电磁兼容整改（通用5篇）
电磁兼容整改 篇1
1 电磁干扰分析诊断
电磁干扰问题往往错综复杂, 不能仅凭理论分析, 也不能希望通过采取随意的一项措施和手段, 或者以往的某次成功经验, 就取得立竿见影的效果。必须认真分析电磁兼容产品设计的规范性, 针对主要环节逐一进行确认, 甚至多次再确认的基础上, 开展系统诊断。找出真正造成问题的关键, 是解决电磁干扰的最佳途径。为此, 针对设计过程中电磁兼容出现的超差问题, 对产品开展全面检查, 重点针对电磁干扰三要素 (干扰源、传输耦合途径和接收响应) , 结合试验现象进行综合分析和检查。首先, 检查设备的结构及各模块的连接, 确定诊断对象。根据设备组成和特点, 将信号线、电源线、地线、机壳、通风孔、高电平和大电流电缆作为重点, 优先考虑电源设备和电源系统的电磁干扰。其次, 研究制定具体诊断方法。根据该产品多系统、多模块组成的特点, 采取自检、互检相结合, 线、块为单元的综合诊断流程, 实施电磁兼容超差定位。
2 EN55022的CE (传导) 项目电磁干扰诊断
2.1 电磁干扰原因分析
数字电路工作电流是瞬变的, 虽已在各芯片和线路板上装配了解耦电容, 但仍会有部分瞬变电流反映在电源中, 并沿电源线传导;DC/DC变换器工作在脉冲状态, 本身也会产生强干扰;机箱内的线路板和电缆均是辐射源, 辐射能量会感应进电源线和电源电路本身形成传导发射;电源滤波器性能不良等。
2.2 诊断流程
1) 检查电源板滤波和去耦电容的符合性。2) 搭接是否满足电磁兼容要求。3) 机箱内部布线检查。4) 接地状况检查。5) 检查滤波器。
2.3 诊断结果
设备电源线入口安装的10A电源滤波器低频特性不良, 是造成干扰的主要原因。产品虽已采用高频有源功率因数补偿, 实现了PF>0.99的功率因数值, 但从其它项目试验曲线可见设备输入电流仍存在非正弦波, 有源功率因数补偿还不到位。
3 EN55022的RE (辐射) 项目电磁干扰诊断
3.1 电磁干扰原因分析
设备外接电缆较多, 造成超差的因素较为复杂, 主要原因可能为电源电缆滤波不良导致辐射超差;信号电缆屏蔽不好形成辐射;屏蔽机箱缝隙和孔洞不规范等。
3.2 诊断流程
I) 依据超差点为参考值, 逐个断开电源, 确定信号电缆、电源电缆或机箱屏蔽之中的主要矛盾。2) 针对子系统问题采取检查滤波器、增加磁环 (个数及匝数) 、检查衬垫孔缝等措施。
3.3 诊断结果
电缆导致辐射是超差的主要原因。电源电缆滤波器低端性能须改善, 或增加一级高效低通滤波器;加强信号电缆的屏蔽。
4 采取的具体对策及效果
从以上分析诊断可看出, 改善电源滤波性能, 改进机箱电缆屏蔽技术是解决项目超差的主要途径。此外, 在验证中还发现, 作为一个复杂的系统, 各分系统电磁兼容均符合指标要求, 但整机指标超差。可见进一步提高分系统电磁兼容特性, 也是整改工作的重点。
4.1 改善滤波技术
鉴于原设备随标准机箱已配套安装了10A电源滤波器, 且各项安装要求均符合设计规范, 电磁兼容测试中仅80MHz以下超差, 反映其低频特性不良。另外, 由于设备结构空间及重量要求的限制, 不适宜采用体积庞大的电感、电容等无源功率因素校正技术。因此, 增加一级低频特性良好的低通滤波器是解决问题的有效途径。我们定制了一型电源滤波器, 边测量边整改, 确定有关参数, 增强功率因数补偿, 使输入电流接近正弦波电流。
4.2 更换怀疑的器件
设计之初, 为提高电源效率满足指标要求, 设备大量选用开关电源, 因此在效率和电磁兼容性方面存在固有不平衡现象, 且部分配套商提供的组件上的开关电源 (如显示器电源等) , 因功率小和自身电磁兼容测试合格, 所以未考虑功率因数校正, 经各组件辐射叠加, 也是造成低端超差的原因。我们对显示器电源进行了调整, 取消显示器原配电源组件, 采用整机12 V电源直接供电。
