EMV-Test — CISPR 32 / IEC 61000 / CISPR 25 / EN 50121 · Automobilprüfungen

Was ist EMC?

Bei der EMV-Prüfung handelt es sich um eine Gruppe von Tests, die überprüfen, ob die elektromagnetischen Störungen, die ein Produkt in seine Umgebung abstrahlt, in Grenzen bleiben und dass es seine Funktion bei externen Störungen beibehält. Es wird unter zwei Hauptüberschriften durchgeführt: Emission und Immunität.

Zweck von EMC

Der Zweck besteht darin, zu überprüfen, ob das Produkt andere Geräte nicht beeinträchtigt, in einer realen elektromagnetischen Umgebung zuverlässig funktioniert und die Anforderungen der einschlägigen Gesetzgebung erfüllt.

Bei welchen Produkten wird EMC angewendet?

Batteriemanagementsysteme und -pakete
Kfz-Kabelbäume und elektronische Einheiten
Ausrüstung von Schienenfahrzeugen
Industrie- und Unterhaltungselektronik

In welchen Branchen wird EMC eingesetzt?

AutomobilElektrofahrzeugBatterieKunststoffeGummi

Normen zu EMC

CISPR 32Emissionen in Multimedia-Geräten prüfen
CISPR 25Funkverschlechterung von Fahrzeugkomponenten prüfen
IEC 61000-4-Reihe
IEC 61000-6 serisi
EN 50121Elektromagnetische Verträglichkeit in Bahnanwendungen prüfen
UNECE R10Elektromagnetische Verträglichkeit in Fahrzeugen prüfen
ISO 11452Störfestigkeit gegen Strahlungsfelder in Fahrzeugen prüfen

Prüfbedingungen für EMC

Emissionen: Gestrahlte und leitungsgebundene Emission; Der Frequenzbereich ist in der Produktnorm festgelegt
Immunität: Immunität gegen Strahlung und Leitung, ESD, EFT/Burst, Überspannung, Spannungseinbrüche
Umfeld: Halbschalltote Kammer (SAC) oder vollständig schalltote Kammer; führte Messungen mit einem LISN durch
Betriebsart: Der Worst-Case-Betriebsmodus wird ermittelt und dokumentiert

Prüfgerät für EMC

Halbreflexionsarme EMV-Kammer und Antennen
EMI-Empfänger und Spektrumanalysator
Aufbau von LISN und leitungsgebundener Emission
ESD-Simulator, EFT/Burst- und Surge-Generatoren
Funktionsüberwachungssystem

Probenanforderungen für EMC

Der Prüfling muss in seiner typischen Verwendungskonfiguration und Verkabelung aufgebaut werden
Es muss die Worst-Case-Betriebsart definiert werden
Die Methode der Funktionsüberwachung muss vor dem Test festgelegt werden
Bei Batterietests muss der Lade-/Entladezustand angegeben werden

Dauer von EMC

Ein umfassendes EMV-Programm dauert je nach Produktkomplexität zwischen mehreren Tagen und einer Woche.

Ablauf von EMC

1Es werden die Produktnorm und die Liste der anzuwendenden Prüfungen festgelegt.
2Der Prüfling wird in der Kammer aufgestellt, die Verkabelung und Funktionsüberwachung vorbereitet.
3Es werden Emissionsmessungen durchgeführt und mit den Grenzwerten verglichen.
4Immunitätstests werden in den definierten Mengen durchgeführt.
5Für jeden Test wird das Leistungskriterium bewertet.
6Wird eine Nichtkonformität festgestellt, werden zusätzliche Messungen zur Ursachenanalyse durchgeführt.

Annahmekriterien für EMC

Die Emissionsergebnisse müssen unterhalb der Grenzwerte der Produktnorm bleiben. Bei der Immunität wird das Ergebnis als Leistungskriterium A, B oder C gewertet; Welches Kriterium gilt, ist in der Produktnorm angegeben.

