Испытание на ЭМС — CISPR 32 / IEC 61000 / CISPR 25 / EN 50121 · Автомобильные испытания

Что такое EMC?

Испытания на ЭМС — это группа испытаний, которые проверяют, что электромагнитные помехи, которые изделие излучает в окружающую среду, остаются в пределах допустимых значений и что оно сохраняет свою работоспособность при внешних помехах. Оно проводится по двум основным направлениям: эмиссия и иммунитет.

EMC: цель

Целью является проверка того, что продукт не влияет на другие устройства и надежно работает в реальной электромагнитной среде, а также соответствует требованиям соответствующего законодательства.

К каким изделиям применяется EMC?

Системы и блоки управления батареями
Автомобильные жгуты проводов и электронные блоки
Оборудование для рельсового транспорта
Промышленная и бытовая электроника

В каких отраслях применяется EMC?

Автомобильная промышленностьЭлектромобильБатареяПластмассыРезина

Стандарты, связанные с EMC

CISPR 32выбросы в мультимедийных устройствах тест
CISPR 25Радиодеградация автомобильных компонентов тест
Серия IEC 61000-4
IEC 61000-6 serisi
EN 50121электромагнитная совместимость в железнодорожном применении тест
ЕЭК ООН R10электромагнитная совместимость в транспортных средствах тест
ISO 11452устойчивость к излучаемым полям в транспортных средствах тест

EMC: условия

Выбросы: Излучение и кондуктивное излучение; диапазон частот определен в стандарте на продукцию
Иммунитет: Устойчивость к излучению и кондуктивности, электростатическому разряду, EFT/всплескам напряжения, скачкам напряжения, провалам напряжения
Среда: Полубезэховая камера (SAC) или полностью безэховая камера; провел измерения с помощью LISN
Режим работы: Определяется и документируется наихудший режим работы.

Оборудование для EMC

Полубезэховая ЭМС-камера и антенны
Приемник электромагнитных помех и анализатор спектра
LISN и установка кондуктивной эмиссии
Симулятор электростатического разряда, генераторы EFT/всплесков и перенапряжений
Система функционального контроля

Требования к образцам для EMC

Образец должен быть установлен в его типичной конфигурации и проводке.
Должен быть определен наихудший режим работы.
Метод функционального мониторинга должен быть определен перед испытанием.
Условия заряда/разряда должны быть указаны при тестировании аккумуляторов.

EMC: продолжительность

Комплексная программа EMC занимает от нескольких дней до недели, в зависимости от сложности продукта.

EMC: порядок проведения

1Определяются стандарт продукции и перечень испытаний, которые необходимо применить.
2Образец устанавливается в камере, подготавливается проводка и контроль функций.
3Измерения выбросов проводятся и сравниваются с пределами.
4Тесты на иммунитет применяются на определенных уровнях.
5Критерий эффективности оценивается для каждого теста.
6Если обнаружено несоответствие, проводятся дополнительные измерения для анализа первопричин.

EMC: критерии приёмки

Результаты выбросов должны оставаться ниже пределов, установленных стандартом на продукцию. При иммунитете результат оценивается как критерий эффективности A, B или C; какой критерий применяется, указано в стандарте на продукцию.

Оценка результатов

Графики выбросов представлены вместе с предельными линиями и указан запас. В иммунитете фиксируют наблюдаемое поведение и произошло ли самовосстановление.

EMC: протокол

Применяемые стандарты и перечень испытаний
Тестовая установка, подключение и режим работы
Графики и пределы измерения выбросов
Уровни иммунитета и результаты критериев эффективности
Информация о калибровке используемых приборов

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

ЭМС 2014/30/ЕС
ЕЭК ООН R10 (автомобильная промышленность)
EN 50121 (железнодорожный)
КРАСНЫЙ 2014/53/ЕС

Otomotiv Testleri — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание EMC; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Автомобильные испытания показывают, что компонент продолжает работать в условиях, представляющих нагрузки, с которыми он столкнётся за срок службы автомобиля. Автомобиль — это не единичный продукт, а СРЕДА: вибрация, температурные циклы, солёная вода, удары камней, электрические переходные процессы и электромагнитные помехи присутствуют одновременно и годами.