4.3 采用屏蔽技术
电磁干扰诊断过程中, 企图通过信号电缆套上多个及多匝的铁氧体磁环抑制电磁干扰, 但由于磁环对于低频 (几百k Hz到几十MHz) 极小阻抗的固有特性, 指标改善并无明显, 因此改善电缆屏蔽性能是关键。为此, 重新更换屏蔽接头, 所有外接电缆重新搭接, 确保电缆屏蔽层与机箱360°搭接。同时将检查中发现的高低电平混搭走线等不规范现象进行了整改。
4.4 其它措施
机箱缝隙和孔洞设计符合规范要求, 且经密封测试, 对改善效果影响不明显, 因此该处未采取措施。设备各种接地搭接技术也基本符合设计规范要求 (由于是事后整改, 电路板未检测) , 仅进行了全面检查和紧固。
采取以上对策后, 我们重新开展了两次针对CE和RE项目的补充测试, 以及规定要求的其它项目全面验证测试。CE项目改善明显, 测试合格;RE项目低端有较大改善, 最大峰值处约有1.5d B余量, 满足总体设计要求。
5 几点体会
5.1 电磁兼容设计至关重要
“电磁兼容是设计出来的”, 对此我们感触深刻。产品设计之初, 总体电磁兼容主设计师下达了较为详细的电磁兼容总体规范要求, 向各分系统设备分配了具体指标, 但通过试验仍暴露出诸多问题。因属于事后补救, 耗费大量人力物力, 虽取得一定成效, 但不是理想的解决, 且影响了时间进度。究其原因, 主要有以下三个方面:
5.1.1 滤波器安装位置距电源入口较远, 输入线长度未尽量缩短;个别电平相差较大的导线距离较近等。
5.1.2 总体综合考虑整机指标与电磁兼容性要求有差距。
为降低整机功率, 设备全部选用开关电源, 大幅提高效率的同时也使抑制电磁干扰难度增大。
5.1.3 分系统和组件电磁兼容指标分配上考虑欠缺。
虽各设备电磁兼容合格, 但组成系统后相互串扰和叠加, 使得出现问题后, 难以迅速诊断和有效消除。特别是, 各设备均为自身供电, 无形中增大了辐射源, 造成系统集成整改难度极大。
5.2 电磁干扰整改对策应有的放矢、统筹兼顾
电磁干扰问题整改, 指标超差是表象, 造成问题的原因分析和诊断是关键, 而造成超差问题的原因又是复杂和相互关联的。诊断过程要引用矛盾的法则和相关的原则, 发现干扰要素之间的有机联系, 揭示其因果关系。在制定整改对策时, 既要有重点、有针对性, 又要综合采取一切有利于控制电磁干扰信号的各种方法和措施。如, 在整改初期, 将主要精力投入低通电源滤波器的研制和参数调整中, 以及各外接电缆的屏蔽技术处理方面。结果表明, 整改措施有效, 但对策不完善, 相关处理须进一步改进。此后, 逐项实施了累加措施, 直至取得预期效果。由于进度要求紧, 未开展整改措施逐项去除, 优化整改效果的验证工作。此项工作对于深入掌握规律, 提高技术也尤为关键, 下一步将在后续产品上予以实施。
6 结束语
电磁兼容设计要求日益受到重视, 特别是数字产品的普遍使用, 对电磁兼容性的要求已是刻不容缓。然而, 电磁干扰问题又是相互矛盾、相互关联的。尤其是, 不同产品特性、结构布线、供电形式, 无法用几套方法解决所有问题, 也不可能有“秘诀”和“绝招”。只有规范源头设计, 运用电磁兼容方法极早抑制潜在问题, 在问题出现后通过开展电磁干扰系统分析诊断, 尽量采取一切有利对策逐项落实整改和验证, 才能不断提高电磁兼容的综合能力和设计水平。
摘要：电磁兼容性是一个系统性问题, 涉及的范围广、因素多、知识量大, 对产品的设计、开发和生产意义极为重要。针对产品在电磁兼容方面所遇到的问题, 通过总结经验, 学习EMC领域的先进知识, 提出了应该注意的方面和采取的必要措施。
关键词：电磁兼容,电磁干扰,整改,对策,效果
参考文献
[1]高攸纲.电磁兼容总论[M].北京:北京邮电大学出版社, 2002.[1]高攸纲.电磁兼容总论[M].北京:北京邮电大学出版社, 2002.
