AC 안정화 전원 공급 장치에 대한 전자파 적합성 요구 사항 및 테스트 방법
1 기본 개념
전자파 적합성은 전기 및 전자 제품의 중요한 품질 지표입니다. 제품 품질은 주로 품질 규범과 기술 지표라는 두 가지 주요 내용으로 구성되어 있다고 볼 수 있습니다. 전자는 일반 규범, 즉 국제 IEC와 중국 국가에서 공식화한 기본 표준을 포함합니다. 후자는 제품 기능 및 기술 요구 사항의 규제입니다. 전자기 호환성 및 안전 요구 사항은 기본 표준입니다. 이제 EMC는 기본 표준, 공통 표준, 제품군 표준 및 제품 표준으로 완전한 시스템을 구성했습니다. 또한 국제적으로 이러한 목적을 위한 특별법이 있습니다. 예를 들어 유럽연합(EU)에서는 1996년 1월 1일부터 전기전자제품이 국내에서 판매되기 전에 저전압 관리(LV 지침) 및 전자파 적합성 관리(EMC 지침)에 대한 자격 인증을 받아야 한다고 규정하는 규정을 제정했습니다. 시장. 수년에 걸쳐 새로운 EMC 표준이 중국에서 공식적으로 발표되었습니다. 그러나 관련 IEC EMC 표준은 초안 또는 이전 버전에서 공식 버전으로 계속 업그레이드되고 관련 국가 EMC 표준도 지속적으로 업데이트 및 출시되며 최신 버전이 관련 EMC 테스트에 우선합니다. .
소위 EMC는 GB/T4365-1996 "전자기 호환성 용어"에서 다음과 같이 정의됩니다. 장치 또는 시스템이 전자기 환경에서 허용할 수 없는 전자기 교란을 일으키지 않고 정상적으로 작동할 수 있는 환경. 이 정의는 세 가지 측면을 요약합니다. 첫째, 전자기 교란의 한계성입니다. 전자기 교란은 어디에나 있지만 품질 표준에 의해 제한될 수 있으며 그 유해성은 기술적 수단에 의해 제한될 수 있습니다. 이는 전자파 환경이 적격임을 보장하기 위해 제품에 대해 전송되는 전자파 교란 강도의 한계 값이 규정되어야 함을 의미합니다. 둘째, 전자기 교란의 내성. 이는 제품이 성능 지수를 저하시키지 않고 지정된 전자파 교란 강도로 전자파 환경에서 정상적으로 작동할 수 있어야 함을 의미합니다. 셋째, 전자기 환경의 표준화 및 호환성입니다. 즉, 전자기 교란에 대한 조치를 취하는 것은 동일한 전자기 환경에서 자체 또는 다른 제품이나 시스템의 성능을 저하시킬 수 없으며 우호적인 "평화로운" 방식으로만 공존할 수 있습니다. 예를 들어 전도 간섭을 줄이기 위해 장비 전원 공급 장치의 상선과 접지선 사이에 커패시터를 병렬로 연결합니다. 장비의 경우 커패시터의 용량은 누설 전류에 대한 국가 표준의 제한 값 요구 사항을 충족해야 합니다. 시스템의 경우 시스템 간섭 결합 소스가 되어 시스템 작업에 영향을 주는 것을 방지해야 합니다. 따라서 제품의 EMC 테스트에는 두 가지 측면이 포함되어야 합니다.
(1) 관련 표준에 규정된 제한 값 요구 사항을 충족하는지 확인하기 위해 외부 세계로 보내는 전자파 교란 강도를 테스트합니다.
(2) 규정된 전자파 방해 강도의 전자파 환경 조건에서 감도 시험을 실시하여 관련 규격에서 규정하는 내성 요건을 충족하는지 확인한다.
