Mi az EMI? Elektromágneses interferencia-érzékelési alkalmazás kutatása

Absztrakt

Mi az EMI? Az EMI az elektromágneses interferencia (Electromagnetic Interference) rövidítése. Az elektronikus berendezések által működés közben kibocsátott elektromágneses zajra utal, amely két úton keresztül zavarja a többi berendezést: a vezetékek vezetésével és a térbeli sugárzással. Kisebb interferencia is okozhat képernyőzajt és jeltorzulást, míg a súlyos interferencia a berendezés leállásához, áramköri meghibásodáshoz, sőt biztonsági kockázatokhoz is vezethet. Az EMI az elektronikus termékek EMC (elektromágneses kompatibilitási) tanúsításának alapvető vezérlőindikátora. A kötelező tanúsítványok, beleértve a hazai CCC, az EU CE és az US FCC tanúsítványokat, mind teljes körű EMI-vizsgálatokat és sugárzott emissziós teszteket igényelnek. LISUN EMI-9KB A Vezetett és Sugárzott Interferencia Tesztrendszer egy szabványosított automatikus EMI tesztelőeszköz. Pontosan képes érzékelni a kapcsolóüzemű tápegységek, motorok, LED-meghajtók és egyéb alkatrészek által keltett túlzott elektromágneses zajt, és széles körben alkalmazzák K+F előteszteléshez, gyártósori mintavételezéshez és harmadik fél általi megfelelőségi teszteléshez informatikai berendezések, háztartási készülékek, világítótestek és ipari vezérlőeszközök esetében. Ez a cikk először tisztázza, mi az EMI, és milyen mechanizmusa van a vezetett és a kisugárzott interferenciának, majd részletezi a hardver összetételét, a műszaki mutatókat és az alkalmazandó szabványokat. EMI-9KB rendszer összehasonlítja a paraméterek közötti különbségeket az összes között LISUN EMI vevők, elemzi a berendezés gyakorlati értékét a több iparágat lefedő EMI hibahely-meghatározásban és EMC tanúsítvány megszerzésében, és teljes körű elektromágneses interferencia-érzékelési megoldást kínál elektronikai gyártók és vizsgálólaboratóriumok számára. 

Bevezetés

Az elektronikus eszközök nagyfrekvenciás és integrált fejlesztésével az olyan alkatrészek, mint a kapcsolóüzemű tápegységek, a változtatható frekvenciájú motorok, a LED-meghajtók és a nagysebességű chipek folyamatosan nagyfrekvenciás elektromágneses zajt, nevezetesen EMI-t generálnak. Az EMI tisztázása és a pontos EMI-érzékelési módszerek elsajátítása elengedhetetlen az elektronikus terméktervezés és a minőségellenőrzés során. A terjedési út szerint az EMI vezetett interferenciára és sugárzott interferenciára oszlik: a vezetett interferencia a tápvezetékeken és a jelkábeleken keresztül szennyezi az elektromos hálózatot, míg a sugárzott interferencia elektromágneses hullámokon keresztül terjed a környező berendezésekre az űrben, mindkettő tönkreteszi az elektromágneses környezet stabilitását.

Számos piaci visszajelzés azt mutatja, hogy az elektronikus termékek bevezetés utáni meghibásodásainak körülbelül 35%-át a túlzott elektromágneses interferencia (EMI) okozza. Az EMI-teszteken megbukó termékek nem kaphatnak piacra jutási tanúsítványt belföldön és külföldön, és az exportáló vállalatok olyan kockázatokkal néznek szembe, mint a vámkezelés és a magas egyenirányítási költségek. A hagyományos, egyszerű spektrumanalizátorok gyenge árnyékolással és hiányos szabványkompatibilitással rendelkeznek, amelyek nem képesek egyszerre elvégezni az integrált vezetett és sugárzott teszteket, és az interferencia-helymeghatározás alacsony hatékonyságához vezetnek. LISUN elindította EMI-9KB Vezetett és kisugárzott interferencia tesztrendszer teljesen zárt, nagy árnyékolású házzal, illesztett LISN mesterséges hálózati hálózattal és CDNE csatolás-leválasztó hálózattal. Teljes mértékben lefedi a főbb EMI tesztszabványokat, beleértve a CISPR15-öt is. GB17743, EN55022 és az FCC szabványoknak megfelelően gyorsan képes meghatározni a zajfrekvencia-pontokat, megkülönböztetni a közös módusú/differenciál módusú vezetett interferenciát, és egyetlen lépésben elvégzi az előtesztelést és a tanúsítási szintű tesztelést. Az EMI-re összpontosítva ez a tanulmány ismerteti az alapvető elméleti ismereteket, és szisztematikusan tárgyalja a hardverkonfigurációt, a paramétereket és az ipari alkalmazásokat. EMI-9KB rendszer.