[2]K.K.TUNG编著, 李凤华改编.电磁兼容干扰测量与控制100问, 北京:电子工业出版社, 2004.[2]K.K.TUNG编著, 李凤华改编.电磁兼容干扰测量与控制100问, 北京:电子工业出版社, 2004.
[3]朱文立, 陈燕.电磁兼容整改的可行性和有效性探讨[J].安全与电磁兼容, 2010.[3]朱文立, 陈燕.电磁兼容整改的可行性和有效性探讨[J].安全与电磁兼容, 2010.
电磁兼容整改 篇2
1、选好开关电源
医疗设备的EMC出问题，60%是开关电源质量不过关而引起，客户在送检之前，一定要选用高品质的开关电源模块，国内的开关电源模块参差不齐，很多宣称过了3C认证的产品，在医疗设备中使用时，也会出问题，尤其是Class B级的RE、CE测试。
从经验看，日本的“TDK-Lamada”、台湾的“全汉”、国产的“联想”等电源适配器或开关电源，尚未出现过RE、CE问题，即使是正品的“铭纬”开关电源，也可能有RE问题（尚未发现CE问题）。
国内不少开关电源、电源适配器，宣称他们的产品过了3C认证，没有EMC风险（尤其是RE、CE问题）。但是这类开关电源在3C认证时，一般是接电阻负载测试，一旦接上“真实的负载”，就会暴露出EMC问题。而且国内电源模块的价格战严重，电源供应商也许在大规模生产时，为节省成本，就省EMC器件。
因此，化二建议，送检样品，一定要选好的开关电源，这是医疗设备能否通过EMC的关键因素之一。
2、选好隔离变压器、电源滤波器
大型医疗设备，一般会有隔离变压器、医疗滤波器。它们对EMC测试中的浪涌、EFT、CE有非常好地隔离与滤波作用，能够提高设备的抗干扰性能。选择隔离变压器、电源滤波器，也要选择好品牌的。
化二建议选用“迈瑞”、“珠海和佳”医疗产品供应商的隔离变压器与电源滤波器。有经验的EMC工程师，一眼就能看出隔离变压器的EMC性能，譬如隔离变压器的结构，是否有利于减小初/次级线圈的寄生电容（对高频的EFT、CE、RE影响很大）？隔离变压器是否带屏蔽层？
好的电源滤波器，即使开关电源的EMC性能不好，也至少能让设备通过CE、EFT实验，加上隔离变压器，对浪涌的隔离作用，产品的多项EMC测试，能够轻易的过关。另外，知名的电源滤波器厂商，一般会有很多资深的EMC工程师与设备，他们的经验丰富，对于CE、EFT、Surge等常规的EMC问题，几乎是一招致命，手到病除。譬如常州多极、中石伟业、泰派斯特、力征实业、常州坚力等。
3、做好屏蔽，通过RE
大型医疗设备，一般是塑料外壳，对产品内部产生的辐射骚扰，是没有抑制作用的。因此，化二建议客户，在塑料外壳上，喷好“导电油漆”。导电油漆对电磁骚扰有很大的衰减，从化二的经验看，可能高达20~30db，最差劲的也可以达到15db以下。
4、做好板级的EMC设计，才是根本
作为资深的EMC工程师都知道板级的EMC设计、元器件或模块的选型，才是EMC的根本，也是最有效、最低成本的EMC方法。PCB设计，主要注意抑制信号线环路，选好DC/DC开关电源模块、I/O口的走线、晶振的走线。
如果PCB设计良好，即使是裸板，也能够通过ESD、RE、Surge、EFT测试，而且不好增加什么成本，如果搭配合适的开关电源，那过EMC是没有悬念的。
5、沉着应战
如果是医疗设备遇到了EMC问题，客户千万别慌了神，很多时候，对于模块供应商来说，都是小问题，主要解决办法如下：（1）电源端口的EMC问题，找供应商解决
电源端口输入的电源干扰与骚扰，如EFT、Surge、CE问题，直接找开关电源供应商、电源滤波器供应商解决，他们最熟悉自己的产品，知道是那里出问题了，更重要的是，可以免费或低费用、迅速的解决问题。
