Prove EMC

Le prove EMC rispondono a una domanda a due facce: il dispositivo emette un livello inaccettabile di interferenza elettromagnetica nell'ambiente circostante (emissione) e resiste alle interferenze provenienti da esso (immunità)? I due aspetti si misurano con prove e allestimenti separati, ed entrambi sono richiesti.

Il campo esiste per un semplice fatto fisico: ogni conduttore percorso da corrente si comporta come un'antenna. Un alimentatore switching, un azionamento motore o il segnale di clock di un microcontrollore irradiano energia a radiofrequenza pur non essendo progettati per farlo. Lo stesso conduttore funziona anche al contrario: un campo esterno vi induce una tensione. In un ambiente affollato di dispositivi, questo effetto reciproco significa che i dispositivi si disturbano a vicenda.

Sul lato emissione, l'emissione condotta e quella irradiata si misurano separatamente. L'emissione condotta è l'interferenza che il dispositivo impone ai cavi di rete e di comunicazione e prevale alle basse frequenze. L'emissione irradiata è il campo che il dispositivo rilascia nell'aria e prevale alle alte frequenze. Le due si misurano con allestimenti diversi e i limiti variano per gruppo di prodotto.

Sul lato immunità si simulano fonti reali di interferenza: scarica elettrostatica (contatto umano), campi a radiofrequenza irradiati (un trasmettitore vicino), transitori elettrici veloci (commutazione), sovratensioni (fulmini ed eventi di rete), radiofrequenza condotta, campi magnetici a frequenza di rete, buchi di tensione e brevi interruzioni.

La norma da applicare dipende da DOVE viene usato il prodotto, e questa scelta determina l'intero esito. Ambienti residenziali e industriali hanno set di limiti diversi; nei veicoli si applica il regime UNECE R10 e non il CE; per i dispositivi medici la IEC 60601-1-2 introduce requisiti aggiuntivi; per i prodotti con radio entra in gioco la normativa radio con le norme armonizzate ETSI.

Nelle prove di immunità il criterio di accettazione è una classe di CRITERIO DI PRESTAZIONE, non un pass/fail binario. Che un dispositivo continui a funzionare senza interruzioni durante la prova, sia temporaneamente compromesso e si riprenda da solo, o si riprenda solo con l'intervento dell'utente, sono classi diverse. Quale classe sia accettabile è definito nella norma di prodotto; la tolleranza per un dispositivo con funzione di sicurezza differisce da quella di un dispositivo di consumo.

La lacuna più comune di un fascicolo EMC è che copre un solo lato. Un fascicolo con il solo rapporto di emissione non è completo rispetto alla direttiva EMC. La seconda lacuna frequente è un allestimento di prova che non rappresenta l'uso reale: se il dispositivo viene misurato su un banco nudo con cavi diversi da quelli reali, il risultato non si trasferisce sul campo.