ما هو EMC؟
اختبار EMC عبارة عن مجموعة من الاختبارات التي تتحقق من أن التداخل الكهرومغناطيسي الذي يشعه المنتج في محيطه يظل ضمن الحدود، وأنه يحافظ على وظيفته في ظل التداخل الخارجي. ويتم ذلك تحت عنوانين رئيسيين: الانبعاث والمناعة.
الغرض من EMC
والغرض من ذلك هو التحقق من أن المنتج لا يؤثر على الأجهزة الأخرى ويعمل بشكل موثوق في بيئة كهرومغناطيسية حقيقية، ويلبي متطلبات التشريعات ذات الصلة.
على أي منتجات يُطبَّق EMC؟
- أنظمة وحزم إدارة البطارية
- تسخير أسلاك السيارات والوحدات الإلكترونية
- معدات مركبات السكك الحديدية
- الالكترونيات الصناعية والاستهلاكية
في أي قطاعات يُستخدم EMC؟
المواصفات المتعلقة بـ EMC
- CISPR 32الانبعاثات في أجهزة الوسائط المتعددة امتحان
- CISPR 25تدهور الراديو للمكونات داخل السيارة امتحان
- سلسلة IEC 61000-4
- IEC 61000-6 serisi
- EN 50121التوافق الكهرومغناطيسي في تطبيقات السكك الحديدية امتحان
- لجنة الأمم المتحدة الاقتصادية لأوروبا R10التوافق الكهرومغناطيسي في المركبات امتحان
- ISO 11452مناعة المجال المشع في المركبات امتحان
- الأمم المتحدة 38.3اختبارات سلامة النقل على بطاريات الليثيوم امتحان
- IEC 62133السلامة في الخلايا والبطاريات المحمولة امتحان
- IEC 62619سلامة بطارية الليثيوم في التطبيقات الصناعية امتحان
- IEC 62620خلايا وبطاريات الليثيوم الصناعية امتحان
- UL 1642السلامة في خلايا الليثيوم امتحان
- UL 2054السلامة في بطاريات الاستخدام المنزلي والتجاري امتحان
- يو ال 2580السلامة في بطاريات السيارات الكهربائية امتحان
- ISO 12405شروط الاختبار لحزم بطاريات الليثيوم للسيارات الكهربائية امتحان
- لجنة الأمم المتحدة الاقتصادية لأوروبا R100سلامة السيارة الكهربائية والبطارية امتحان
شروط EMC
- الانبعاثات
- الانبعاث المشع والمنفذ؛ يتم تعريف نطاق التردد في معيار المنتج
- الحصانة
- المناعة المشعة والمنفذة، ESD، تحويل الأموال الإلكتروني/الانفجار، الاندفاع المفاجئ، انخفاض الجهد
- بيئة
- غرفة شبه كاتمة للصدى (SAC) أو غرفة كاتمة للصدى بالكامل؛ أجريت قياسات مع LISN
- وضع التشغيل
- يتم تحديد وضع التشغيل الأسوأ وتوثيقه
جهاز EMC
- غرفة وهوائيات EMC شبه كاتمة للصدى
- جهاز استقبال EMI ومحلل الطيف
- LISN وإعداد الانبعاثات المنفذة
- محاكي ESD، ومولدات التحويل الإلكتروني/الانفجار والتدفق
- نظام مراقبة الوظائف
متطلبات العينة لـ EMC
- يجب إعداد العينة في تكوين الاستخدام النموذجي والأسلاك
- يجب تحديد وضع التشغيل الأسوأ
- يجب تحديد طريقة مراقبة الوظيفة قبل الاختبار
- يجب ذكر حالة الشحن/التفريغ في اختبارات البطارية
مدة EMC
يستغرق برنامج EMC الشامل ما بين عدة أيام وأسبوع، اعتمادًا على مدى تعقيد المنتج.
إجراء EMC
- 1يتم تحديد معيار المنتج وقائمة الاختبارات التي سيتم تطبيقها.
- 2يتم إعداد العينة في الغرفة، ويتم إعداد مراقبة الأسلاك والوظيفة.