Auswertung der Ergebnisse

Emissionsdiagramme werden zusammen mit den Grenzwertlinien dargestellt und die Spanne angegeben. Bei der Immunität werden das beobachtete Verhalten und die Frage, ob eine Selbstheilung stattgefunden hat, aufgezeichnet.

Prüfbericht zu EMC

Angewandte Normen und Liste der Prüfungen
Testaufbau, Verkabelung und Betriebsart
Diagramme und Ränder der Emissionsmessung
Immunitätsniveaus und Ergebnisse der Leistungskriterien
Kalibrierungsinformationen für die verwendeten Instrumente

Akkreditierung

EUROLAB verfügt über eine international anerkannte Akkreditierung, die von Akkreditierungsstellen erhalten wurde, die Vertragspartei der multilateralen Anerkennungsvereinbarungen IAF und ILAC sind, gemäß ISO/IEC 17025 für Labortests, ISO/IEC 17020 für Inspektion und Überwachung sowie ISO/IEC 17021-1 und ISO/IEC 17065 für System- und Produktzertifizierung. Diese Kette stellt sicher, dass die ausgestellten Berichte und Zertifikate weltweit akzeptiert werden.

Ob dieser Test im akkreditierten Rahmen angeboten werden kann, hängt von Ihrem Produkt und der angewandten Norm ab; Da die Akkreditierung methodenbasiert erfolgt, wird der Umfang bereits im Angebotsstadium schriftlich bestätigt.

Geltungsbereich und Berechtigungen

Otomotiv Testleri — Was umfasst dieser Prüfbereich?

Der folgende Abschnitt beschreibt das Gebiet, zu dem der Test EMC gehört; die Bedingungen und Abnahmekriterien dieses konkreten Tests stehen in den obigen Abschnitten. Der für Ihr Produkt spezifische Umfang wird schriftlich im Angebotsstadium festgelegt.

Automobilprüfungen zeigen, dass ein Bauteil unter Bedingungen weiterarbeitet, die den Belastungen entsprechen, denen es über die Fahrzeuglebensdauer begegnet. Ein Fahrzeug ist kein einzelnes Produkt, sondern eine UMGEBUNG: Vibration, Temperaturwechsel, Salzwasser, Steinschlag, elektrische Transienten und elektromagnetisches Rauschen sind gleichzeitig und über Jahre vorhanden.

Das Besondere an dieser Familie ist, dass HERSTELLERSPEZIFIKATIONEN über den Normen stehen. ISO- und SAE-Veröffentlichungen schaffen die gemeinsame Grundlage; aber Volkswagen, BMW, Ford, Stellantis, Toyota und Renault definieren in ihren eigenen Spezifikationen unterschiedliche Schweregrade, zusätzliche Prüfungen und abweichende Abnahmekriterien. Für ein Bauteil reicht die Aussage "erfüllt Automobilnormen" allein nicht aus; es muss geklärt werden, welche Spezifikation welches Herstellers und welche Revision davon gemeint ist.

Die Familie umfasst drei getrennte Prozesse, die oft verwechselt werden. Die Homologation betrifft die Typgenehmigungen, die ein Fahrzeug für die Zulassung zum Straßenverkehr benötigt, und läuft unter staatlicher Hoheit. Die Lieferantenfreigabe bedeutet das Bestehen der eigenen Qualitäts- und Prüfanforderungen des Fahrzeugherstellers und ist eine geschäftliche Beziehung. Das dritte ist die Konstruktionsverifikation: Das Ingenieurteam weist nach, dass sein eigener Entwurf die Ziele erfüllt.

Auf Bauteilebene wird der Prüfplan um den EINBAUORT herum aufgebaut. Ein Modul im Motorraum und eines im Kofferraum durchlaufen nicht dasselbe Temperatur- und Vibrationsprofil; ein Bauteil in der Tür und eines in der Dachkonsole sind nicht derselben Wasser- und Staubbelastung ausgesetzt. Die Normenreihe ISO 16750 ist der gemeinsame Rahmen für diesen einbauortbasierten Ansatz.

