EMC常見問題集
車用電子在傳導部分測試的頻段是10kHz ~ 108MHz,且必須搭配專用的DC LISN。固緯的 GLN-5040A是使用AC電源的LISN,無法使用在車用電子的傳導EMI量測。但GSP-9330可搭配他廠的DC LISN進行測試。
 
EN55015的輻射(RE)測試規範,主要定義在30MHz ~ 300MHz頻段下的測試,根據測試場地的不同,所定義的測試規範會有些差異。在3m的測試規範可參考EN55022A的測試線進行設定,若採用10m的測試規範則可參考EN55022B的測試線設定。

Frequency Range, MHz

QP limits (dBuV)

AVG limits (dBuV)

3m distance

10m distance

30 ~ 230

40

30

230 ~ 300

47

37

 
EN61000-6-4的測試規範是通用的標準,用來定義工業環境下的EMI標準,也就是Class A的標準。其規範與EN55011A的測試規範相同。在傳導測試與輻射測試的規範分別如下:

Frequency Range, MHz

QP limits (dBuV)

AVG limits (dBuV)

0.15 ~ 0.5

79

66

0.5 ~ 30

73

60

EN61000-6-4 傳導測試規範

Frequency Range, MHz

QP limits (dBuV)

30 ~ 230

40

230 ~ 1000

47

EN61000-6-4 輻射測試規範

 
在GSP-9330上無法進行編輯,但可以使用GSP-9330 的PC專用軟體 SpectrumShot。
此PC軟件必須配合NI VISA驅動程式,請至NI網站下載。
CISPR 16定義的是EMI測試設備的規範,如下表,也就是用於EMI 量測的Receiver或頻譜分析儀,其規格特性必須符合參數的需求。主要在定義在量測頻段須使用何種Detector,以及對應所需的時間常數。
各種Detector差異的解釋請參考固緯在YouTube上的視頻"Peak, Average and QP detectors"。
CE (Conformité Européenne)代表的是產品可以符合歐盟委員會的各項相關指令,例如對安全、健康、環保等方面的相關指令,他是一個自我認證的方案。根據歐盟法規,產品如果要銷售到歐盟國家,產品必須通過CE認證並且黏貼CE標誌才可進行販售。
EMC與LVD都是在CE認證下的一個測試項目。
EMC主要定義在 電磁相容指令(Electromagnetic Compatibility) 這個項目中。主要測試在進行射頻信號分析時,確認產品是否可能產生干擾(電磁干擾, EMI)以及抵抗干擾的能力(電磁耐受, EMS)所進行的測試。
LVD (Low Voltage Directive)是CE認證下的一個指令,規定電氣設備在直接作用下的危險防止要求,如過電流保護、過電壓保護、接觸保護、過熱、輻射、機械及非機械因素的影響等。指令適用範圍是使用電壓為交流在50V至1000V和直流75V至1500V之間的電器產品(電壓是指電氣產品的輸入或者輸出電壓,而不包含產品內部電路的電壓)。
電磁相容 (EMC, ElectroMagnetic Compatibility) 包括兩個部分,電磁干擾(EMI)和電磁耐受(EMS)。主要定義電子產品在工作環境裡能夠不受其他電器產品干擾正常工作,並且不發出其他產品不能承受的干擾。
EMI 著眼於設備向外部發射的干擾,而 EMS 著眼於外部電子產品發射的干擾對產品的干擾,通常會有下面幾種測試。
路徑指的是待測物的信號傳播方式,通常會有兩個部分,透過線材或者透過空氣進行傳播。所以就測試路徑而言,不論在EMI或EMS的測試都是包含傳導與輻射兩種測試途徑,如下圖。而在EMC法規中,也針對這四種情況分別制定對應的測試規範。
而測試的主要細節如下表所示。

傳導EMI測試
(Conducted Emission)

藉由待測產品的電源線連接至模擬電源阻抗網路(LISN),將待測產品的電波雜訊位準傳至量測接收機,取得雜訊位準。

輻射EMI測試
(Radiated Emission)

待測產品於正常使用狀態下,藉由空中傳送待測產品所產生的電波至3M或10M遠的天線接收,再傳送至量測接收機,取得雜訊位準。

傳導EMS測試
(Conducted Susceptibility)

經由電源線與控制線混入的雜訊試驗,耦合雜訊與電源後測試待測物受干擾的情況,如使用脈衝(impulse)測試。

輻射EMS測試
(Radiated Susceptibility)

模擬待測物暴露在電磁波下的受干擾情況,透過天線發射發規所需的RF功率,常見的測試範圍在80MHz~1GHz,且帶有AM 80%調變信號的1V/m ~ 10V/m能量。

因為頻譜分析儀與EMI接收機是一種窄帶掃頻式 (Narrow Band Sweep) 的接收機,它在某一時刻僅接收某個頻率範圍內的能量。而靜電放電等瞬態干擾是一種脈衝干擾,其頻譜範圍很寬,但時間很短,當儀器在瞬態干擾發生時觀察到的僅是其總能量的一小部分,不能反映實際的干擾情況。
測試EMI時的信號接收設備通常會使用EMI接收機,或EMI頻譜分析儀,來接收透過天線、探棒或纜線進來的信號,不論EMI接收機或EMI頻譜分析儀,都需要符合以下規格:

- ±2dB 絕對振幅精度
- 滿足CISPR要求之濾波器(-6dB),如下表所示:

Frequency band

Filter (6dB)

9k ~ 150kHz

200Hz

150kHz ~ 30MHz

9kHz

30MHz ~ 1GHz

120kHz

1GHz ~ 3GHz

1MHz

- 支援EMI用檢波器(Detector): Max Peak (PK+), Quasi-Peak (QP), EMI Average (EMI-AVG), RMS Average (RMS-AVG)

SpectrumShot軟體,在Setting的地方可以進行限制線的編輯。在選擇限制線的區塊有一個Edit功能,內有目前軟體已包含的限制線,當使用者想要新增或編輯新的限制線,透過此功能就可快速完成。
目前在PC軟體中所編輯的限制線,無法轉成讓GSP-9330直接讀取;此外在GSP-9330上面編輯的Limit Line,也是無法直接讓PC軟體進行讀取。
目前固緯電子並沒有提供DC LISN的配備,但採用DC LISN測試的規範,在PC軟體SpectrumShot上面有支援。
GSP-9330並無法提供直接連接Printer列印,但支援透過SpectrumShot軟體上面的Print功能將軟體所抓取到的畫面與相關資訊列印出來。

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