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
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
Otomotiv 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.
تُظهر اختبارات السيارات استمرار عمل المكون في ظروف تمثل الأحمال التي سيواجهها طوال عمر المركبة. والمركبة ليست منتجًا واحدًا بل بيئة: إذ يتواجد الاهتزاز ودورات الحرارة والمياه المالحة واصطدام الحصى والعابرات الكهربائية والضجيج الكهرومغناطيسي في آن واحد ولسنوات.
ما يميّز هذه العائلة هو أن مواصفات الشركة المصنّعة للمركبة تعلو فوق المعايير. تُرسي منشورات ISO وSAE الأرضية المشتركة؛ لكن فولكس فاغن وبي إم دبليو وفورد وستيلانتيس وتويوتا ورينو تحدد في مواصفاتها الخاصة مستويات شدة مختلفة واختبارات إضافية ومعايير قبول مختلفة. بالنسبة لمكوّن ما، فإن عبارة "يمتثل للمعايير الخاصة بالسيارات" وحدها غير كافية؛ يجب الإجابة عن مواصفة أي مصنّع، وأي مراجعة منها.
تحمل هذه العائلة ثلاث عمليات منفصلة معًا وغالبًا ما تُخلط بينها. تشمل الموافقة على النوع (Homologation) اعتمادات النوع التي تحتاجها المركبة لدخول حركة المرور وتسير تحت سلطة الدولة. أما اعتماد المورد فيعني اجتياز متطلبات الجودة والاختبار الخاصة بمصنّع المركبة، وهو علاقة تجارية. والثالثة هي التحقق من التصميم: إثبات فريق الهندسة أن تصميمه الخاص يحقق أهدافه.
على مستوى المكون، تُبنى خطة الاختبار حول موقع الاستخدام. فوحدة في حجرة المحرك ووحدة في صندوق الأمتعة لا تمران بنفس ملف الحرارة والاهتزاز؛ ولا يواجه مكون داخل الباب ومكون في وحدة السقف نفس التعرض للماء والغبار. وتُعد سلسلة ISO 16750 الإطار المشترك لهذا النهج القائم على الموقع.
أعاد التحول إلى المركبات الكهربائية تشكيل هذا المجال. فقد أُضيفت سلامة الجهد العالي وتنسيق العزل وسلامة البطارية ومطابقة واجهة الشحن والسلوك الكهرومغناطيسي للمكونات عالية الجهد إلى مجموعة الاختبارات التقليدية للسيارات. وفي مركبة هادئة التشغيل، تغيّرت أيضًا توقعات الصوتيات والاهتزاز؛ إذ أصبحت أصوات كانت تُخفيها محركات الاحتراق الداخلي مسموعة الآن.
لا يمكن فصل جانب نظام الجودة عن الاختبار في هذا المجال. يُقدِّم المصنّع الخاضع لـ IATF 16949 نتائج الاختبار في ملف PPAP؛ ويحيط بتقرير الاختبار تحليل نظام القياس ودراسة قدرة العملية وخطة التحكم. ولا تكفي نتيجة جيدة واحدة - بل يجب إثبات قدرة العملية على تكرار تلك النتيجة.
مجموعات الطرق في هذا المجال
بيئي ومناخي
دورات الحرارة والصدمة الحرارية والحرارة الرطبة ورذاذ الملح ودخول الغبار والماء (IP) والإشعاع الشمسي. وتختلف مستويات الشدة حسب موقع التركيب.
ميكانيكي
الاهتزاز الجيبي والعشوائي والصدمة والأحمال الميكانيكية وعزم عناصر التثبيت ودورات المتانة.
كهربائي
تغيرات جهد التغذية والعابرات (ISO 7637) وعكس القطبية والجهد الزائد والدائرة القصيرة وقياسات تيار السكون.
إي إم سي
انبعاث المكون (CISPR 25) والمناعة المشعة والموصلة (سلسلة ISO 11452) والتفريغ الكهروستاتيكي (ISO 10605).
المواد والانبعاثات
الرائحة والتضبب وانبعاثات المركبات العضوية المتطايرة من مواد المقصورة الداخلية؛ والقابلية للاشتعال؛ والشيخوخة بالأشعة فوق البنفسجية؛ ومتانة الطلاء واصطدام الحصى.
السلامة الوظيفية والأمن السيبراني
أدلة السلامة الوظيفية بموجب ISO 26262 وهندسة الأمن السيبراني بموجب ISO/SAE 21434؛ وترتبط بالتشريع عبر UNECE R155 وR156.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- لا يُقبَل تقرير سيارات بلا مرجع مواصفة في سلسلة التوريد؛ ويجب بيان أي مواصفة ومراجعة لصانع المعدات الأصلية (OEM) طُبِّقت.
- الموافقة على النوع واعتماد المورد عمليتان مختلفتان. ولا يُعد المكون الحاصل على اعتماد E-Mark بذلك قد اجتاز اختبارات القبول الخاصة بصانع المعدات الأصلية (OEM).
- لا تُنقَل النتيجة المُستخلَصة من نموذج أولي إلى الإنتاج التسلسلي؛ ويُجرى PPAP بأجزاء الإنتاج التسلسلي.
- في جانب التوافق الكهرومغناطيسي، لا يكفي قياس الانبعاث وحده؛ فالمناعة مجال منفصل وأكثر أهمية في المركبة.
- في مكونات المركبات الكهربائية، تُعد سلامة الجهد العالي كفاءة منفصلة؛ ولا تكفي بنية الاختبار الكلاسيكية بجهد 12 فولت.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- اعتماد مكون المورد وملف PPAP
- الموافقة على النوع وفق UNECE ووسم E-Mark
- التحقق من التصميم ودليل المتانة
- تحليل السبب الجذري لشكاوى الميدان ومرتجعات الضمان
- تقييم أثر تغيير التصميم أو المورد
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.