BlueGuideEMC Labo. Ivan Malfait

BlueGuideEMC Labo

Ivan Malfait [email protected] www.bgemc.com

1

Geschiedenis BGEMC Labo • Oprichting als EMC labo in 1996 door Pioneer Electronics (ESM Lab), • 2009: Opname van het labo binnen de Dekimo groep, Verandering van naam naar BlueGuideEMC Labo, • 2013: Uitbreiding van “scope of accreditation” met inbegrip van LVD • 2014: Uitbreiding environmental testen (IPXY, Temperatuur, Klimaat,…) Uitbreiding van “scope of accreditation” met inbegrip van MDD

2

Een duidelijke missie De missie van Blue Guide EMC Lab is het leveren van diensten en ondersteuning, op het gebied van EMC, LVD (Productveiligheid), ENV. We willen onze klanten maximaal bijstaan om hun producten snel, veilig en betrouwbaar op de markt te kunnen brengen.

3

Situering van het BGEMC Labo binnen de Dekimo Groep

4

Waarom EMC ? Europa zegt (dmv EMC richtlijn)

“Je zal niet storen en je zal niet gestoord worden” Daarom moeten we dit verder definiëren en “meetbaar” maken.

EMC straling: • Kan nuttig zijn (Functionaliteit) of niet nuttig zijn (Storing): • Kan optreden tussen apparaten onderling • Kan optreden tussen apparaten en personen

• Nuttige EMC straling

• Niet nuttige (ongewenste) EMC straling

• Opwarming (kookplaat) • communicatie

• Opwarming (gsm,..) • storingen Beperken  standaarden

5

Van Richtlijn naar (Product-) Standaarden (1/2) • Richtlijn 1

is “technisch vaag”  daarom:

• geharmoniseerde (product) standaarden

2

(EN 55015, …)

1 2

6

Van Richtlijn naar (Product-) (product) Standaarden Standaarden (2/2) • Hoe evalueren ?  meetbaar maken • geharmoniseerde basis standaarden

2

3

3

(EN 61000-4-2, …)

Over welke producten spreken we ? • • • • • • • • • •

ITE (Information Technology Equipment) Verlichting Automotive (Car, Metro, Bus) Medical Railway Control and Measurement, Lab equipment Household Audio/Video (consumer and professional) Marine …

Spectrum

9

EMC

EMC Overzicht EME

EMC

Conducted Radiated

EMI / EMS Conducted Radiated

Emission • Conducted Emission • Radiated Emission • Other (Harmonics, Voltage Fluctuations, Flicker)

Immunity (Susceptibility) • Radiated Immunity • Conducted Immunity • Other (EFT/Surge, Burst, ESD, Voltage Dips, Interruptions)

LVD Insulation Leakage current Mechanical Label Documentatie … 10

Na “Detailed Design” … Pre-Compliance testing EMC Emission Conducted Emission Radiated Emission Other (Harmonics, Voltage Fluctuations, Flicker)

Immunity (Susceptibility) Radiated Immunity Conducted Immunity Other (ESD, Voltage Dips, Interruptions)

11

Compliance /Qualification testing EMC

Emission Conducted Emission Radiated Emission Other (Harmonics, Voltage Fluctuations, Flicker)

Immunity (Susceptibility) Radiated Immunity Conducted Immunity Other (ESD, Voltage Dips, Interruptions)

 Opmaken van “EC Declaration of Conformity”

12

Voor we beginnen •

Goedgekeurd Test-Plan –

•

Met Test parameters van de toe te passen testen

Algemene informatie –

Informatie voor de test ing. • foto • Gewicht, afmetingen • Voorzorgen (Laserlight,…) • Beschrijving EUT

• Definieer de test opstelling • •

Inputs (Netspanning, I/O signalen,...) Controle signalen

• Pass/Fail Criteria Emission testing: defined in standards (limit lines) Immunity testing: defined as performance criteria (A, B, C, D) Test Standard

Test

CISPR 24 Performance Criterion to meet

EN 61000-4-2

Electrostatic Discharge

B

EN 61000-4-3

Radiated RF. Electromagnetic Field

A

EN 61000-4-4

Electrical Fast Transient / Burst

B

EN 61000-4-5

Surge

B

EN 61000-4-6

Immunity to Conducted Disturbances, Induced By RF. Field

A

EN 61000-4-8

Power Frequency Magnetic Field Immunity

A

EN 61000-4-11

Voltage Dips, Short Interruptions and Voltage Variations

B (dips) C (interrupts / variations)

