Test EMC — CISPR 32 / IEC 61000 / CISPR 25 / EN 50121 · Prove automotive

Che cos'è EMC?

I test EMC sono un gruppo di test che verificano che l'interferenza elettromagnetica irradiata da un prodotto nell'ambiente circostante rimanga entro i limiti e che mantenga la sua funzione in caso di interferenze esterne. Si articola in due categorie principali: emissioni e immunità.

Scopo di EMC

Lo scopo è verificare che il prodotto non influenzi altri dispositivi e funzioni in modo affidabile in un ambiente elettromagnetico reale e soddisfi i requisiti della legislazione pertinente.

A quali prodotti si applica EMC?

Sistemi e pacchi di gestione delle batterie
Cablaggi automobilistici e unità elettroniche
Attrezzatura per veicoli ferroviari
Elettronica industriale e di consumo

In quali settori si utilizza EMC?

AutomobilisticoVeicolo elettricoBatteriaPlasticaGomma

Norme relative a EMC

CISPR 32emissioni nei dispositivi multimediali test
CISPR25Degrado radio dei componenti dell'auto test
Serie IEC 61000-4
IEC 61000-6 serisi
EN 50121compatibilità elettromagnetica nelle applicazioni ferroviarie test
UNECE R10compatibilità elettromagnetica nei veicoli test
ISO 11452immunità ai campi irradiati nei veicoli test

Condizioni di EMC

Emissioni: Emissione irradiata e condotta; la gamma di frequenza è definita nella norma di prodotto
Immunità: Immunità irradiata e condotta, ESD, EFT/burst, sovratensione, buchi di tensione
Ambiente: Camera semi-anecoica (SAC) o camera completamente anecoica; misurazioni effettuate con una LISN
Modalità operativa: La modalità operativa peggiore viene determinata e documentata

Apparecchiatura per EMC

Camera EMC semianecoica e antenne
Ricevitore EMI e analizzatore di spettro
LISN e configurazione ad emissione condotta
Simulatore ESD, EFT/burst e generatori di sovratensioni
Sistema di monitoraggio delle funzioni

Requisiti del campione per EMC

Il campione deve essere impostato nella configurazione d'uso e nel cablaggio tipici
È necessario definire la modalità operativa peggiore
Il metodo di monitoraggio del funzionamento deve essere definito prima del test
Lo stato di carica/scarica deve essere indicato nei test della batteria

Durata di EMC

Un programma EMC completo richiede da diversi giorni a una settimana, a seconda della complessità del prodotto.

Procedura di EMC

1Vengono determinati lo standard di prodotto e l'elenco dei test da applicare.
2Il campione viene posizionato nella camera e vengono preparati il cablaggio e il monitoraggio del funzionamento.
3Vengono effettuate misurazioni delle emissioni e confrontate con i limiti.
4I test di immunità vengono applicati ai livelli definiti.
5Il criterio di prestazione viene valutato per ciascuna prova.
6Se viene rilevata una non conformità, vengono effettuate misurazioni aggiuntive per l'analisi della causa principale.

Criteri di accettazione di EMC

I risultati delle emissioni devono rimanere al di sotto dei limiti della norma di prodotto. Nell'immunità, il risultato viene valutato come criterio di prestazione A, B o C; quale criterio si applica è indicato nella norma di prodotto.

Valutazione dei risultati

I grafici delle emissioni vengono presentati insieme alle linee limite e viene indicato il margine. Nell'immunità, vengono registrati il comportamento osservato e se si è verificato l'auto-guarigione.

Rapporto di EMC

Norme applicate ed elenco dei test
Testare la configurazione, il cablaggio e la modalità operativa
Grafici e margini di misurazione delle emissioni
Livelli di immunità e risultati dei criteri di prestazione
Informazioni sulla calibrazione degli strumenti utilizzati

Accreditamento

EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.

Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.

Ambito e autorizzazioni

Regolamenti correlati

EMC 2014/30/UE
UNECE R10 (automobilistico)
EN 50121 (rotaia)
ROSSO 2014/53/UE

Otomotiv Testleri — Cosa copre questo ambito di prova?

La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova EMC; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.

Le prove automobilistiche mostrano che un componente continua a funzionare in condizioni che rappresentano i carichi che incontrerà nella vita del veicolo. Un veicolo non è un prodotto singolo ma un AMBIENTE: vibrazione, cicli di temperatura, acqua salata, impatto di ghiaia, transitori elettrici e rumore elettromagnetico sono tutti presenti simultaneamente e per anni.

