Tests CEM

Les essais CEM répondent à une question à deux volets : l'appareil émet-il un niveau inacceptable de perturbation électromagnétique dans son environnement (émission), et résiste-t-il aux perturbations provenant de celui-ci (immunité) ? Les deux aspects sont mesurés par des essais et des montages distincts, et les deux sont requis.

Ce domaine existe en raison d'un fait physique simple : tout conducteur parcouru par un courant se comporte comme une antenne. Une alimentation à découpage, un variateur de moteur ou le signal d'horloge d'un microcontrôleur rayonnent de l'énergie radiofréquence sans que cela soit voulu. Le même conducteur fonctionne aussi à l'inverse : un champ externe y induit une tension. Dans un environnement chargé d'appareils, cet effet réciproque signifie que les appareils se perturbent mutuellement.

Côté émission, l'émission conduite et l'émission rayonnée sont mesurées séparément. L'émission conduite est la perturbation que l'appareil impose à ses câbles secteur et de communication et domine aux basses fréquences. L'émission rayonnée est le champ que l'appareil dégage dans l'air et prédomine aux hautes fréquences. Les deux sont mesurées avec des montages différents, et les limites varient selon le groupe de produits.

Côté immunité, des sources réelles de perturbation sont simulées : décharge électrostatique (contact humain), champs radiofréquence rayonnés (émetteur proche), transitoires électriques rapides (commutation), surtensions (foudre et événements réseau), radiofréquence conduite, champs magnétiques à fréquence industrielle, creux de tension et coupures brèves.

La norme à appliquer dépend d'OÙ le produit est utilisé, et ce choix détermine tout le résultat. Les environnements résidentiel et industriel ont des jeux de limites différents ; dans les véhicules, c'est le régime UNECE R10 qui s'applique et non le CE ; pour les dispositifs médicaux, l'IEC 60601-1-2 ajoute des exigences ; et pour les produits intégrant une radio, la réglementation radio s'applique avec les normes harmonisées ETSI.

Dans les essais d'immunité, le critère d'acceptation est une classe de CRITÈRE DE PERFORMANCE, pas un binaire réussite/échec. Qu'un appareil continue de fonctionner sans interruption pendant l'essai, soit temporairement affecté puis se rétablisse de lui-même, ou ne se rétablisse que par intervention de l'utilisateur, sont des classes différentes. La classe acceptable est définie dans la norme produit ; la tolérance pour un appareil assurant une fonction de sécurité diffère de celle d'un appareil grand public.

Le défaut le plus courant d'un dossier CEM est de ne couvrir qu'un seul côté. Un dossier ne comportant qu'un rapport d'émission n'est pas complet au regard de la directive CEM. La deuxième lacune fréquente est un montage d'essai qui ne représente pas l'usage réel : si l'appareil est mesuré sur une paillasse nue avec des câbles différents des câbles réels, le résultat ne se transpose pas sur le terrain.