Mi az EMI: Az elektromágneses interferencia alapvető elmélete és veszélyelemzése

Az EMI alapvető definíciója
Mi az EMI? Az EMI az elektromágneses interferenciát jelenti. Az elektromos és elektronikus termékek működése során keletkező haszontalan elektromágneses energiára utal, amely vezetés vagy sugárzás útján más berendezésekhez kapcsolódik, és a célberendezés teljesítményromlását és funkcionális rendellenességeit okozza. Ez az EMC rendszerben a „berendezés külső zavara” szabályozási eleme, amely az EMS-nek (elektromágneses érzékenység) felel meg, és a berendezés külső jelekkel szembeni interferencia-ellenálló képességét jelenti. Az EMI csak a berendezés által kibocsátott zajszintre összpontosít, és minden forgalmazott elektronikus terméknek az EMI-zajt a nemzeti és nemzetközi szabványok által meghatározott határértékeken belül kell szabályoznia.

Az elektromágneses interferencia két fő osztályozása: vezetett interferencia és sugárzott interferencia
1. Vezetett elektromágneses interferencia
Az interferencia vezetőkön, például tápvezetékeken, adatkábeleken és földelővezetékeken terjed, 9 kHz~30 MHz frekvenciatartományban. A kapcsolóeszközök gyors kapcsolása feszültség- és áramcsúcsokat okoz, amelyeket közös módú interferenciára és differenciálmódú interferenciára osztanak. Tipikus források közé tartoznak a LED-meghajtók tápegységei, adapterek és frekvenciaváltók, amelyek fekete képernyőt, távirányító meghibásodását és az ugyanazon az áramkörön lévő elektromos készülékek kommunikációjának megszakadását okozhatják.

2. Sugárzott elektromágneses interferencia
Az interferencia elektromágneses hullámok formájában sugárzik kifelé a 30 MHz~300 MHz tesztfrekvenciás sávban (a felső határ, amelyet a EMI-9KB). A berendezések burkolatán lévő rések, a hosszú kábelek és a NYÁK-antennák effektusai kifelé bocsátanak ki zajt. Gyakran előfordul nagy teljesítményű motorokban, komplett világítótestekben és vezeték nélküli modulokban, amelyek hajlamosak zavarni a műsorszórást, az orvosi műszereket és a járműelektronikát.

A túlzott elektromágneses interferencia okozta ipari kockázatok
A túlzott elektromágneses interferenciával (EMI) rendelkező termékek nem felelnek meg a kötelező tanúsítványoknak, mint például a CCC, CE és FCC, és nem forgalmazhatók. A tömeges szállítások könnyen kiválthatják a vásárlói panaszokat és a termékvisszahívásokat. Ha a precíziós orvosi, repülőgépipari és járműberendezéseket EMI zavarja meg, biztonsági balesetek történhetnek. A vezetett és sugárzott interferencia-tesztrendszer bevezetése a zaj előzetes szűrésére teljes körűen kijavíthatja a problémát a K+F szakaszban, és jelentősen csökkentheti a megfelelőségi és az értékesítés utáni költségeket.

