電放電要求

GB/T 13926.3——92 工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性輻射電磁場要求

GB/T 13926.4——92 工業(yè)過程測量和控制裝置的電磁兼容性電快速瞬變脈沖群要求

GB/T 14431——93 無線電業(yè)務(wù)要求的信號/干擾保護(hù)比和最小可用場強(qiáng)

產(chǎn)品類

GB 4343——1995 家用和類似用途電動、電熱器具,電動工具以及類似電器無線電干擾特性測量方法和允許值

GB 4824——1996 工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療(ISM)射頻設(shè)備電磁騷擾特性的測量方法和限值

GB 6833.1——86*電子測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范總則

GB 6833.2——87* 電子測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范 磁場敏感度試驗(yàn)

GB 6833.3——87* 電子測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范 靜電放電敏感度試驗(yàn)

GB 6833.4——87* 電子測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范 電源瞬態(tài)敏感度試驗(yàn)

GB 6833.5——87* 電子測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范 輻射敏感度試驗(yàn)

GB 6833.6——87* 電子測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范 傳導(dǎo)敏感度試驗(yàn)

GB 6833.7——87* 電子測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范 非工作狀態(tài)磁場干擾試驗(yàn)

GB 6833.8——87* 電子測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范 工作狀態(tài)磁場干擾試驗(yàn)

GB 6833.9——87* 電子測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范 傳導(dǎo)干擾試驗(yàn)

GB 6833.10——87* 電于測量儀器電磁兼容性試驗(yàn)規(guī)范 輻射干擾試驗(yàn)

GB 7343——87* 10kHZ~30MHZ 無源無線電干擾濾波器和抑制元件抑制特性的測量方法

GB 7349——87* 高壓架空輸電線、變電站無線電干擾測量方法

GB 9254——88信息技術(shù)設(shè)備的無線電干擾極限值和測量方法

GB 9383——1995 聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備傳導(dǎo)抗擾度限值及測量方法

GB 13421——92 無線電發(fā)射機(jī)雜散發(fā)射功率電平的限值和測量方法

GB 13836——92* 30MH2~1GH聲音和電視信號的電纜分配系統(tǒng)設(shè)備與部件輻射干擾特性允許值和測量方法

GB 13837——1997 聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備無線電干擾特性限值和測量方法

GB/T 13838——92 聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備輻射抗擾度特性允許值和測量方法

GB 13839——92 聲音和電視廣播接收機(jī)及有關(guān)設(shè)備內(nèi)部抗擾度允許值和測量方法

GB 14023——92 車輛、機(jī)動船和由火花點(diǎn)火發(fā)動機(jī)驅(qū)動的裝置的無線電干擾特性的測量方法及允許值

GB 15540——1995 陸地移動通信設(shè)備電磁兼容技術(shù)要求和測量方法

GB 15707——1995 高壓交流架空送電無線電干擾限值

GB/T15708——1995 交流電氣化鐵道電力機(jī)車運(yùn)行產(chǎn)生的無線電輻射干擾的測量方法

GB/T15709——1995 交流電氣化鐵道接觸網(wǎng)無線電輻射干擾測量方法

GB 15734——1995 電子調(diào)光設(shè)備無線電騷擾特性限值及測量方法

GB 15949——1995 聲音和電視信號的電纜分配系統(tǒng)設(shè)備與部件抗擾度特性限值和測量方法

GB/T 16607——1996 微波爐在1GHz以上的輻射干擾測量方法

B 16787——1997 G 30MHz~1GHz聲音和電視信號的電纜分配系統(tǒng)輻射測量方法和限值

GB 16788——1997 30MHz~1GHz聲音和電視信號電纜分配系統(tǒng)抗擾度測量方法和限值

系統(tǒng)類

GB 6364——86 航空無線電導(dǎo)航臺站電磁環(huán)境要求

GB 6830——86 電信線路遭受強(qiáng)電線路危險(xiǎn)影響的容許值

GB 7432——87* 同軸電纜載波通信系統(tǒng)抗無線電廣播和通信干擾的指標(biāo)

GB 7433——87* 對稱電纜載波通信系統(tǒng)抗無線電廣播和通信干擾的指標(biāo)

GB 7434——87* 架空明線載波通信系統(tǒng)抗無線電廣播和通信干擾的指標(biāo)

GB 7495…87 架空電力線路與調(diào)幅廣播收音臺的防護(hù)問距

GB 13613——92 對海中遠(yuǎn)程無線電導(dǎo)航臺站電磁環(huán)境要求

GB 13614——92 短波無線電測向臺(站)電磁環(huán)境要求

GB 13615——92 地球站電磁環(huán)境保護(hù)要求

GB 13616——92 微波接力站電磁環(huán)境保護(hù)要求

GB 13617——92 短波無線電收信臺(站)電磁環(huán)境要求

GB 13618——92 對空情報(bào)雷達(dá)站電磁環(huán)境防護(hù)要求

GB/T13620——92衛(wèi)星通信地球站與地面微波站之間協(xié)調(diào)區(qū)的確定和干擾計(jì)算方法

EMC認(rèn)證

伴隨著3C認(rèn)證,越來越多的客戶注意到EMC的重要性,現(xiàn)謹(jǐn)以首批列入EMC認(rèn)證產(chǎn)品目錄的家用電器產(chǎn)品(1、空調(diào)器,2.冷藏箱、冷藏冷凍箱,3、冷凍箱,4、洗衣機(jī),5、電飯鍋,6、電熨斗,7、電風(fēng)扇,8、電吹風(fēng))為例,介紹一些相關(guān)知識,幫助通過EMC認(rèn)證。