13

EMC

Conducted Emission (1/2) EN 55011 / EN 55022 / …

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Wat: Storingen via kabels afkomstig van de EUT Frekwentie bereik: 150 kHz … 30 MHz Hoe:

14

EMC

Conducted Emission (2/2) EN 55011 / EN 55022 / … apparaten:

EMI / EMS

EME

Conducted Radiated

Conducted

Radiated

• Spectrum analyzer of meetontvanger

• LISN (Line impedance stabilization Network) ISN (Ethernet)

Pass/Fail:

LISN (AC/DC Mains)

Limit liinen

Limit lijn A voor “non residential” use Limit lijn B voor “residential” use

15

EMC

Radiated Emission (1/2)

EME

Conducted Radiated

EN 55011 / EN 55022 / …

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Wat: Storingen via “lucht” afkomstig van de EUT Frekwentie bereik: 0.09…30 MHz … 1…6…18… GHz Hoe:

2 polariteiten van de antenne 360° oriëntatie van EUT Hoogtescan antenne (1 … 4m)

16

EMC

Radiated Emission (2/2)

EME

Conducted Radiated

apparaten:

EMI / EMS

Conducted

Radiated

• Spectrum analyzer of meetontvanger

• Antenna(s)

Pass/Fail: Limit lines

Limit lijn A voor “non residential” use Limit lijn B voor “residential” use

17

EMC

Harmonic Current Emissions (1/2)

EME

Conducted Radiated (EN 61000-3-2 <16A / EN 61000-3-12 >16A & <75A/phase) Wat: Harmonische storingen via kabels afkomstig van de EUT (door non-linearity)

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Frekwentie bereik: tot 40e harmonische van de netfrekwentie Hoe: Bepalen van de toestel klasse.

Niet van toepassing voor apparaten met een opgenomen vermogen < 75 W (uitzondering voor oa verlichtings apparatuur) 18

EMC

Harmonic Current Emissions (2/2)

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Apparaten: • Instelbare voeding (spanning en frekwentie) • Harmonische analyzer • Analyse Software

Pass/Fail: Class A: balanced 3-phase equipment, household, non portable tools, dimmers, audio Class B: portable tools, arc welding equipment Class C: lighting equipment Class D: ITE & television receivers < 600W

If class B,C or D is niet van toepassing dan is Class A van toepassing. 19

EMC

Voltage Fluctuation and Flicker (1/2)

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

EN 61000-3-3 <16A / EN 61000-3-11 >16A & <75A/phase) Wat: Spannings schommelingen veroorzaak door stroom veranderingen van de EUT

Frekwentie bereik: Laag frekwent Hoe: 1. Per analyse 2. Spanningsverloop opmeten en parameters berekenen in slechtste volgorde van operatie (zie annex van de norm)

20

EMC

Voltage Fluctuation and Flicker (2/2)

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Apparaten: • “low distortion” voeding (230 Vac / 50 Hz) • Referentie impedantie • Flicker analyser • Analyse Software Pass/Fail: De limieten zijn van toepassing voor spanningsvariaties aan de voedingspunten van de EUT:  De waarde van Pst zal niet groter zijn dan 1,0  De waarde van Plt zal niet groter zijn dan 0,65  De waarde van d(t) tijdens een spannings verandering zal de waarde vn 3,3 % niet overschrijden voor meer dan 500 ms  …  

Pst: short term flicker indicator Plt: long term flicker indicator

21

EMC

Conducted Immunity (1/2) EME

EN 61000-4-6 Conducted Wat: Storingen via kabels afkomstig van de omgeving

Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Frekwentiebereik: 150 kHz … 80/230 MHz … 1 GHz

Test level: 3 Vrms, 10 Vrms (automotive, MIL, Luchtvaart 150…400 mA

22

EMC

Conducted Immunity (2/2)

EMI / EMS

EME

apparaten:

Conducted Radiated

Conducted

Radiated

•Signaal generator •RF versterker(s) •RF Power meter •CDN / Clamps

AC Mains

Pass/Fail: defined as Acceptance Criteria

Signal/Control Lines

23

EMC

Radiated Immunity (1/2) EME

EN 61000-4-3

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Wat: Storingen via “lucht” afkomstig van de omgeving Frekwentie bereik: 80 MHz …1…6 GHz Hoe: 2 polariteiten van de antenne 4 orientaties van de EUT

Test level: 3V/m, 10 V/m, 30 V/m (automotive, MIL, Luchtvaart 150…200 V/m)

24

EMC

Radiated Immunity (2/2) EME

apparaten:

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

• Anechoische kamer • Antennes • RF versterkers • Electrische Veldsterktemeters • RF Power meter


