Полное руководство по соответствию стандарту IEC 61000-4-6: как система испытаний на помехоустойчивость к радиочастотным воздействиям обеспечивает стабильность продукции.

Резюме
В реальных условиях эксплуатации электротехнического и электронного оборудования пространственные радиочастотные электромагнитные поля передаются через силовые кабели и различные сигнальные кабели, генерируя кондуктивные помехи, которые могут привести к ненормальной работе, функциональным сбоям или даже повреждению оборудования. Стандарт IEC 61000-4-6 и его китайский аналог GB/T 17626.6-2017 определяют методы испытаний на устойчивость к кондуктивным помехам, вызванным радиочастотными полями. Система испытаний на устойчивость к кондуктивным помехам в радиочастотном диапазоне служит основным испытательным оборудованием для проверки электромагнитной совместимости. В данной статье рассматриваются следующие вопросы: LISUN Система испытаний на помехоустойчивость RFCI61000-6, использующая радиочастотное излучение, описывает принцип ее работы, архитектуру оборудования и три стандартных метода ввода сигнала, сравнивает ключевые параметры оборудования с различными номинальными мощностями, анализирует логику выбора оборудования и практическое применение в освещении, медицине, промышленном управлении, возобновляемой энергетике и других отраслях. Она предоставляет лабораториям справочные материалы для проведения испытаний на соответствие требованиям IEC 61000-4-6. 

Введение

Современные электрические и электронные устройства, как правило, оснащены длинными силовыми кабелями и кабелями связи. Под воздействием пространственных радиочастотных электромагнитных полей кабели могут создавать радиочастотные помехи. Такие помехи проникают во внутренние цепи тестируемого оборудования по кабелям и влияют на аналоговые сигналы, цифровую связь и контуры питания, вызывая различные неисправности, такие как прерывание связи, искажение изображения и нарушение логики управления. Для единообразной оценки устойчивости оборудования к таким помехам Международная электротехническая комиссия выпустила стандарт IEC 61000-4-6, а соответствующим национальным стандартом является GB/T 17626.6-2017. Стандарт охватывает диапазон частот испытаний от 150 кГц до 230 МГц и определяет три стандартизированных метода введения помех: метод CDN, метод электромагнитного зажима и метод токового зажима. Все устройства, требующие сертификации ЭМС, должны пройти это испытание на устойчивость к помехам. Система для испытаний на помехоустойчивость к радиочастотным воздействиям способна воспроизводить кондуктивные помехи, вызываемые реальными радиочастотными полями, и является важной аппаратной платформой для лабораторий, позволяющей проводить такие испытания.

Традиционные решения для проверки помехоустойчивости к радиочастотным помехам в основном строятся путем объединения нескольких приборов, включая генераторы сигналов, внешние усилители мощности и внешние измерители мощности. Сложная проводка между приборами приводит к трудоемким процедурам калибровки и отладки, а также предъявляет высокие профессиональные требования к операторам испытаний. LISUN RFCI61000‑6 РЧ проводила тестирование иммунитета Устройство оптимизировано с точки зрения аппаратной архитектуры. Оно объединяет три основных модуля: генератор сигналов, усилитель мощности и измеритель мощности в одном основном блоке, что снижает потери сигнала, вызванные радиочастотными кабельными соединениями между отдельными приборами. Устройство оснащено сенсорным экраном на базе Android с поддержкой китайского и английского языков для упрощения настройки параметров и процедур тестирования. Основной блок может взаимодействовать с поддерживающими сетями связи-развязки, электромагнитными инжекционными зажимами и токовыми инжекционными зажимами для выполнения задач тестирования различных типов кабелей.

RFCI61000-6Система тестирования помехоустойчивости к радиочастотному излучению RFCI61000 6 

Основные функции и методы введения компонентов системы тестирования помехоустойчивости к радиочастотному излучению

Основная функция системы испытаний на помехоустойчивость к радиочастотным помехам заключается в моделировании сигналов помех, создаваемых радиочастотными полями. Для оценки эксплуатационной стабильности оборудования в условиях таких радиочастотных помех используются стандартизированные методы инжекции помех на силовые и сигнальные линии испытываемого оборудования. В соответствии с требованиями IEC 61000-4-6, инженеры-испытатели должны выбирать соответствующие методы инжекции, учитывая тип кабеля, количество кабелей и рабочий ток испытываемого оборудования. Три основных метода инжекции — это метод CDN, метод электромагнитного зажима и метод токового зажима.

