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          產(chǎn)品電磁兼容風險評估方法

          來源:海檢檢測有限公司   2024年12月17日 16:44  

          電磁兼容性是電子電氣產(chǎn)品的重要考核標準之一,電磁兼容試驗尤其是發(fā)射類試驗是產(chǎn)品的重點難題,因此,在試驗前進行風險評估,并采取相應的抑制措施是至關重要的。

           

          電磁兼容性,是指設備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運行并不對其環(huán)境中的任何設備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。簡而言之:EMC=電磁干擾(EMI)+電磁抗干擾(EMS)。目前,電磁兼容性已是現(xiàn)代化工業(yè)領域如電力、通信、交通、航天和醫(yī)療等行業(yè)產(chǎn)品都必須解決的自身或系統(tǒng)級問題。不同行業(yè)的電磁兼容標準雖因應用環(huán)境和要求有所不同,但均對設備或系統(tǒng)做出電磁干擾和電磁抗干擾的性能要求。

           

          電磁兼容風險評估通常在產(chǎn)品的設計研發(fā)階段展開,整個評估過程應參照相關行業(yè)的電磁兼容標準,以確保評估的準確性和全面性。EMC標準通常包括基礎標準、通用標準、產(chǎn)品類標準和產(chǎn)品標準四大類。基礎標準規(guī)定了電磁兼容的基本條件或規(guī)則,涉及的內容包括術語、試驗技術和方法、試驗等級、環(huán)境的描述和分類等;通用標準則根據(jù)產(chǎn)品的使用環(huán)境規(guī)定了居住、商業(yè)或工業(yè)等環(huán)境中的不同等級要求,當產(chǎn)品沒有特定的產(chǎn)品類標準可以遵循時,可選擇通用標準來進行EMC測試;產(chǎn)品類標準的規(guī)定通常針對某種產(chǎn)品系列的測試,往往引用基礎標準,但對于產(chǎn)品的特殊性會提出更詳細的規(guī)定;產(chǎn)品標準則針對特定的產(chǎn)品或系統(tǒng),規(guī)定了具體的發(fā)射限值或抗擾度判定準則。

           

          在進行電磁兼容風險評估時,首先要對可能影響電磁兼容性的風險源進行全面識別,這些風險源包括但不限于:由于元件選型不佳導致的設備本身產(chǎn)生的電磁干擾;電源線、無線電發(fā)射或雷擊產(chǎn)生的外部干擾源;通過如傳導、輻射等途徑傳輸干擾源的路徑。識別到一定風險后,在風險分析階段需對干擾源展開詳細的判斷,這包括:評估干擾源的功率大小和輻射能力。功率較大的設備可能會產(chǎn)生更強的干擾信號,而具有高變化率的電流或電壓則可能產(chǎn)生較寬的頻譜和較強的輻射;干擾信號的頻率范圍決定了干擾信號可能影響的系統(tǒng)范圍;持續(xù)時間影響干擾的累積效應;波形則影響干擾的瞬時特性和頻譜分布。評估敏感設備。

           

          包括設備的工作頻率、信號帶寬和抗干擾能力等。敏感設備或系統(tǒng)對干擾信號通常會產(chǎn)生一定的功能降低現(xiàn)象,影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。與此同時,電線電纜、板級設計以及結構設計均對設備的電磁兼容性能產(chǎn)生一定的影響。電路板布局時,盡量避免信號線平行走線,以減少串擾。同時,對于敏感電路,應盡可能遠離可能產(chǎn)生干擾的電路,并采用多層板設計,以實現(xiàn)信號的隔離。電纜走線方面,應使用屏蔽電纜來減少外部干擾的影響,并確保屏蔽層良好接地,形成完整的屏蔽體。在走線時,應盡量縮短和粗化電源線,以減少電阻和電感,降低干擾的產(chǎn)生。

           

          對于可能受到外部干擾或輻射的產(chǎn)品,增強屏蔽措施是非常必要的,通過增加金屬屏蔽層、使用導電涂層、改善接縫密封等方式可有效提高屏蔽效果。屏蔽層應與地線良好連接,以確保干擾能夠有效地被引入到地線中并消散掉。在做好以上風險評估工作后,還需要建立監(jiān)測和復查機制,確保風險控制措施的有效實施,并在必要時進行調整。

           

          在產(chǎn)品的實際應用過程中,針對電磁防護仍然需要考慮多種因素,例如產(chǎn)品的安裝工況、負載信息、線束長度與特性、產(chǎn)品運行監(jiān)控方式等等。因此,產(chǎn)品的電磁兼容性風險評估是一個高度綜合考量的特性。因此,研發(fā)人員需要在產(chǎn)品設計初期結合產(chǎn)品自身特性開展電磁兼容問題的評估,并采取適當?shù)脑O計措施以確保產(chǎn)品或系統(tǒng)符合電磁兼容性標準的要求。

           

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          海檢檢測電磁兼容實驗室建筑面積3300余平方米,建有1間10米法半電波暗室,1間3米法半電波暗室、1間3米法全電波暗室及10間屏蔽室。實驗室配備了完善的電磁干擾(EMI)及電磁抗擾度(EMS)測試系統(tǒng),供電能力直流可達1000V/200A,交流可達690V/200A??蔀楦鞔筌噺S及民品提供EMC設計、EMC測試及預測試、EMC技術咨詢等一站式檢測服務,尤其能為新能源產(chǎn)品(電動汽車、充電樁、無人機等)提供全套的檢驗檢測服務。


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