燈具EMC基礎(chǔ)知識(shí)

電磁兼容知識(shí)簡(jiǎn)介1

1.家里使用電吹風(fēng),干擾電視機(jī)工作,畫(huà)面出現(xiàn)雪花點(diǎn)2.醫(yī)療電子設(shè)備(例如:醫(yī)療監(jiān)護(hù)儀、心電起搏器等)3.導(dǎo)航系統(tǒng)的工作失常(如飛機(jī)上不能用手機(jī))等4.實(shí)例:貴州一醫(yī)院欲購(gòu)買(mǎi)UPS給醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備用,但該UPS影響到醫(yī)療設(shè)備正常工作.電磁干擾的危害2技術(shù)壁壘1.技術(shù)法規(guī)2.標(biāo)準(zhǔn)3.認(rèn)證3各國(guó)ＥＭＣ認(rèn)證認(rèn)證中國(guó)CCC安全+EMC歐洲的CE認(rèn)證LVD(安全)+EMC美國(guó)UL(安全)+FCC澳大利亞C-Tick認(rèn)證日本VCCI認(rèn)證4中國(guó)大陸－CCC認(rèn)證全稱：中國(guó)強(qiáng)制性認(rèn)證——ChinaCompulsoryCertification性質(zhì)：該認(rèn)證針對(duì)產(chǎn)品安全和EMC要求，中國(guó)市場(chǎng)的強(qiáng)制要求。范圍：所有存在潛在危險(xiǎn)和電磁問(wèn)題的設(shè)備，因首批公布的產(chǎn)品目錄中不包含通信設(shè)備（但是含有如NT1、TA等終端設(shè)備以及多媒體通信終端設(shè)備），目前咱們可以不考慮。采用標(biāo)準(zhǔn)：不同產(chǎn)品采用標(biāo)準(zhǔn)不一樣，對(duì)于信息技術(shù)設(shè)備，安規(guī)采用GB4943。備注：5歐盟市場(chǎng)－CE認(rèn)證全稱：Conformité

Européene

（法語(yǔ)）歐盟性質(zhì)：該認(rèn)證針對(duì)產(chǎn)品安全和EMC（含EMI和EMS）要求，歐洲市場(chǎng)的強(qiáng)制要求。范圍：所有存在潛在危險(xiǎn)和電磁問(wèn)題的設(shè)備，對(duì)咱們而言只需要關(guān)注通信設(shè)備和信息技術(shù)設(shè)備即可。指令：89/336/EEC1992.1.1開(kāi)始執(zhí)行,過(guò)度期到1995.12.31止,1996.1.1強(qiáng)制執(zhí)行,2007.7.20廢止新指令：2004/108/EC2007.7.20開(kāi)始執(zhí)行,過(guò)度期到2009.7.20止,2009.7.20強(qiáng)制執(zhí)行6北美市場(chǎng)－FCC認(rèn)證全稱：FederalCommunicationCommission聯(lián)邦通信委員會(huì)性質(zhì)：該認(rèn)證針對(duì)產(chǎn)品EMI要求，美國(guó)市場(chǎng)的強(qiáng)制要求，也就是說(shuō)進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng)必須要經(jīng)過(guò)該認(rèn)證。范圍：數(shù)字設(shè)備（DigitalDevice采用標(biāo)準(zhǔn)：FCCpart15,18備注：和加拿大互認(rèn)可，即可用于加拿大市場(chǎng)。加拿大的EMC認(rèn)證是IC認(rèn)證7澳洲市場(chǎng)－C-Tick認(rèn)證C-Tick是澳大利亞的電磁兼容部分，由澳大利亞通訊局(ACA-AustraliaCommunityAssociation)來(lái)管制,目前只對(duì)干擾部份進(jìn)行管制,管制范圍內(nèi)的產(chǎn)品從1999年1/01開(kāi)始強(qiáng)制執(zhí)行。電氣安全要求

在澳大利亞，電氣安全符合性評(píng)估是地方政府的責(zé)任。每一個(gè)主管部門(mén)統(tǒng)一采用“1945年電氣安全法”的互惠認(rèn)可架構(gòu)（ApprovalsScheme）。此架構(gòu)將電氣產(chǎn)品分為“公告“（Declared）及”非公告“（Non-declared）兩大類。