- 3يتم أخذ قياسات الانبعاثات ومقارنتها بالحدود.
- 4يتم تطبيق اختبارات المناعة على المستويات المحددة.
- 5يتم تقييم معيار الأداء لكل اختبار.
- 6إذا تم العثور على عدم المطابقة، يتم أخذ قياسات إضافية لتحليل السبب الجذري.
معايير قبول EMC
يجب أن تظل نتائج الانبعاثات أقل من الحدود المنصوص عليها في معيار المنتج. في المناعة، يتم تقييم النتيجة كمعيار أداء A أو B أو C؛ المعيار الذي ينطبق مذكور في معيار المنتج.
تقييم النتائج
يتم عرض الرسوم البيانية للانبعاثات مع خطوط الحد، ويتم ذكر الهامش. في المناعة، يتم تسجيل السلوك الملحوظ وما إذا كان التعافي الذاتي قد حدث.
تقرير EMC
- المعايير التطبيقية وقائمة الاختبارات
- اختبار الإعداد والأسلاك ووضع التشغيل
- الرسوم البيانية والهوامش لقياس الانبعاثات
- مستويات المناعة ونتائج معايير الأداء
- معلومات المعايرة للأدوات المستخدمة
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- إي إم سي 2014/30/الاتحاد الأوروبي
- لجنة الأمم المتحدة الاقتصادية لأوروبا R10 (السيارات)
- EN 50121 (السكك الحديدية)
- أحمر 2014/53/الاتحاد الأوروبي
Batarya Testleri — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار EMC؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تجيب اختبارات البطاريات على ثلاثة أسئلة منفصلة، لكل منها مجموعة معايير خاصة بها: هل يمكن نقل البطارية، هل هي آمنة في الاستخدام، هل تقدم الأداء المعلن؟ غالباً ما تُخلط هذه الأسئلة الثلاثة ببعضها، وللخلط عواقب تجارية — لا يمكن دخول السوق بتقرير نقل، ولا يمكن الشحن بتقرير سلامة المنتج.
على جانب النقل، يُعد UN 38.3 بوابة إلزامية؛ لا يمكن شحن بطارية بدون هذا الإثبات. على جانب السلامة يحدد مجال التطبيق ما ينطبق: IEC 62133-2 للمنتجات المحمولة، IEC 62619 وIEC 63056 لتطبيقات التخزين الصناعي والطاقة، UNECE R100 وUL 2580 وISO 6469 للمركبات الكهربائية. على جانب الأداء تُقاس السعة والمقاومة الداخلية وعمر الدورات والتفريغ الذاتي وقبول الشحن والسلوك المعتمد على درجة الحرارة.
التمييز بين المستويات أساسي في هذه العائلة وهو الموضوع الذي يثير أكبر جدل في سلسلة التوريد. تُقيَّم الخلية والوحدة والحزمة بشكل منفصل؛ الشهادة الممنوحة للخلية لا تثبت مطابقة الحزمة. إلى جانب الخلايا، يتحدد سلوك الحزمة بواسطة نظام إدارة البطارية وتصميم التبريد والبنية الميكانيكية وترتيب التوصيلات وتنسيق العزل. وضع تقرير مورّد الخلايا في ملف الحزمة ممارسة شائعة لكنها غير كافية.
الانفلات الحراري وانتشاره هما الموضوع الأكثر أهمية في هذا المجال. قد تدخل الخلية الليثيومية في تفاعل كيميائي ذاتي الاستمرار عند تلفها أو ارتفاع حرارتها المفرط؛ عند هذه النقطة يصبح إخراج الحرارة من الخارج غير ممكن غالباً. لذلك تعامل المعايير الحديثة الانفلات الحراري لخلية واحدة كسيناريو عطل لا يمكن تجنبه، وتغيّر السؤال: هل ينتشر الحدث إلى الخلايا المجاورة، وماذا يُطلق خارج الحزمة، وكم من الوقت يتبقى للمستخدم للهروب؟
في هذا المجال يُقيَّم نظام إدارة البطارية ليس كلوحة إلكترونية بل كوظيفة سلامة. يُبيَّن أن الحماية من الشحن الزائد والتفريغ الزائد والتيار الزائد ودرجة الحرارة الزائدة تعمل فعلياً، وأن النظام ينتقل إلى الجانب الآمن عند حدوث عطل، وأن برمجياته تم التحقق منها. في التطبيقات الصناعية والمركبات ترتبط هذه التقييمات بأطر السلامة الوظيفية.