Метод CDN, также известный как метод инжекции в сеть связи-развязки, является предпочтительным методом тестирования, указанным в стандартах. Сеть связи-развязки, с одной стороны, подает сигналы радиочастотных помех на тестируемые кабели, а с другой — изолирует радиочастотные сигналы от внешних цепей, предотвращая влияние внешних цепей на результаты тестирования. Сети CDN включают в себя множество вариантов для силовых линий, симметричных сигнальных линий, несимметричных сигнальных линий и экранированных линий, которые подходят для однофазных/трехфазных силовых кабелей, а также для коммуникационных кабелей, таких как RJ45 и USB. Метод электромагнитного зажима применяется к многожильным кабелям, где использование CDN затруднено. Он вводит радиочастотную энергию посредством магнитной связи без электрического разъединения кабелей. В качестве еще одного бесконтактного решения для связи, метод зажима тока предназначен для сигнальных кабелей большого диаметра или специальных характеристик и подходит для предварительной диагностики и проверки специальных образцов. Основной блок LISUN Система испытаний на помехоустойчивость RFCI61000‑6 может напрямую управлять тремя вышеупомянутыми типами вспомогательных устройств без дополнительных радиочастотных адаптеров, что позволяет гибко удовлетворять требованиям испытаний различного оборудования.

Основные технические характеристики LISUN Система тестирования помехоустойчивости к радиочастотному излучению RFCI61000‑6

LISUN Система испытаний на помехоустойчивость RFCI61000-6 выпускается в двух вариантах: RFCI61000-6-35W и RFCI61000-6-85W. Обе версии имеют одинаковый частотный диапазон, но различаются выходной мощностью и выходным напряжением при разных способах ввода сигнала. Для мониторинга, измерения прямой и обратной мощности используются три независимых встроенных измерителя мощности. Мониторинг выходного ВЧ-сигнала в реальном времени снижает риск повреждения усилителя мощности из-за перегрузки. Система имеет выходное сопротивление 50 Ом с КСВ не выше 1.2, что гарантирует стабильный выходной ВЧ-сигнал. Внутренний генератор сигналов поддерживает амплитудную и импульсную модуляцию для удовлетворения требований к модулированному сигналу, определенных в соответствующих стандартах.

Выбор вспомогательного оборудования и сценарии его применения в промышленности.

Полные испытания невозможно провести только с помощью основного блока системы испытаний на помехоустойчивость к радиочастотным воздействиям. Соответствующие вспомогательные приспособления следует выбирать в зависимости от состояния кабелей испытываемых образцов. Для оборудования с однофазным или трехфазным питанием следует использовать силовые линии связи с соответствующими номинальными токами. Для коммуникационных сигнальных кабелей, таких как RJ45 и USB, требуются силовые линии связи. Для образцов со сложными или специальными жгутами проводов для испытаний можно использовать электромагнитный инжекционный зажим AB-EM или токовый инжекционный зажим AB-100W. Все приспособления для силовых линий связи должны работать совместно с калибровочными приспособлениями CDN-CS100 для периодической калибровки, чтобы обеспечить точность испытаний.

Система испытаний на электромагнитную совместимость широко применяется для проверки соответствия требованиям электромагнитной совместимости осветительного оборудования, медицинского оборудования, силовых приборов, промышленных контроллеров, зарядных станций для возобновляемых источников энергии, коммуникационного оборудования и других изделий. Предприятия могут использовать эту систему для предварительной диагностики проблем с электромагнитной совместимостью на этапах исследований и разработок, чтобы заблаговременно выявлять дефекты конструкции оборудования. Сторонние испытательные лаборатории используют это оборудование для оценки соответствия и создания соответствующих протоколов испытаний. Интегрированная архитектура основного блока снижает пороговые значения отладки, что позволяет собственным лабораториям предприятий быстро создавать испытательные среды, соответствующие стандарту IEC 61000-4-6.

Заключение

Стандарт IEC 61000-4-6 является критически важным элементом испытаний для оценки электромагнитной совместимости электрических и электронных изделий, и РЧ проводила тестирование иммунитета Это основное оборудование для данного теста. LISUN Система испытаний на помехоустойчивость к радиочастотным воздействиям RFCI61000-6 имеет интегрированную конструкцию, объединяющую генератор сигналов, усилитель мощности и измеритель мощности. Она поддерживает три стандартных метода ввода сигнала: метод CDN, метод электромагнитного зажима и метод токовых зажимов для испытаний на помехоустойчивость в силовых и различных сигнальных линиях. При выборе практического оборудования пользователи должны определить номинальную мощность основного блока и вспомогательных приспособлений на основе требований к испытательному напряжению и типов кабелей, определенных в стандартах на продукцию. Правильная конфигурация всей испытательной установки позволяет эффективно проводить проверку помехоустойчивости к радиочастотным воздействиям, помогает продукции соответствовать международным и внутренним требованиям ЭМС и повышает стабильность работы электронных изделий в сложных радиочастотных электромагнитных средах.