此时，如果客户坚持自己意见继续折腾，费用与时间消耗过大；找所谓的EMC专家整改，他们往往是检测工程师出身，几乎不懂电源或硬件，就会一点频谱分析仪，能够在外围上做点手脚（譬如屏蔽、加滤波器等），而且整改费用过高，这对于客户来说是不划算的。在找EMC专家整改时，一定要辨清他们是否懂硬件，因为硬件或电源才是EMC的基础。（2）注意态度，找实验室或网络推荐EMC整改方案
实验室检测人员，尤其是年纪比较大的，他们见多识广，老马识途，如果客户很谦卑，他们会教客户一些整改的方法的。即使是驰骋EMC沙场、比较自负的“化二为一”，也不得不赞叹与佩服：曾经一个大功率的电机的RE101（低频磁场的骚扰），3个多月，化二与客户尝试了不少方案，已将我们折腾得精疲力尽，甚至于有放弃的念头，后来被一位实验室的网友提供的点子给搞活了，就是买了一根专业的电源线。
当然，一些医疗设备的EMC，譬如ESD、EFT、RE、RS、CS，可能是比较棘手。可以找资深的EMC工程师协助定位与处理。
市场上，目前了是鱼龙混杂，质量很难分辨，怎样才能找到自已合适的EMC工程师来解决自已产品的EMC问题呢？
6、找EMC行家，不要EMC“专”家
行家，就是在某个EMC领域研究很深入的工程师，往往是某个领域或产品“专”、“深”的硬件工程师，譬如有资深开关电源工程师，他对开关电源的EMC问题是了如指掌，能够使用最简单、最低成本、最迅速的方法，解决开关电源的EMC问题。
所谓EMC专家，由于自身的局限性（譬如专家是检测工程师出身，他不了解产品或硬件），不可能解决EMC领域的所有问题。包括化二本人，尽管做了近8年的硬件与EMC设计，但是对检测标准与实验方法也是不熟悉的。有什么EMC问题，欢迎与化二技术交流！
化二电磁兼容工作室成立于2010年，秉承“顾客就是上帝、诚信守法"的经营理念，迅速发展壮大起来，已成为EMC领域的技术实力最强、口碑最佳、专业化程度最高的工作室，能够为客户提供系统化、本地化EMC设计、整改、培训与检测服务！
电磁兼容整改 篇3
1 电磁兼容整改必要性
为了使医疗器械符合相应的电磁兼容标准, 在开发过程及注册检验过程中进行必要的电磁兼容检测及整改将极大地有利于器械自身性能的稳定和质量的提高。因此切实可行的整改方案是检测单位研发实力和测试水平的重要标志[5]。
有效的整改过程要根据产品的实际情况对产品进行诊断和分析, 从干扰源、耦合路径和敏感设备3方面入手, 确定干扰源的所在及其干扰的途径和方式;再根据隔离干扰源、切断耦合路径、保护敏感设备3个原则和具体分析结果, 有针对性地对产品进行整改[6]。由于国内大部分中小医疗器械企业缺乏电磁兼容层面的设计人员, 电磁兼容测试出现问题时, 往往都是硬件工程师针对具体情况对产品进行纯粹应付式整改, 如:为通过辐射测试而将产品表面甚至散热孔隙上贴满导电铝箔, 并将所有的端口串接大量磁环;为通过传导测试直接在电源输入端口使用工业级高档滤波器;为通过浪涌、电快速等抗扰测试测试, 不切实际地使用1:1的隔离变压器等。这些整改方式根本没有考虑方案的可行性和产品承受力, 绝大多数厂家在实际生产时不会进行整改, 或仅在注册检验以及国家抽验时进行应付式整改。因此, 如何保证整改的可行性且保证企业在将来的大规模生产过程中采用正确的整改方案, 是目前医疗器械电磁兼容注册检验过程中一个需要关注和解决的问题。
本文以临床中使用较为广泛的多参监护类设备和微波治疗设备为代表, 针对其在电磁兼容测试过程中出现的问题, 分别阐述不同设备的电磁兼容整改的方案、方法及效果。
2 整改实例
2.1 辐射发射项目概述及要求