25

EMC

ElectroStatic Discharge (ESD) (1/2) EN 61000-4-2

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Wat: Storingen door “contact” of via de “lucht” afkomstig van de omgeving veroorzaak door een statische ontlading tussen een object en de EUT (stroom en spannings impuls + E en H veld). Frekwentie bereik: Breedbandig Hoe: overbrengen van een gedefinieerde lading. Pos. En Neg. polariteit

Test level: Contact: ± 4 kV, Air ± 8 kV (± 2 kV … ± 25 kV )

Direct discharge (contact + air)

Indirect discharge (contact)

26

EMC

ElectroStatic Discharge (ESD) (2/2) apparaten:

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

• ESD gun + plaat indirecte ontlading • Tafel met geleidend oppervlak + insulation sheet •Nota: Relatieve vochtigheid en omgevingsdruk gekend en binnen gedefineerde grenzen.


27

EMC

Electrical Fast Transient/Burst (1/2) EN 61000-4-4

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Wat: directe of indirecte injectie van pulsen met lage energie (high Voltage) Frekwentie bereik: Breedbandig Hoe: pos. , neg. en asynchroon met de netspanning

Test level: Netingang en aarding 0,5kV 1kV 2kV 4kV

I/O, signal & controle lijnen 0,25kV 0,5kV 1kV 2kV

   

Level 1 Level 2 Level 3 Level 4



Herhalingsfrekwentie: 5 of 100 kHz

28

EMC

Electrical Fast Transient/Burst (2/2) apparaten: • • •

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

EFT/Burst generator Capacitieve coupling clamp Coupling/decoupling Network


29

EMC

Surge (1/2)

EME

EN 61000-4-5 Conducted Radiated Wat: hoogspanningspulsen met veel hoog frekwent energie. Doel: verifieren of de EUT kan weerstaan aan: • • • •

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Schakel fenomenen Isolatie fouten, Inductieve effecten, Indirecte effecten van bliksem inslag.

Frekwentie bereik: Breedbandig Hoe:

Test level: bepaald door de “installation class” Line-Line, Line-ground, AC, DC, symmetrical, unsymmetrical, shielded, unshielded.    

Level 1 Level 2 Level 3 Level 4

0,5 kV 1,0 kV 2.0 kV 4.0 kV

30

EMC

Surge (2/2) Apparaten: • •

,0

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Surge generator Coupling/Decoupling Network


31

EMC

Power Frequency Magnetic Field (1/2)

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

EN 61000-4-8 Wat: immuniteit voor een magnetisch veld op net frekwentie ( 50 Hz or 60 Hz), Doel: verifiëren of de EUT voldoende immuniteit heeft voor: • • •

Velden opgewekt door grote stromen in vermogen transformatoren, Grote stromen door voedings-kabels, Elektrische machines, …

Frekwentie bereik: 50/60 Hz Hoe:

Test level: bepaald door de “klasse” (well protected, protected, industrial, …)     

Level 1 Level 2 Level 3 Level 4 Level 5

1 A/m (ITE) 3 A/m (Medical) 10 A/m 30 A/m (industrial) 100 A/m

32

EMC

Power Frequency Magnetic Field (2/2)

,0

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Apparaten: • •

stroom generator paar spoelen


33

EMC

Voltage dips, short interruptions and voltage variations (1/2)

EMI / EMS

EME

Conducted Radiated

Conducted

Radiated

EN 61000-4-11

Wat: immuniteit voor dips en onderbrekingen van de netspanning ( 50 Hz of 60 Hz), Doel: verifiëren of de EUT voldoende immuniteit heeft voor: • •

Spannings dips, Spannings onderbrekingen.

Frekwentie bereik: 50/60 Hz Hoe:

Test level: bepaald door de “klasse” • • • • •

Voltage dip : 0% (0V) voor 0.5 perioden Voltage dip : 40% (92V) voor 5 perioden Voltage dip : 70% (161V) voor 25 perioden Voltage interrupt : 0% (0V) voor 250 perioden Voltage variation : optional

34

EMC

Voltage dips, short interruptions and voltage variations (2/2)

,0

EME

Conducted Radiated

EMI / EMS

Conducted

Radiated

Apparaten: •

Programmeerbare (Spanning en frekwentie) AC spanningsbron,


35

Contact gegevens BlueGuideEMC Lab

Ivan Malfait Joseph Cardijnstraat 21 9420 Erpe-Mere 00 32 (0)475 980 587 00 32 (0)53 601 601 [email protected]

36

BlueGuideEMC Labo. Ivan Malfait

Recommend Documents