A teljes paraméterek összehasonlítása LISUN EMI vevősorozat (1. táblázat)

LISUN A vezetett és kisugárzott interferencia tesztrendszer három vevőmodellt tartalmaz: EMI-9KA, EMI-9KB és a EMI-9KC, különböző tesztfrekvenciasávokra alkalmazható. Az alapvető paramétereket az 1. táblázat mutatja. Közép- és felsőkategóriás univerzális modellként, EMI-9KB Lefedi a teljes frekvenciasávot 9 kHz-től 300 MHz-ig, támogatja mind a vezetett teszteket, mind a 30~300 MHz-es sugárzott teszteket, és a világítástechnikával, háztartási gépekkel és informatikai berendezésekkel foglalkozó laboratóriumok elsődleges választása.

A táblázatból látható, hogy EMI-9KB kiterjeszti a 30~300 MHz-es kisugárzott tesztfrekvenciasávot a ...-hoz képest EMI-9KA, és az új szabványnak megfelelően van felszerelve CDNE-M316 csatoló-leválasztó hálózat, amely teljes mértékben megfelel a világítástechnikai termékek sugárzott EMI-vizsgálati követelményeinek, amelyeket a CISPR15:2018Nincs szükség extra nagyfrekvenciás vizsgálóműszerre, így egyensúlyt teremt a költségek és a vizsgálat átfogó jellege között, így költséghatékony választást jelent a kis- és középvállalkozások, valamint a harmadik fél által üzemeltetett vizsgálóintézmények számára.

Hardverösszetétel és a főbb előnyei LISUN EMI-9KB Vezetett és kisugárzott interferencia tesztrendszer

Teljes rendszerkonfiguráció
Egy szabványos készlet EMI-9KB Vezetett és kisugárzott interferencia tesztrendszer, amely magot tartalmaz EMI-9KB elektromágneses interferencia-vevő, LISN mesterséges hálózati hálózat, CDNE-M316 csatoló/leválasztó hálózat, leválasztó transzformátor, csillapító és illesztett koaxiális kábelek. Opcionális tartozékok, többek között háromhurkos antenna, elnyelő bilincs, RF árammérő szonda, árnyékoló helyiség és programozható tiszta szinuszhullámú forrás adhatók hozzá a vizsgálati kapacitás bővítéséhez, lefedve az összes EMI vizsgálati tételt, mint például a vezetett kibocsátás, a kisugárzott kibocsátás és az áramzavar.

Hardverszerkezet interferencia-mentes kialakítása
Az egész EMI-9KB A vevő teljesen zárt, nagy vezetőképességű árnyékoló házzal rendelkezik, amely kiküszöböli a berendezés hardverszintű önelektromágneses szivárgását, és megoldja a hagyományos spektrumanalizátorok öninterferenciája által okozott torzított adatok problémáját. Egy nagy pontosságú csillapítóegység található benne, széles dinamikus mérési tartománnyal, amely képes egyszerre rögzíteni a gyenge zajokat és az erős interferenciajeleket, és pontosan azonosítani a túlzott frekvenciapontokat.

Kompatibilitás több nemzetközi és hazai szabvánnyal
Ez a vezetett és kisugárzott interferencia-tesztelő rendszer támogatja az összes főbb elektromágneses interferencia-előírást: GB17743/CISPR15 szabvány világítóberendezésekre, GB6113.101/CISPR16 mérőberendezésekre vonatkozó specifikáció, EN55015, EN55022 informatikai berendezésekre vonatkozó szabvány, FCC Part15 rádiófrekvenciás berendezésekre vonatkozó specifikáció. A létrehozott tesztjelentések nemzetközi általános formátumot követnek, és közvetlenül benyújthatók belföldi CCC, EU CE és észak-amerikai FCC tanúsítási kérelmekhez.