家用電器產(chǎn)品 EMC認(rèn)證采用的EMC標(biāo)準(zhǔn)

家用電器產(chǎn)品 EMC認(rèn)證采用的EMC標(biāo)準(zhǔn)有以下:

GB4343.2-1999《電磁兼容家用電器、電動工具以及類似器具的要求 第二部分 抗擾度》 該標(biāo)準(zhǔn)己于 1999年3月23日 發(fā)布, 2000年4月1日起 實(shí)施。

GB 17625.1-1998《低壓電氣及電子設(shè)備發(fā)出的諧波電流限值(設(shè)備每相電流￡16A的設(shè)備)》 該標(biāo)準(zhǔn)己于 1998年12月14日發(fā)布, 1999年12月1日起 實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)屬于鼓勵采用,如不合格將不作為認(rèn)證整體判斷之依據(jù)。

家用電器產(chǎn)品EMC認(rèn)證進(jìn)行的檢驗(yàn)項(xiàng)目

家用電器產(chǎn)品EMC認(rèn)證進(jìn)行的EMC檢驗(yàn)項(xiàng)目包含電磁發(fā)射(EMI)和電磁抗擾度(EMS)兩個方面:

(一)、電磁發(fā)射( EMI)的檢驗(yàn)項(xiàng)目有:

①、連續(xù)干擾電壓(150kHz~30MHz);

②.干擾功率(30MHz~300MHz)

③.諧波電流(2~40次諧波)

(二)、電磁抗擾度(EMS)的檢驗(yàn)項(xiàng)目有:

①、靜電放電抗擾度;

②、輻射電磁場(80MHz~1000 MHz)抗擾度;

③、電快速瞬變/脈沖群抗擾度;

④、浪涌(雷擊)抗擾度;

⑤、注入電流(150kHz~230MHz)抗擾度;

⑥、電壓暫降和短時(shí)中斷抗擾度

申請認(rèn)證需提供的文件資料:

1、電磁兼容認(rèn)證申請書

2、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定并具備批量生產(chǎn)能力的證明材料;

3、申請企業(yè)的質(zhì)量手冊;

4、申請認(rèn)證產(chǎn)品的生產(chǎn)過程概況一式兩份;

5、產(chǎn)品說明書;

6、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)說明一式兩份;

7、產(chǎn)品電原理圖及印刷電路板圖;

8、產(chǎn)品電磁兼容關(guān)鍵件一覽表一式兩份(加蓋公章);

9、需要時(shí)所要求提供的其它有關(guān)資料。

認(rèn)證產(chǎn)品系列劃分規(guī)則:

鑒于電磁兼容技術(shù)含量高、影響的因素多,原則上應(yīng)按型號申請認(rèn)證。但對派生產(chǎn)品與主產(chǎn)品相比較變化不大的,可按下列規(guī)則劃分產(chǎn)品系列,同一系列產(chǎn)品選擇一個有代表性的型號進(jìn)行認(rèn)證。企業(yè)申請認(rèn)證時(shí)應(yīng)提交同一系列產(chǎn)品所含的其它產(chǎn)品的型號、規(guī)格及與申請認(rèn)證型號的差異情況。

1、按產(chǎn)品種類劃分,種類不同的產(chǎn)品不能劃分在同一系列。

2、按產(chǎn)品工作原理劃分,工作原理不同的產(chǎn)品不能劃分在同一系列。

3、按影響產(chǎn)品電磁兼容性的關(guān)鍵件劃分,關(guān)鍵件、印刷電路圖、電氣結(jié)構(gòu)不同的產(chǎn)品不能劃分在同一系列。

4、同一商標(biāo)、同一規(guī)格型號的產(chǎn)品,由不同產(chǎn)地生產(chǎn)的不能劃分在同一系列中。

家用電器產(chǎn)品EMC認(rèn)證關(guān)鍵零部件:

列入首批目錄的家用電器產(chǎn)品的主要 EMC關(guān)鍵零部件如下:

1、空調(diào)器:壓縮機(jī)、電腦控制板(含變頻器)、負(fù)離子發(fā)生器、電源濾波器

2、冷藏箱、冷藏冷凍箱、冷凍箱:壓縮機(jī)、電腦控制板(含變頻器)、電源濾波器、機(jī)械溫控器

3、洗衣機(jī):程序控制器(含定時(shí)器)、電腦控制板、電源濾波器、電機(jī)

4、電飯鍋:溫控器、電腦控制板、電熱盤

5、電熨斗:電熱管、溫控器

6、電風(fēng)扇:電腦控制板、電機(jī)

7、電吹風(fēng):電機(jī)、濾波器、調(diào)速器。