公告產(chǎn)品須符合相關(guān)的澳洲安全標(biāo)準(zhǔn)，并取得州主管機(jī)關(guān)的認(rèn)可證書(shū)。

非公告的電氣及電子設(shè)備可不經(jīng)認(rèn)證直接銷(xiāo)售。但是，零售商、制造商及進(jìn)口商必須保證該類電氣的安全。

EMC要求

澳大利亞對(duì)EMC的要求采用EMC架構(gòu)（1992無(wú)線電通信法）的自我宣告方式。在此架構(gòu)規(guī)范的電氣產(chǎn)品都須符合澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)，并取得澳大利亞通信局的認(rèn)可，才能使用C－Tick標(biāo)志。

若產(chǎn)品同時(shí)符合電氣安全及電磁兼容要求，亦可申請(qǐng)法規(guī)符合標(biāo)志(RCM)。任何獲得澳大利亞安全標(biāo)志的產(chǎn)品，在新西蘭都被承認(rèn)。

8日本市場(chǎng)－EMC認(rèn)證

VCCI認(rèn)證(信息設(shè)備)性質(zhì)：該認(rèn)證針對(duì)產(chǎn)品EMI（RE和CE）要求，日本市場(chǎng)的非強(qiáng)制要求，但是現(xiàn)在已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)制性認(rèn)證。范圍：信息技術(shù)類產(chǎn)品的傳導(dǎo)和輻射要求；其他標(biāo)準(zhǔn)：電器用品取締法(家用電器、電動(dòng)工具和工科醫(yī)設(shè)備)日本基本沒(méi)有抗擾度方面的標(biāo)準(zhǔn),未來(lái)一般直接采用IEC6100系列標(biāo)準(zhǔn)9EMC定義EMC：Electromagneticcompatibility電磁兼容性EMC定義：在同一電磁環(huán)境中，設(shè)備能夠不因?yàn)槠渌O(shè)備的干擾影響正常工作，同時(shí)也不對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生影響工作的干擾。EMC三要素，缺少任何一個(gè)都構(gòu)不成EMC問(wèn)題。干擾源敏感設(shè)備耦合途徑10常見(jiàn)縮略語(yǔ)EMC(ElectromagneticCompatibility)：電磁兼容性EMI(ElectromagneticInterference)：電磁干擾EMS(ElectromagneticSusceptibility)：電磁抗擾度OATS(OpenAreaTestSite)：開(kāi)闊場(chǎng)（最標(biāo)準(zhǔn)的幅射場(chǎng)地）CISPR：國(guó)際無(wú)線電干擾特別委員會(huì)IEC(InternationalElectrotechnicalCommission)：國(guó)際電工委員會(huì)EUT(EquipmentUnderTest)：受試設(shè)備FCC（FederalCommunicationCommission）：聯(lián)邦通信委員會(huì)CE：字母"CE"是法文句子"Conformité

Européene"的縮寫(xiě)，意指歐盟。11EMC兩大方向12基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品類標(biāo)準(zhǔn)某一類產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，例如：GB9254(CISPR22)：信息技術(shù)設(shè)備的發(fā)射要求規(guī)定了一系列試驗(yàn)方法與限值要求，并且給出了這些方法要求適用于什么環(huán)境，例如：EN61000-6-2：工業(yè)區(qū)環(huán)境抗擾度通用標(biāo)準(zhǔn)是制定其它EMC標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，通常不涉及具體產(chǎn)品類別。例如：IEC61000-4-X系列標(biāo)準(zhǔn)EMC標(biāo)準(zhǔn)介紹13EMC：電磁兼容性常見(jiàn)EMC測(cè)試項(xiàng)目EMI：電磁干擾EMS：電磁敏感度RECEHarmonicsFlicker輻射發(fā)射傳導(dǎo)發(fā)射諧波電流閃爍RSCSESDEFT/BSurgePMS輻射抗擾度傳導(dǎo)抗擾度靜電抗擾度電快速瞬變脈沖群浪涌抗擾度工頻磁場(chǎng)抗擾度Dips電壓跌落/短時(shí)中斷14RE：RadiatedemissionRE主要是考察設(shè)備在正常工作時(shí)自身對(duì)外界的輻射干擾強(qiáng)度，測(cè)試頻段根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)要求不同，在CISPR15中，主要測(cè)試頻段為30～300MHz，值得注意的是設(shè)備進(jìn)行RE測(cè)試時(shí)標(biāo)準(zhǔn)要求盡可能滿配置、滿負(fù)荷的運(yùn)行。RE問(wèn)題是EMC中的難點(diǎn)。主要因?yàn)镽E設(shè)計(jì)產(chǎn)品EMC設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)：屏蔽、濾波、接地15

