常見EMC測試項目有哪些

來源：中翔儀器更新時間：2024-07-13 閱讀：

電磁兼容性（EMC，electromagnetic compatibility）是指設備或系統在其電磁環境中符合要求運行并不對其環境中的任何設備產生無法忍受的電磁干擾的能力。除了白熾燈（包括鹵鎢燈在內的所有白熾燈）且未裝有調光裝置或電子開關，無需進行EMC測試外，其他燈具都需進行EMC測試，其它無電子裝置的燈具可免做EMS測試。

燈具EMC測試項目

燈具的EMC測試項目主要有：
傳導騷擾測試（CE）
輻射騷擾測試（RE）
諧波電流測試（Harmonic）
電壓波動及閃爍測試（Flicker）
靜電放電抗擾度測試（ESD）
輻射抗擾度測試（RS）
工頻磁場抗擾度測試（PFMF）（僅適用于磁敏感元件的產品）
電快速群脈沖測試（EFT）（僅適用控制線長度長于3m的產品）
傳導抗擾度測試（CS）（僅適用控制線長度長于3m的產品）
雷擊浪涌測試（Surge）
電壓跌落測試（DISP）

其中傳導騷擾測試（CE）以及傳導抗擾度（CS）需要在屏蔽室環境內進行；輻射騷擾測試（RE）及輻射抗擾度測試（CE）需要在電波暗室中進行；

下面我們主要講一下諧波電流測試、EMI測試、雷擊浪涌測試。

諧波電流測試

世紀50年代之前，諧波電流是由電氣化鐵路和工業的直流調速傳動裝置所用的，由交流變換為直流電的水銀整流器所產生的。進入21世紀，產生諧波的設備類型及數量均已劇增，并將繼續增長。所以，我們必須很慎重地考慮諧波和它的不良影響，以及如何將不良影響減少到最小。21世紀之后，諧波抑制的一個重要趨勢是采用有源電力濾波器(Active Power Filter—APF)。而該濾波器性能的好壞與它所采用的諧波電流檢測方法有很大關系。因此，如何實時準確地檢測出非線性負載電流中的諧波及無功電流是有源電力濾波器(APF)的關鍵技術。瞬時功率理論是最適合有源電力濾波器對諧波進行實時檢測的方法。方法一，采用低通濾波器濾波(LPF)方式得出基波電流分量，然后與被檢測電流相減，最終得出諧波電流分量。方法二，直接使用高通濾波器(HPF)來得到諧波電流分量，而不再需要與被檢測電流相減，從而使檢測裝置得到進一步簡化，方法三，直接測量含諧波的電流，通過傅里葉變換得到基波電流和諧波電流，既滿足了諧波補償的需要，還可計算基波的相位，方便進行無功補償

EMI測試

電磁干擾EMI（ElectromagneTIc Interference），有傳導干擾和輻射干擾兩種。傳導干擾是指通過導電介質把一個電網絡上的信號耦合（干擾）到另一個電網絡。輻射干擾是指干擾源通過空間把其信號耦合（干擾）到另一個電網絡。在高速PCB及系統設計中，高頻信號線、集成電路的引腳、各類接插件等都可能成為具有天線特性的輻射干擾源，能發射電磁波并影響其他系統或本系統內其他子系統的正常工作。眾所周知，EMC的測試目標是電子電器設備，而照明設備作為其中重要的一塊，自然也有相應的約束。如美國的FCC認證，歐盟的CE認證等都對LED照明設備提出了相關的測試項目。當談論到電磁干擾時，一般來講有兩種干擾源；一種是傳導干擾，主要是電子設備產生的干擾信號通過導電介質或公共電源線互相產生干擾，LED燈具的FCC認證傳導干擾掃瞄測試頻率從0.15MHz開始至30MHz結束，CE認證中的傳導干擾掃瞄測試頻率從9KHz開始至30MHz結束。另外一種干擾是輻射干擾，主要是指電子設備產生的干擾信號通過空間耦合把干擾信號傳給另一個電網絡或電子設備，LED燈具的FCC認證空間輻射干擾掃瞄測試頻率從30MHz開始至1GHz結束，CE認證中的空間輻射干擾掃瞄測試頻率從30KHz開始至300MHz結束。在照明行業中，在測試9KHz-30MHz波段的EMI中有兩種方法，一種是采用Antenna（天線）和EMI接收機，其依據標準是CISPR15，EN55015，GB17743。對于照明燈具可能產生的低頻磁場設備，需要采用CISPR16-1-4規定的三環天線測量其低頻磁場輻射騷擾。主要是由三環天線和EMI接收機進行測試，測試時需在屏蔽室室內進行。注：三環天線將X方向，Y方向和Z方向低頻磁場分量轉化為RF信號，并通過同軸開關三個通道輸送到EMI接收機進行測量；

另外一種是采用LISN測試方法，測試時需要由EMI接收機+人工電源網絡+LISN和測試軟件進行。傳導騷擾測試系統用于測量燈和燈具照明設備在正常工作狀態下電源端口產生的騷擾，LISN實現RF信號的隔離，采樣，阻抗匹配，并為EUT提供電通道，EMI接收機對RF信號進行測量，并最終由EMI測試軟件進行分析，處理和判限。測試時需在屏蔽室進行。

與此同時，在9KHz-300MHz波段的EMI測試中采用的是CDN法。在CISPR15，EN55015和GB17743標準中還提供另外一種照明設備的輻射電場騷擾測試方法，即CDN共模端子電壓法。采用CDN法，主要包括EMI接收機，CDN和衰減器。

雷擊浪涌測試
雷擊是很普遍的氣候現象，據統計，全世界有4萬多個雷暴中心，每天有8百萬次雷擊，這意味著每秒鐘有100次左右的雷擊發生。雷電擊中附近地面或鄰近物體，在其周圍產生強大的電磁場，線路上會感應高電壓、大電流。另外一方面，在電力系統中浪涌也是一種非常普遍的現象。如主電源系統切換、設備接地網或接地系統間的短路和飛弧故障等等。LED照明產品尤其是戶外照明產品如果不重視雷擊浪涌方面的保護，會嚴重影響產品可靠性。大面積的LED路燈在雷雨天氣后損壞的事例屢見不鮮；據某質監局在一次針對LED路燈的質量抽查中發現，近60%的LED路燈無法滿足雷擊浪涌要求。為評估LED照明產品的浪涌沖擊抗擾性能，須按照IEC/EN61000-4-5和GB/T 17625.5的要求進行浪涌沖擊測試。其測試原理如下圖所示，共模和差模試驗的耦合網絡是不同的，差模試驗即線-線試驗，其耦合電容是18μF，用于模擬實際云層和大地間的電容；共模試驗即線-地試驗，其耦合網絡由電容和電阻串聯組成，其中電容為9μF，電阻為10Ω。