Der Übergang zum Elektrofahrzeug hat das Feld neu geformt. Hochspannungssicherheit, Isolationskoordination, Batteriesicherheit, Konformität der Ladeschnittstelle und das elektromagnetische Verhalten hochspannungsführender Bauteile wurden dem klassischen Automobilprüfsatz hinzugefügt. Bei einem leise laufenden Fahrzeug haben sich auch die akustischen und Vibrationserwartungen geändert; vom Verbrennungsmotor überdeckte Geräusche sind nun hörbar.

Die Qualitätssystemseite lässt sich in diesem Bereich nicht von der Prüfung trennen. Ein Hersteller nach IATF 16949 legt Prüfergebnisse in der PPAP-Akte vor; Messsystemanalyse, Prozessfähigkeitsstudie und Kontrollplan stehen um den Prüfbericht herum. Ein einziges gutes Ergebnis reicht nicht aus — es muss gezeigt werden, dass der Prozess dieses Ergebnis wiederholen kann.

Methodengruppen in diesem Bereich

Umwelt und Klima
Temperaturwechsel, Thermoschock, feuchte Wärme, Salzsprühnebel, Staub- und Wassereintritt (IP), Sonneneinstrahlung. Die Schweregrade variieren je nach Einbauort.
Mechanisch
Sinus- und Zufallsschwingung, Stoß, mechanische Lasten, Befestigungsdrehmoment und Dauerhaftigkeitszyklen.
Elektrisch
Versorgungsspannungsschwankungen, Transienten (ISO 7637), Verpolung, Überspannung, Kurzschluss und Ruhestrommessungen.
EMV
Bauteilemission (CISPR 25), Strahlungs- und Leitungsstörfestigkeit (ISO-11452-Reihe), elektrostatische Entladung (ISO 10605).
Werkstoffe und Emissionen
Geruch, Fogging und VOC-Emission bei Innenraummaterialien; Entflammbarkeit; UV-Alterung; Beschichtungsbeständigkeit und Steinschlag.
Funktionale Sicherheit und Cybersicherheit
Nachweise funktionaler Sicherheit nach ISO 26262 und Cybersicherheitstechnik nach ISO/SAE 21434; diese sind über UNECE R155 und R156 an das Recht gebunden.

Häufig verwechselt in diesem Bereich

Ein Automobilbericht ohne Spezifikationsverweis wird in der Lieferkette nicht anerkannt; es muss angegeben werden, welche OEM-Spezifikation und -Revision angewendet wurde.
Typgenehmigung und Lieferantenfreigabe sind unterschiedliche Prozesse. Ein Bauteil mit E-Mark-Genehmigung gilt dadurch nicht als bestanden bei den eigenen Abnahmeprüfungen des OEM.
Ein an einem Prototyp erzieltes Ergebnis überträgt sich nicht auf die Serienfertigung; das PPAP erfolgt mit Serienfertigungsteilen.
Auf EMV-Seite reicht die alleinige Messung der Emission nicht aus; die Störfestigkeit ist ein eigenständiger Bereich und im Fahrzeug kritischer.
Bei Komponenten von Elektrofahrzeugen ist die Hochspannungssicherheit eine eigenständige Kompetenz; die klassische 12-V-Prüfinfrastruktur reicht nicht aus.

Welche Entscheidungen diese Ergebnisse unterstützen

Lieferanten-Bauteilfreigabe und die PPAP-Akte
UNECE-Typgenehmigung und E-Mark-Kennzeichnung
Konstruktionsverifikation und Dauerhaftigkeitsnachweis
Ursachenanalyse von Feldbeschwerden und Garantierückläufern
Bewertung der Auswirkung einer Konstruktions- oder Lieferantenänderung

Häufige Fragen zu EMC

Welche Norm sollte ich für EMV-Prüfungen anwenden?

Sie variiert je nach Produktfamilie: die Serien CISPR 32 und IEC 61000 für die allgemeine Elektronik, UNECE R10 und CISPR 25 für die Automobilindustrie und EN 50121 für die Schiene. Welcher Standard gilt, hängt von Ihrem Produkt und Ihrem Zielmarkt ab.

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