Radiatedemission在RE測(cè)試中，天線的高度、天線的極化方向以及轉(zhuǎn)臺(tái)的角度都需要不斷改變，以求檢測(cè)到設(shè)備輻射的最大點(diǎn)。RE測(cè)試可以在開(kāi)闊場(chǎng)和半電波暗室內(nèi)進(jìn)行。16CE：Conductedemission任何一個(gè)非便攜式設(shè)備都和其他設(shè)備有電纜互連關(guān)系，無(wú)論是通過(guò)電源電纜還是信號(hào)電纜，只要有這種互連關(guān)系的存在，設(shè)備就有一個(gè)途徑將自身的共模電流傳導(dǎo)與其互連的設(shè)備，這種現(xiàn)象就叫傳導(dǎo)干擾，又成為傳導(dǎo)發(fā)射。傳導(dǎo)發(fā)射包含兩個(gè)部分：電源端CE和通信（控制，負(fù)載等）端口CE電源端CE：測(cè)試設(shè)備通過(guò)自己的電源端口向交流電網(wǎng)或直流配電網(wǎng)絡(luò)傳送的干擾，測(cè)試頻段為9kHz～30MHz通信端CE、測(cè)試頻段同上，此處描述的通信端指得是針對(duì)接駁到公網(wǎng)的端口，如網(wǎng)口、ISDN口等才有CE測(cè)試要求，而對(duì)于接終端的信號(hào)端口如音視頻端口則無(wú)CE要求。17CE：測(cè)試示意圖（電源端）LISN：Lineimpedancestabilizationnetwork線路阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)，用來(lái)進(jìn)行電源端CE測(cè)試時(shí)的在9KHz-30MHz頻率范圍內(nèi)提供穩(wěn)定阻抗，并且該網(wǎng)絡(luò)上面有一取RF端子EUT沿電源線向公共電網(wǎng)的干擾就從RF此端子取出，送至干擾分析儀進(jìn)行檢測(cè),得到結(jié)果。18Harmonics：交流電源諧波設(shè)備的輸入電壓為正弦波（50Hz或者60Hz），當(dāng)該電壓的輸入負(fù)載為非線性電路時(shí)，將會(huì)使得輸入電流發(fā)生畸變，即輸入電流不為正弦波，根據(jù)傅利葉變換，非正弦波信號(hào)在頻域?qū)?huì)存在諧波，這些諧波電流將會(huì)降低設(shè)備電源的使用效率，并且會(huì)倒灌至電網(wǎng)，對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生污染。測(cè)試上限為基頻的40次諧波頻率。測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)為150S19諧波測(cè)試的分類CLASSA:

包括平衡的三相設(shè)備,家用電器(不屬于D類的設(shè)備),工具(不屬于便攜工具),白熾燈調(diào)光燈,音頻設(shè)備等CLASSB:便攜工具CLASSC:以25W為分界線照明設(shè)備CLASSD:小于600W的下列設(shè)備:個(gè)人電腦,顯示器,電視20Flickers：交流電壓閃爍由于現(xiàn)在日常生活中越來(lái)越多的電器的使用,特別是有自動(dòng)控制通斷的設(shè)備的使用,使電網(wǎng)負(fù)荷頻繁變化,引起電網(wǎng)電壓產(chǎn)生波動(dòng),進(jìn)而使接在同一網(wǎng)絡(luò)的照明設(shè)備的亮度發(fā)生變化,這種閃爍容易使人煩惱,特別對(duì)癲癇病人的健康特別有害.所以電壓閃爍測(cè)試是測(cè)試的一種危害度評(píng)估測(cè)試一般分長(zhǎng)周期Plt(2小時(shí))和Pst(10分鐘).21靜電放電ESD：ElectrostaticdischargeESD：靜電放電，考察設(shè)備在接收外界靜電源（如帶電人體、帶電設(shè)備等）所產(chǎn)生的直接放電或靜電場(chǎng)干擾時(shí)的抵抗能力。靜電波形及參數(shù)Tr約為0.7至1ns，因上升時(shí)間非常短，根據(jù)傅利葉變換，其產(chǎn)生干擾的頻率可以延伸至500MHz22直接放電：又包含接觸放電和空氣放電接觸放電主要針對(duì)設(shè)備表面的金屬裸露部分進(jìn)行?？諝夥烹娭饕槍?duì)設(shè)備表面覆蓋有絕緣物質(zhì)的地方進(jìn)行，入噴有絕緣漆等。直接放電主要模擬人體或其他帶電源直接對(duì)設(shè)備放電的現(xiàn)象。間接放電：只包含接觸放電對(duì)水平耦合板和垂直耦合板進(jìn)行放電，耦合板距離設(shè)備一定距離，耦合板通過(guò)兩個(gè)470k歐姆的電阻接地，所以當(dāng)對(duì)耦合板放電時(shí)，耦合板上的靜電不會(huì)馬上泄放到地，而以耦合板為靜電源形成一靜電場(chǎng)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行干擾。模擬設(shè)備抗靜電場(chǎng)干擾的能力靜電放電試驗(yàn)包含兩個(gè)部分——

直接放電和間接放電23輻射抗干擾RS：RadiatedsusceptibilityRS：輻射抗干擾，該項(xiàng)試驗(yàn)的目的主要用來(lái)考察設(shè)備對(duì)于外界電磁場(chǎng)干擾的抗擾能力，例如在設(shè)備附近使用無(wú)線通訊設(shè)備時(shí)，設(shè)備已經(jīng)在進(jìn)行一場(chǎng)考驗(yàn)了，測(cè)試頻段：80MHz～2500MHz，使用1kHz或2Hz的正弦波進(jìn)行調(diào)幅。該項(xiàng)試驗(yàn)一般在全電波暗室內(nèi)進(jìn)行。24EFT/B：電快速瞬變脈沖群解釋：模擬設(shè)備附近或設(shè)備所在的電網(wǎng)中發(fā)生切斷感性負(fù)載時(shí)導(dǎo)致的脈沖干擾(開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)間隙的絕緣擊穿或觸點(diǎn)彈跳等原因，在斷開(kāi)處產(chǎn)生的暫態(tài)騷擾)。雙指數(shù)脈沖15ms脈沖串(5kHz)脈沖串間隔是300msEFT/B波形及主要參數(shù)25Surge：浪涌試驗(yàn)浪涌試驗(yàn)用來(lái)模擬自然雷擊或者電網(wǎng)中接入大容性負(fù)載時(shí)所產(chǎn)生的脈沖對(duì)設(shè)備的影響。包含電源端和信號(hào)端測(cè)試。電源端測(cè)試包括L和N線間、L對(duì)保護(hù)地、N線對(duì)保護(hù)地、L&N對(duì)保護(hù)地，其中第一種屬于差模干擾，后三種為共模干擾。信號(hào)端測(cè)試如果是屏蔽線，干擾加在屏蔽層上，如果是地線，干擾加在信號(hào)線上，例如對(duì)用戶線，直接加在AB線上。26

Surge：浪涌波形浪涌波形有：1.2/50(8/20)組合波，10/700電壓波，其中1.2/50、1.2/50(8/20)波形用在電源端和室內(nèi)信號(hào)端的試驗(yàn)上，而10/700電壓波用在室外信號(hào)端的浪涌試驗(yàn)上。上述波形中的1.2、8和10都是指波形的波前時(shí)間，單位為us，50、20和700指得是波形的脈寬，單位也為us，可見(jiàn)浪涌波形的能量遠(yuǎn)大于EFT/B和靜電，但是干擾頻寬卻要窄得多。27