Особенность этого семейства в том, что СПЕЦИФИКАЦИИ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ АВТОМОБИЛЕЙ надстраиваются над стандартами. Публикации ISO и SAE устанавливают общую основу; но Volkswagen, BMW, Ford, Stellantis, Toyota и Renault определяют в своих собственных спецификациях разные уровни жёсткости, дополнительные испытания и разные критерии приёмки. Для компонента фразы «соответствует автомобильным стандартам» самой по себе недостаточно; нужно ответить, спецификация какого производителя и какая её редакция имеется в виду.

Семейство объединяет три отдельных процесса, которые часто путают. Омологация охватывает официальные утверждения типа, необходимые для допуска автомобиля к движению, и проводится под государственной властью. Одобрение поставщика означает прохождение собственных требований производителя автомобиля к качеству и испытаниям и является коммерческими отношениями. Третье — верификация конструкции: инженерная команда демонстрирует, что её собственная конструкция соответствует поставленным целям.

На уровне компонента план испытаний строится вокруг МЕСТА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ. Модуль в моторном отсеке и модуль в багажнике не проходят через один и тот же температурный и вибрационный профиль; компонент внутри двери и компонент в потолочной консоли не подвергаются одинаковому воздействию воды и пыли. Серия ISO 16750 — общая структура для этого подхода на основе местоположения.

Переход к электромобилям изменил эту область. Высоковольтная безопасность, координация изоляции, безопасность батарей, соответствие зарядного интерфейса и электромагнитное поведение высоковольтных компонентов были добавлены к классическому набору автомобильных испытаний. В тихом автомобиле изменились и ожидания по акустике и вибрации; звуки, ранее маскируемые двигателем внутреннего сгорания, теперь слышны.

Сторону системы качества нельзя отделить от испытаний в этой области. Производитель по IATF 16949 представляет результаты испытаний в файле PPAP; анализ измерительной системы, исследование пригодности процесса и план контроля окружают протокол испытания. Одного хорошего результата недостаточно — нужно показать, что процесс способен его повторять.

Группы методов в этой области

Экологический и климатический
Температурные циклы, термошок, влажное тепло, солевой туман, проникновение пыли и воды (IP), солнечное излучение. Уровни жёсткости варьируются в зависимости от места установки.
Механический
Синусоидальная и случайная вибрация, удар, механические нагрузки, момент затяжки крепежа и циклы долговечности.
Электрический
Колебания напряжения питания, переходные процессы (ISO 7637), обратная полярность, перенапряжение, короткое замыкание и измерения тока покоя.
ЭМС
Эмиссия компонента (CISPR 25), излучаемая и кондуктивная помехоустойчивость (серия ISO 11452), электростатический разряд (ISO 10605).
Материалы и выбросы
Запах, конденсация (fogging) и выбросы ЛОС от материалов салона; воспламеняемость; УФ-старение; стойкость покрытия и удары камней.
Функциональная безопасность и кибербезопасность
Доказательства функциональной безопасности по ISO 26262 и инженерия кибербезопасности по ISO/SAE 21434; они привязаны к регулированию через UNECE R155 и R156.

Часто путаемое в этой области

Автомобильный отчёт без ссылки на спецификацию не принимается в цепочке поставок; необходимо указать, какая спецификация OEM и её редакция были применены.
Официальное утверждение типа и одобрение поставщика — разные процессы. Компонент с одобрением E-Mark не считается тем самым прошедшим собственные приёмочные испытания OEM.
Результат, полученный на прототипе, не переносится на серийное производство; PPAP выполняется с деталями серийного производства.
Со стороны ЭМС измерение только эмиссии неполно; помехоустойчивость — отдельная область и более критична в автомобиле.
На компонентах электромобилей высоковольтная безопасность — отдельная компетенция; классическая испытательная инфраструктура на 12 В недостаточна.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Одобрение компонента поставщика и файл PPAP
Официальное утверждение типа UNECE и маркировка E-Mark
Верификация конструкции и доказательство долговечности
Анализ первопричин полевых жалоб и гарантийных возвратов
Оценка влияния изменения конструкции или поставщика

Связанные тесты

EMC: частые вопросы

Какой стандарт мне следует применять для испытаний на ЭМС?

Он зависит от семейства продуктов: серии CISPR 32 и IEC 61000 для общей электроники, UNECE R10 и CISPR 25 для автомобильной промышленности и EN 50121 для железнодорожной отрасли. Какой стандарт применяется, определяется вашим продуктом и целевым рынком.