Ciò che distingue questa famiglia è che le SPECIFICHE DEL COSTRUTTORE DEL VEICOLO si sovrappongono alle norme. Le pubblicazioni ISO e SAE stabiliscono la base comune; ma Volkswagen, BMW, Ford, Stellantis, Toyota e Renault definiscono nelle proprie specifiche livelli di severità, prove aggiuntive e criteri di accettazione diversi. Per un componente, la frase "conforme alle norme automobilistiche" da sola non basta; occorre rispondere quale specifica di quale costruttore, e quale revisione di essa.

La famiglia riunisce tre processi distinti spesso confusi tra loro. L'omologazione riguarda le approvazioni di tipo di cui un veicolo ha bisogno per circolare ed è retta dall'autorità statale. L'approvazione del fornitore significa superare i requisiti propri di qualità e prova del costruttore del veicolo ed è un rapporto commerciale. Il terzo è la verifica di progettazione: il team di ingegneria dimostra che il proprio progetto soddisfa i propri obiettivi.

A livello di componente, il piano di prova si costruisce attorno al LUOGO D'USO. Un modulo nel vano motore e uno nel bagagliaio non attraversano lo stesso profilo di temperatura e vibrazione; un componente dentro una portiera e uno nella console del tetto non vedono la stessa esposizione ad acqua e polvere. La serie ISO 16750 è il quadro comune di questo approccio basato sull'ubicazione.

Il passaggio al veicolo elettrico ha rimodellato il settore. Sicurezza ad alta tensione, coordinamento dell'isolamento, sicurezza della batteria, conformità dell'interfaccia di ricarica e comportamento elettromagnetico dei componenti ad alta tensione sono stati aggiunti al set classico di prove automobilistiche. In un veicolo silenzioso, sono cambiate anche le aspettative acustiche e vibrazionali; suoni un tempo mascherati dal motore a combustione sono ora udibili.

Il lato del sistema di qualità non può essere separato dalla prova in questo settore. Un produttore secondo IATF 16949 presenta i risultati di prova nel fascicolo PPAP; l'analisi del sistema di misura, lo studio di capacità di processo e il piano di controllo circondano il rapporto di prova. Un singolo buon risultato non basta: bisogna dimostrare che il processo può ripeterlo.

Gruppi di metodi in questo ambito

Ambientale e climatico
Cicli di temperatura, shock termico, calore umido, nebbia salina, penetrazione di polvere e acqua (IP), irraggiamento solare. I livelli di severità variano secondo la posizione di montaggio.
Meccanico
Vibrazione sinusoidale e casuale, urto, carichi meccanici, coppia di serraggio dei fissaggi e cicli di durabilità.
Elettrico
Variazioni della tensione di alimentazione, transitori (ISO 7637), inversione di polarità, sovratensione, cortocircuito e misure di corrente di riposo.
EMC
Emissioni dei componenti (CISPR 25), immunità irradiata e condotta (serie ISO 11452), scarica elettrostatica (ISO 10605).
Materiali ed emissioni
Odore, fogging ed emissioni di COV dai materiali interni; infiammabilità; invecchiamento UV; durabilità del rivestimento e impatto di ghiaia.
Sicurezza funzionale e cibersicurezza
Evidenze di sicurezza funzionale secondo ISO 26262 e ingegneria di cibersicurezza secondo ISO/SAE 21434; questi sono legati alla normativa tramite UNECE R155 e R156.

Confusioni frequenti in questo ambito

Un rapporto automobilistico senza riferimento alla specifica non è accettato nella catena di fornitura; occorre indicare quale specifica OEM e revisione sia stata applicata.
L'omologazione di tipo e l'approvazione del fornitore sono processi diversi. Un componente con approvazione E-Mark non è per questo considerato aver superato le prove di accettazione proprie dell'OEM.
Un risultato ottenuto su un prototipo non si trasferisce alla produzione in serie; il PPAP si effettua con parti di produzione in serie.
Sul lato EMC, misurare solo l'emissione resta incompleto; l'immunità è un ambito a parte ed è più critica nel veicolo.
Sui componenti dei veicoli elettrici, la sicurezza ad alta tensione è una competenza distinta; l'infrastruttura di prova classica a 12 V non è sufficiente.

Quali decisioni supportano questi risultati

Approvazione del componente del fornitore e il fascicolo PPAP
Omologazione di tipo UNECE e marcatura E-Mark
Verifica di progettazione ed evidenza di durabilità
Analisi delle cause profonde di reclami sul campo e resi in garanzia
Valutazione dell'impatto di una modifica di progettazione o di fornitore

Test correlati

Domande frequenti su EMC

Quale standard dovrei applicare per i test EMC?

Varia in base alla famiglia di prodotto: le serie CISPR 32 e IEC 61000 per l'elettronica generale, UNECE R10 e CISPR 25 per il settore automobilistico e EN 50121 per il settore ferroviario. Lo standard da applicare dipende dal prodotto e dal mercato di riferimento.