Surge：試驗(yàn)方法28傳導(dǎo)騷擾抗擾度

CS：Conductedsusceptibility現(xiàn)在的空間存在太多的電磁噪聲，當(dāng)空間的電磁波的波長(zhǎng)和設(shè)備線纜的長(zhǎng)度可以比擬時(shí)，電磁波將會(huì)耦合在此段線纜上并產(chǎn)生感應(yīng)電壓/電流，沿著該電纜流進(jìn)設(shè)備內(nèi)部，從而對(duì)設(shè)備的正常工作產(chǎn)生干擾，上述的設(shè)備線纜包含電源線和信號(hào)線。電源端CS試驗(yàn)此時(shí)頻段150kHz～80MHz，加入的試驗(yàn)電壓根據(jù)產(chǎn)品類型不同而不同，例如對(duì)于電信設(shè)備來(lái)說(shuō)，CC08該項(xiàng)試驗(yàn)時(shí)需要加3V的騷擾電壓，二對(duì)于NT1來(lái)說(shuō)則需加擾10V。信號(hào)端CS試驗(yàn)測(cè)試頻段同電源端試驗(yàn)，加擾的強(qiáng)度也因產(chǎn)品類型不同而不同。29

CS：試驗(yàn)連接示意圖信號(hào)端試驗(yàn)連接圖EMCLAMP

EUTATTENUATERSIGNALGENERATERAMPLIFIERAUXG.R.P0.1m>0.4m

<0.3m30電源端試驗(yàn)連接圖0.3mCDNATTENUATERSIGNALGENERATER

AMPLIFIERG.R.P0.1mEUT>0.4mCS：試驗(yàn)連接示意圖31PMS：Power-frequencymagneticsusceptibility試驗(yàn)儀器EUT線圈50Hz電流PMS：工頻磁場(chǎng)試驗(yàn)主要模擬50Hz工頻電力線所構(gòu)成的磁場(chǎng)（如大型變壓設(shè)備附近的磁場(chǎng)等）對(duì)設(shè)備的影響，對(duì)此項(xiàng)試驗(yàn)較敏感的主要是帶線圈的設(shè)備如CRT等。試驗(yàn)示意32DIP/interruptions：試驗(yàn)介紹DIP/interruptions：該試驗(yàn)主要是模擬交流電網(wǎng)中接入大功率設(shè)備引起的電網(wǎng)電壓下降甚至短時(shí)中斷的現(xiàn)象，考察設(shè)備在處于這種工作狀態(tài)中的性能穩(wěn)定性。跌落深度持續(xù)時(shí)間性能判據(jù)70％500msC40%200msC010msB05sC33DIP/interruptions：試驗(yàn)介紹（續(xù)）試驗(yàn)儀器控制試驗(yàn)的跌落深度、持續(xù)時(shí)間以及跌落相位。其中相位為0°、45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°、360°。34燈具EMC認(rèn)證包括

1、EMI部份標(biāo)準(zhǔn)

Cispr15/EN55015EN61000-3-2-3-3

2、EMS部份標(biāo)準(zhǔn)

EN61547（各基本的測(cè)試項(xiàng)目）

35CISPR15/EN55015的CE電源要求

36CISPR15/EN55015的CE負(fù)載和控制端口要求37CISPR15/EN55015的磁場(chǎng)幅射要求38CISPR15/EN55015的RE要求3M測(cè)試距離限值來(lái)由，逆推因子計(jì)算而來(lái)，計(jì)算公式:加上20lg(10/3)=10.46db，39EN61547的要求IEC61000-4-2Contact+/-4KVBAirDischarge+/-8KVEachPointPositive10timesandNegative10timesdischargeIEC61000-4-3

80-1000MHz3V/mAM80%1KHzAIEC61000-4-4

ACLine:+/-1KVBDCandSignalLine:+/-0.5KV5/50Tr/Thns5KHz注：適用于線纜長(zhǎng)度小于3mIEC61000-4-5

ACLine:<25WLine-earth+/-1KVLine-Line+/-0.5KVB>25W