骚扰发射按其传播途径, 主要有沿电源线、信号线传播的传导骚扰以及向空间发射的辐射骚扰, 通常用骚扰电压 (单位:d BμV) 来度量传导骚扰, 用骚扰场强 (单位:V/m) 来表征辐射骚扰。我国GB 4824标准 (针对工科医射频设备) 规定了相应的测试项目、测试方法及骚扰限值:就传导骚扰而言, GB 4824一般要求测量150 k Hz~30 MHz频率范围内的传导骚扰电压;就辐射骚扰而言, GB 4824要求测量30~1000 MHz频率范围内的辐射骚扰场强, 测试标准, 见图1。从图中可以看出, 对于传导骚扰来说, 标准要求准峰值和平均值均要低于规定的限值才能符合标准要求;对于辐射骚扰来说中, 只要准峰值低于限值即可判定为合格。
注:A:传导骚扰测试频段 (150 kH Z~30 MHz) 及不同频段下的骚扰限值, 其中包括准峰值限值和平均值限值;B:辐射骚扰测试频段 (30 MHz~1 GMHz) 及不同频段下的骚扰限值。
2.2 某多参类医疗设备整改
多参监护类设备属于风险性较高的II、III类医疗设备, 集成度较高, 基本不需要医护人员的操作干预就能自动运行, 此类设备本身的抗扰性对保障使用者的生命安全至关重要;同时, 此类设备一般预期使用在ICU等医疗器械密集分布区, 电磁环境复杂, 更容易受到其他设备的干扰, 从而导致医疗事故, 因此多参监护类设备的电磁兼容性是保障其临床安全性的关键因素之一[7]。
造成多参类设备传导发射骚扰超标的骚扰源主要有电源开关的工作频率及其高次谐波、印刷电路板 (PCB) 上通过传导或辐射耦合到电源线上的电磁干扰信号等。传导骚扰主要的耦合途径是通过电源线的传导耦合。
2.2.1 不合格项及其分析
某多参监护设备整改前的传导骚扰测试结果, 见图2A, 可以看出, 该设备在24 MHz频点的传导骚扰超出限值;在8 MHz和16 MHz等频点的测试结果虽没有超出限值, 但骚扰值整体较高。因骚扰值较高和超过限值的点成倍频排列, 因此应该是8 MHz的骚扰信号及其谐波耦合至电源线导致传导发射骚扰超标。因此, 该台设备整改的要点在于合理地滤波并控制PCB走线, 避免电磁噪声线路与电源走线的耦合。
注:A:整改前测试结果;B:整改后复测结果。
2.2.2 整改方案
经拆机测试, 主板使用的晶振的谐振频率为8 MHz, 因此确定晶振为可疑骚扰源。在具体检查PCB版图走线时发现, VCC走线过长并且经过了8 MHz晶振区域, 初步怀疑是8 MHz晶振频率及其谐波耦合到VCC走线, 最终传导到电源线导致测试超标。
尝试在IC的VCC和VGND之间加去耦电容, 并最终确定分别加3个0.01μF滤波电容, 复测传导骚扰通过, 且有6d B以上裕量, 符合实验室测量对于发射骚扰试验不确定度的要求。
该整改方案简单易行, 可以进行大规模生产, 企业仅需稍微修改一下原理图及PCB制版图, 并补充3个滤波电容即可, 花费非常低。因此, 该整改方案是有效且可用的。
2.3 某微波治疗设备整改
微波治疗设备需要通过电磁辐射进行治疗, 且使用的电磁辐射频段与辐射骚扰频段 (30 MHz~1 GHz) 是重叠的, 因此其电磁辐射容易超出标准的限值。
造成微波治疗设备辐射骚扰超出限值的主要原因有电源开关频率谐波、微波换能器泄漏等, 这些噪声通过与电磁噪声频率波长可比拟的电缆、元件、线路和缝隙耦合发射, 最终被探测天线所接收。整改该类设备辐射骚扰的方法有控制骚扰源, 屏蔽换能器等骚扰源元件、骚扰源线路去耦和滤波, 控制PCB走线避免接近骚扰源等方法。
2.3.1 不合格项及其分析