Intelligens szoftver és kényelmes kezelés
A kínai és angol nyelven is elérhető, kétnyelvű tesztszoftver kompatibilis az összes Windows verzióval, a Win7-től a Win11-ig. Automatikusan elvégzi a frekvenciasáv-szkennelést, a határérték-összehasonlítást, a zajjelölést és a jelentés exportálását. Több tízezer tesztgörbe tárolható automatikusan. A mérnökök visszakövethetik a túlzott frekvenciapontokat, hogy gyorsan megtalálják az EMI interferenciaforrásokat, például a kapcsolócsöveket, transzformátorokat és kábeleket, ami jelentősen lerövidíti a termék egyenirányítási ciklusait.

 Alkalmazkodás a sugárzott tesztekhez új szabványok szerint
A legújabb követelményeknek megfelelően CISPR15:2018 alapfelszereltségként a rendszer standard CDNE-M316 csatoló-leválasztó hálózat a régi CDN-eszközök lecserélésére, amely pontosan képes elvégezni a világítóberendezések sugárzott EMI-vizsgálatait 30MHz~300MHz-es sávszélességben, és megfelel a LED-es utcai lámpák, panellámpák és meghajtó tápegységek kötelező exportvizsgálati követelményeinek.

Több iparágra kiterjedő alkalmazási forgatókönyvek EMI-9KB Vezetett és kisugárzott interferencia tesztrendszer

LED világítási ipar
A LED-es lámpatestek, a meghajtó tápegységek és a COB fényforrások nagy előfordulású elektromágneses interferenciára hajlamos termékek. A kapcsolóüzemű tápegységek nagyfrekvenciás kapcsolása könnyen generál vezetett zajt, a komplett lámpatestek hosszú kábelei pedig túlzott sugárzáshoz vezetnek. EMI-9KB A vezetett és sugárzott interferencia-tesztelő rendszer képes szinkronban elvégezni a CISPR15 szabványnak megfelelő vezetett és sugárzott vizsgálatokat, pontosan megtalálni a tápegységek szűrőhibáit és az árnyékolási kiskapukat a burkolatokon, segíteni a termékek EMC-tanúsítványának megszerzésében a világítástechnikai termékek esetében, és az IES-ben az elektromágneses környezeti vizsgálatok támogatására szolgáló általános eszköz is. LM-80 fényáram-fenntartással foglalkozó öregedési laboratóriumok.

Háztartási készülékipar
A hűtőszekrények, légkondicionálók és mosógépek frekvenciaváltós motorjai, valamint a kis háztartási gépek adapterei elektromágneses interferencia (EMI) kockázatot hordoznak, és a berendezések vezetett zaja szennyezi a háztartási elektromos hálózatokat. EMI-9KB gyorsan képes beolvasni a 9 kHz~30 MHz-es vezetett frekvenciasávot, megkülönböztetni a közös módusú és a differenciálmódusú interferenciát, segíteni a mérnököknek az EMI szűrőáramkörök optimalizálásában és a háztartási készülékekre vonatkozó nemzeti szabványos EMI határértékek teljesítésében.

Informatikai (IT) berendezések
Az olyan termékeknek, mint a számítógépek, monitorok, nyomtatók és routerek, meg kell felelniük a ... szabványoknak. EN55022 szabvány. Az alaplapi chipek és a kapcsolóüzemű tápegységek által keltett elektromágneses interferencia zavarja az egér, a billentyűzet és a hálózati jeleket. Ez a vezetett és kisugárzott interferencia tesztrendszer előtesztelést végezhet a K+F szakaszban, hogy elkerülje a tömeges egyenirányítást a tömeggyártás során.

Harmadik fél által végzett tesztelési intézmények
A harmadik féltől származó laboratóriumoknak hiteles EMI-tesztjelentéseket kell kiadniuk. A tesztadatok hibája EMI-9KB ±2 dB-en belül szabályozható, hardvere és szoftvere pedig teljes mértékben megfelel a CISPR16 mérőberendezés-specifikációknak a tanúsítási szintű teszteléshez. Egyetlen berendezéskészlettel világítástechnikai, háztartási gépek és informatikai termékek mintáit lehet elvégezni a laboratóriumi berendezések kihasználtságának javítása érdekében.