الجانب التنظيمي يزداد صرامة بسرعة. تتجاوز لائحة البطاريات الأوروبية (الاتحاد الأوروبي) 2023/1542 السلامة وتُدخل التزامات بشأن الإفصاح عن البصمة الكربونية ونسبة المحتوى المعاد تدويره والإفصاح عن المتانة والسعة وجواز سفر البطارية وإمكانية الإزالة للبطاريات المحمولة. هذا يوسّع نطاق الاختبارات إلى ما وراء اختبارات السلامة الكلاسيكية.
مجموعات الطرق في هذا المجال
سوء المعاملة الكهربائية
الشحن الزائد، التفريغ الزائد، القصر الخارجي، التفريغ القسري والشحن غير المتوازن. هنا يُرى ما إذا كانت دوائر الحماية تعمل فعلياً.
إساءة الاستخدام الميكانيكي
الاهتزاز، الصدمة، السحق، الاختراق، السقوط الحر والانقلاب. تتم مراقبة ما إذا كانت ظروف القصر الداخلي تنشأ.
الاختبارات الحرارية
دورات الحرارة، الصدمة الحرارية، التخزين في درجة حرارة عالية، التعرض للحريق وانتشار الانفلات الحراري.
الاختبارات البيئية
الرطوبة، الضغط المنخفض، رذاذ الملح، وعند الحاجة الغمر؛ تبرز هذه في تطبيقات المركبات والاستخدام الخارجي.
قياسات الأداء
السعة والطاقة والقدرة، المقاومة الداخلية، الكفاءة، عمر الدورات، العمر التقويمي والسلوك المعتمد على درجة الحرارة.
التحقق من نظام إدارة المباني
التحقق من عتبات الحماية، وظيفة موازنة الخلايا، الاتصالات والاستجابة للأعطال.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- UN 38.3 ليست شهادة سلامة منتج؛ فهي تثبت فقط مطابقة النقل.
- شهادة الخلية لا تثبت مطابقة الحزمة. تُقيَّم الحزمة بشكل منفصل وفق بنيتها الخاصة.
- حزمتان مبنيتان من نفس الخلية تعطيان نتائج مختلفة؛ التبريد والتوصيل والبنية الميكانيكية عوامل حاسمة.
- اختبار الأداء ليس اختبار سلامة. تقرير عمر الدورات لا يلبي متطلبات السلامة.
- بالنسبة لبطارية المركبة الكهربائية، تقرير UL 2580 والموافقة بموجب UNECE R100 ليسا الشيء نفسه؛ أحدهما تقييم معياري والآخر نظام اعتماد النوع.
- بطارية المركبة المنقولة إلى تطبيق العمر الثاني تدخل في ملف استخدام جديد؛ التقييم السابق لا ينتقل مباشرة.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- مطابقة النقل وملخص الاختبار للشحن
- إعلان سلامة المنتج والوصول إلى السوق
- إعلانات الأداء والمتانة والبصمة الكربونية بموجب لائحة البطاريات
- تقييم أثر تغيير مورد الخلايا أو نظام إدارة البطارية
- عمليات القبول الموقعي لنظام تخزين الطاقة
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول EMC
ما هو المعيار الذي يجب أن أتقدم به لاختبار EMC؟
وهي تختلف حسب عائلة المنتج: سلسلة CISPR 32 وIEC 61000 للإلكترونيات العامة، وUNECE R10 وCISPR 25 للسيارات، وEN 50121 للسكك الحديدية. يتم تحديد المعيار المطبق حسب منتجك والسوق المستهدف.