某微波治疗设备的GB4824端子骚扰电压测试结果, 见图3。由图3A可以看出, 45 MHz低频附近多个频率点超标, 100 MHz和166 MHz的频率点超标, 133 MHz的骚扰值较高。经过近场探头实际测量, 100 MHz、133 MHz和166 MHz的发射源为系统内部导线, 但总线等各种导线耦合在一起, 无法直接确定具体的发射源是哪一根。待测设备由上下两块金属机箱拼接而成, 金属机箱密封不好, 射频信号从金属机箱拼接缝隙辐射至空间造成骚扰。同时, 45 MHz附近超编频点间隔约为1 MHz, 可能原因为显示屏电源模块噪声被显示屏电缆耦合并辐射到空间, 或其他低频干扰信号耦合到显示屏电缆并辐射到空间。
注:A:整改前测试结果;B:整改后复测结果。
2.3.2 整改方案
将以上意见和该产品的企业进行沟通, 但由于企业没有专业的电磁兼容整改人员, 因此整改无法深入, 且企业希望其产品尽快通过检测, 最终所采取的整改方案为:①所有电缆加磁环, 并使用导电铝箔将金属机箱缝隙处密封;②用铝箔包裹住液晶显示屏除显示屏之外的其他所有面, 且在两个铜箔搭接处点焊锡保证搭接。
但该整改方案不具有量产可操作性:首先, 抛开成本因素, 手工用铝箔包裹液晶显示屏的做法就不具有工业可操作性;其次, 大量的磁环不仅增加了设备成本, 而且容易在设备内部产生涡旋电流并最终导致系统发热, 影响设备的稳定性。同时, 由图4B可以看出, 复测后, 虽然166 MHz频点的骚扰值虽然低于限值, 但并没有达到6 d B的裕量。因此, 同类产品由于测量的不确定性很有可能在新的测试过程中被判定为不合格。
3 讨论
目前准备申报并进行电磁兼容检测的医疗设备往往已准备进入大规模批量生产阶段。这种情况下, 要从源头解决电磁兼容问题, 可能会涉及产品的大规模改动。因此, 实际整改中, 无论整改是由工厂电磁兼容工程师还是第三方整改服务人员来进行, 首先都应先根据产品测试结果及出现的问题, 分析不合格项目的产生原因, 找到初步的、尝试性的解决手段, 验证分析的产生原因的正确性;确定问题产生的源头后, 则要根据产品的具体情况, 将整改措施实施到产品实际设计中去, 确定其符合工业大生产流程, 在保证整改措施可行性的前提下尽量以最低的成本完成产品的整改, 并对实际效果加以评测, 最终完成整个整改流程[8]。
然而, 上述的整改流程必然会延长整个注册周期和注册成本。因此, 很多整改人员在整改过程中不会根据实际情况进行分析来寻找源头, 而是采用针对性较强的补救措施。这些措施虽然在一定程度上可以较快且有效地解决电磁兼容问题, 也容易在已经生产好的产品上实施, 但在实际生产中的落实却很困难。抛开成本因素, 没有消费者愿意购买一个外壳上贴满铜箔、线路上挂满磁环、板上全是飞线和补焊元件的“半成品”。因此, 对批量生产的产品而言, 这些整改措施是失败和不可行的。
针对现阶段检验过程中的应付式整改的现状, 为了保证医疗器械电磁兼容整改的有效性, 真正保证医疗器械上市后的电磁兼容水平, 针对经过整改后合格的医疗器械, 检测人员应对其整改部分进行评估[9]。若该整改方案属于应付式方案, 检测人员有责任提出该整改方案的不合理性, 并建议工厂采取合理的整改方案, 变更产品的设计, 并按变更后的合理设计方案重新提供样机来验证其电磁兼容符合性。对于那些没有能力进行整改的工厂, 检测人员可为工厂技术人员提供一些整改先验知识以及实测数据 (为保证注册检测的公正性, 应避免直接介入整改过程) 以方便其完成整改。同时, 为了保证整改措施能够正确可靠地实施, 检测人员可以在电磁兼容检验报告中加入整改内容和整改前后样品整改部位的结构照片;在检测报告的关键元器件一节列出整改所使用的关键元器件以及相应的规格参数, 以便审查。
此外, 为了保证医疗器械全项目的安全有效, 当医疗器械电磁兼容经整改合格后, 检测人员应对整改部分进行分析;若整改还影响到其他项目 (如电气安全项目) , 则需要对整改后的设备重新进行其他项目的评估和验证。同理, 若医疗器械电气安全项目进行了整改, 同样需要重新对其电磁兼容进行评估, 以保证整改后的医疗器械的各个检测项目均符合国家标准。