Elektronikus alkatrész K+F vállalkozások
A teljesítménymodulok, transzformátorok, csatlakozók és NYÁK-ok gyártói ezt a rendszert használhatják a bejövő és félkész termékek EMI-szűrésére, hogy elnyomják az elektromágneses interferenciát az alkatrész forrásánál, és csökkentsék a teljes gép EMI-egyenirányításának nehézségeit.

Gyakorlati értéke EMI-9KB EMI hiba helye a rendszerben

Miután tisztáztuk, mi az elektromágneses interferencia (EMI), a fő követelmény a túlzott zaj forrásának gyors megtalálása. EMI-9KB A vezetett és kisugárzott interferencia-tesztrendszernek három fő előnye van az elhelyezésben:

Először is, szegmentált szkenneléssel jelöli a túlzott frekvenciákat, és közvetlenül megjeleníti a zaj amplitúdója és a szabványos határértékek közötti különbséget, lehetővé téve a mérnökök számára a megfelelő áramköri komponensek gyors rögzítését;

Másodszor, elkülöníti a tápellátási portok és a jelportok interferenciáját az LISN-nel és a CDNE-vel, hogy megkülönböztesse a kétféle EMI-t (vezetett és kisugárzott), és megítélje az egyenirányítási irányokat (szűrők hozzáadása / árnyékolás optimalizálása);

Harmadszor, a tesztgörbék összehasonlítás céljából menthetők, és az egyenirányítás előtti és utáni adatok vizuálisan összehasonlíthatók az EMI-elnyomási rendszerek hatékonyságának ellenőrzése és a termék K+F ciklusainak lerövidítése érdekében. A hagyományos, dedikált EMI-vevők ismételt iteratív tesztelést igényelnek, míg EMI-9KB több mint 60%-kal csökkentheti az EMI hibakeresési idejét.

Összegzés

Pontosító Mi az elektromágneses interferencia (EMI)? az elektronikus termékek elektromágneses kompatibilitási tervezésének és tesztelésének alapja. A túlzott EMI közvetlenül akadályozza a termékek piacra jutását és berendezések biztonsági kockázatait okozhatja, és a szabványosított vezetett és kisugárzott interferencia-tesztrendszer az ilyen problémák megoldásának alapvető eszköze. A 9 kHz~300 MHz-es teljes tesztfrekvenciasáv, a teljesen árnyékolt interferencia-szűrőház, a szabványos illesztési alkatrészek teljes készlete és a több szabályozással kompatibilis képesség támogatja. LISUN EMI-9KB A Vezetett és Sugárzott Interferencia Vizsgáló Rendszer lefedi a K+F, minőségellenőrzési és harmadik fél általi tanúsítási forgatókönyveket a mainstream iparágakban, beleértve a LED-világítást, a háztartási gépeket és az informatikai berendezéseket.

Az azonos sorozathoz képest EMI-9KA és csúcskategóriás EMI-9KC, EMI-9KB egyensúlyt teremt a tesztfrekvenciasáv, a berendezés költsége és az érzékelési pontosság között. Nemcsak a K+F szakaszban elvégzi az előtesztelést az EMI interferenciaforrások, például a kapcsolóüzemű tápegységek és motorok gyors megtalálása érdekében, hanem megfelelő tanúsítási szintű tesztjelentéseket is kiad, megvalósítva a vezetett EMI és a 30~300 MHz-es kisugárzott EMI egyablakos tesztelését. Az elektronikus termékek egyre szigorúbb globális elektromágneses ellenőrzésének hátterében... EMI-9KB Vezetett és kisugárzott interferencia tesztrendszer, amely felszerelt CDNE-M316 A csatolóhálózat segíthet a gyártóknak az EMI-kockázatok előzetes kezelésében, csökkentheti a tanúsítás, az értékesítés utáni szolgáltatás és a termékvisszahívások költségeit, valamint megbízható tesztelési támogatást nyújthat minden típusú elektromos és elektronikus termék stabil és megfelelő bevezetéséhez.