参考文献
[1]YY 0505-2012, 医用电气设备第1-2部分:安全通用要求并列标准:电磁兼容要求和试验[S].北京:中国标准出版社, 2012.
[2]GB/T 18268.1-2010, 测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求第1部分:通用要求[S].北京:中国标准出版社, 2011.
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[4]焦红.YY 0505-2012《医用电气设备第1-2部分:安全通用要求并列标准:电磁兼容要求和试验》标准解读[M].北京:中国质检出版社/中国标准出版社, 2013.
[5]杨继深.电磁兼容技术之产品研发与认证[M].北京:电子工业出版社, 2004.
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[8]钱振宇.3C认证中的电磁兼容测试与对策[M].北京:电子工业出版社, 2004.
电磁兼容整改 篇4
开课信息: 开课日期（天数）2013/9/25-27
上课地区 广东-深圳市
课程编号：KC4699 费用 2000
更多: 无
招生对象
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本次培训班面向各医疗器械生产企业、事业单位负责质量和技术工作的主管领导和业务骨干，医疗器械质量监管机构、检测机构及其他想了解有关技术知识的人员 【主办单位】中 国 电 子 标 准 协 会 培 训 中 心
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上课时间： 2013-9-25至 2013-9-27 授课地点： 深圳,（具体地点报名后待确认函通知）
学习费用： 2000 元/位
培训对象： 本次培训班面向各医疗器械生产企业、事业单位负责质量和技术工作的主管领导和业务骨干，医疗器械质量监管机构、检测机构及其他想了解有关技术知识的人员。
课程信息：
课程大纲
1.YY0505-2012新标准核心条款介绍 2.YY0505-2012对企业产品送检的要求 3.电磁兼容设计 1)EMC设计基础 ①电磁干扰三要素 ②传导和辐射 ③共模和差模 ④近场和远场
⑤电磁干扰耦合方式与研究思路 2)产品EMC接地设计 ①产品EMC接地设计 ②地回路干扰及其控制措施
③接地点的选择及接地设计的技术要点 ④良好搭接的一般原则 3)产品EMC滤波设计 ①抑制干扰的常用措施 ②滤波器的工作原理与频率特性 ③电源线滤波器 ④信号线滤波器 ⑤滤波器的安装
⑥氧体抑制元件的正确选用与安装4)EMC屏蔽设计
①型电子设备 相关内容导读“设备” OEE计算分析与设备综合效率提升 ②蔽体的结构 ③配接缝处屏蔽设计 ④风冷却孔的屏蔽设计 ⑤察显示窗口的屏蔽设计 ⑥频磁场的屏蔽设计
⑦接电缆的屏蔽设计5)PCB板的EMC设计 ①PCBI/O电路的连接设计 ②PCBI/O电路的结构设计 ③PCB分区设计要点 ④PCB分层设计要点 ⑤PCB布局设计要点 ⑥PCB布线设计要点 ⑦关键电路的EMC设计模板 6)EMC技术的综合设计
讲师介绍
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徐强华
电磁兼容整改 篇5
电气照明设备作为CISPR标准必须检测的一类产品,对于其在0.15～30 MHz频段的电磁骚扰特性的限值作出了明确的要求。在一些国家测试频段需要从9 k Hz开始测试。
1 测试介绍
人工电源网络和测量接收机是传导骚扰电压测试的主要设备,传导骚扰测试系统布置图如图1所示。CISPR 16-1-2标准中规定了在0.15～30 MHz频率范围内采用50Ω/50μH V型人工电源网络。此外测量接收机还需同时具备准峰值和平均值检波能力[1]。
2 整改案例分析
在对某款出口欧盟电气照明设备进行的型式试验过程中,发现该产品在0.15～30 MHz频段的传导骚扰电压大大超出了CISPR 15规定的限值[2,3]。传导骚扰峰值电压曲线如图2所示,其中频率呈对数方式显示。
图2中两条灰线分别为CISPR 15中规定的准峰值(QP)和平均值(AV)限值,黑色曲线反映了被试产品在测试频率范围内的传导骚扰峰值电压。虽然电压峰值曲线大大超出了限值,但还不能判定其不合格。因为标准以骚扰电压的准峰值、平均值作为判定被试产品合格与否的依据。表1为在三个频率点读取骚扰电压的准峰值与平均值。
经进一步的分析和诊断,发现该被试产品的PCB板未经过任何滤波处理,所以在差模噪声和共模噪声共同作用下传导骚扰电压大大提高。结合产品的电路原理图及电气照明设备的电磁特性,并经过多次试验后,选择了LC滤波电路实施整改。该电路中主要加入了X2电容、Y2电容和共模扼流圈。此处共模扼流圈抑制共模高频信号。当线圈流过共模电流时磁环中的磁通相互叠加,从而具有相当大的电感量,对共模电流起到抑制作用。而当两线圈流入差模电流时,磁环中的磁通相互抵消。共模扼流圈的优点在于即使有较大的差模电流通过也不会使磁饱和,而对于共模电流有较大的电感效应。X2电容主要作用是抑制火、零线间的差模高频噪声。此外Y2电容主要用于抑制火线对地线的共模高频噪声。
该滤波电路的功能相当于电源的电磁干扰滤波器,电源电磁干扰滤波器是一种电抗式低通滤波器,安装在电子设备的电源进入口处,既能抑制通过电网电源线传输进来的共模和差模噪声干扰,又能抑制电子设备本身产生的高频干扰信号串入电网,危害其它电子设备。经整改处理后测得的传导骚扰电压大大低于标准要求,见表2,骚扰峰值电压曲线如图3所示,其中频率呈对数方式显示。
3 结语
根据图3的测试结果,可以发现,根据对测得的模态噪声的结果进行诊断,同时配合进行合理的滤波电路设计,可以实现高效的噪声抑制功能,使被测设备传导骚扰电压符合电磁兼容标准要求。本案例的传导骚扰抑制经验能够被移植和应用在其它相关产品中。
摘要：出口欧盟的电气照明设备必须满足电磁兼容指令2004/108/EC的要求。指令中包含了电磁干扰(EMI)和抗干扰两方面内容。以出口欧盟的电气照明设备为例,围绕电源端口传导骚扰电压测试项目(电磁干扰)的整改案例展开。介绍了电源端口传导骚扰电压的测试方法,分析了导致骚扰电压超标的原因及整改对策。本案例的传导骚扰抑制经验能够被移植和应用在其它相关产品中。
关键词：电源端口,传导骚扰,滤波电路
参考文献
[1]CISPR16-1-2:2006Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods-Part1-2:Radio disturbance and immunity measuring apparatus-ancillary equipment-conducted disturbances[S].
[2]CISPR15:2007Limits and methods of mea-surement of radio disturbance characteristics of electrical lighting and similar equip-ment[S].