이 두 가지 측면은 각각 EMC 테스트 프로젝트의 전자기 간섭 또는 전자기 방해 및 방해에 대한 내성입니다. 감수성이라는 용어는 일반적으로 후자에서 사용되었습니다. 전자기 간섭의 발생은 간섭 소스의 강도, 간섭의 결합 방법 및 간섭에 대한 장비의 감도에 따라 달라집니다. 따라서 관련 표준에서 EMC에 대한 성능 요구 사항 및 테스트 방법은 다른 속성 및 유형에 따라 다른 항목으로 구분될 뿐만 아니라 전자파 방해의 다른 전송 방법에 따라 두 가지 범주로 나뉩니다. 간섭. 전자는 주로 전자기 교란의 근거리 및 유도 전계 효과에 속하는 전력선 또는 신호선을 통해 외부로 전도하는 전원 주파수 전력 고조파 및 고주파 노이즈의 강도 및 주파수 범위를 감지합니다. 후자는 테스트 대상 장치에서 직접 방사되는 무선 주파수 노이즈의 강도와 주파수 범위를 감지하며 주로 전자기 교란의 원거리 효과를 목표로 합니다. 최근 몇 년 동안 국제 사회는 전원 공급 장치 고조파 간섭 및 장비 면역 요구 사항의 두 가지 측면에 특별한 관심을 기울였습니다. 전자는 공공 전력망의 환경 보호 요구 사항을 포함합니다. 후자는 장비 또는 시스템의 신뢰성을 보장하는 것입니다. 이러한 이유로 많은 표준에서도 EMC 프로젝트의 두 가지 주요 기술 요구 사항으로 전원 공급 장치 고조파 전류 함량 요구 사항과 내성을 구체적으로 구분하고 별도의 항목으로 구분합니다. 정보화 사회에서 정보 기술 장비의 비정상 작동으로 인한 손실은 종종 통화로 측정하기 어려운 경우가 많다는 점을 지적해야 합니다. 전자파 교란을 완전히 피할 수 없는 현실적 조건에서는 지정된 전자파 환경 조건에서 제품의 내성을 향상시키는 것이 특히 중요합니다.
구체적으로, 제조사의 특정 EMC 항목에 대한 일상적인 테스트에서 제품의 EMC 성능이 국가 및 산업 표준의 요구 사항을 충족하는지 확인하는 것 외에도 (국내외 문헌 보고서에 따르면 심각한 EMC 설계 및 철저한 테스트는 EMC 테스트를 통과하기 어렵습니다), 제품에 대한 외부 전자파 교란의 영향 정도 및 관련 억제 조치의 효과를 평가하고 구체적인 이유(소스 및 조치 경로)를 찾을 수 있습니다. ) 해당 조치를 취하기 위해 EMC 테스트에 의해 손상된 제품의. 측정하다. 따라서 제품 설계 및 최종화 초기 단계에서 EMC 테스트를 수행하는 것은 제품이 상용화 단계에 진입하기 위해 반드시 필요한 작업입니다. 다른 관점에서 제품의 EMC 성능을 이해하는 것은 상품 검사 및 제품 사용자 승인에 중요한 요소입니다. 이러한 모든 작업에는 EMC 성능 요구 사항 및 테스트 지식에 대한 이해가 필요합니다.
전원 공급 장치 제품의 EMC 테스트에는 이러한 유형의 제품 기능에 따라 결정되는 특정 요구 사항이 있습니다. 우선, 전원 공급 장치 제품은 전원 공급 장치(일반적으로 주전원)와 부하(일반적으로 전자기 교란에 민감한 정보 기술 장비) 사이의 전원 인터페이스로 사용됩니다. 기본 기능은 연결된 부하가 역률의 영향을 받지 않도록 하는 것입니다. 영향으로 인한 오작동 또는 손상. 이런 식으로 전원 공급 장치 제품에 대한 EMC 요구 사항은 당연히 다른 제품보다 높습니다. 여기서 가장 일반적인 예는 전원 공급 장치 제품의 EMC 표준에서 전원 공급 장치 제품의 입력 소스 단자와 출력 부하 단자를 전도 간섭에 대해 각각 테스트하도록 요구한다는 것입니다. 또한 전원 공급 장치 제품이 시스템 작업(UPS 등)에 없어서는 안 되는 부분이고 일반 제품으로 판매되는 제품인 경우 2차 전자파 시험을 받을 수 있습니다. 첫 번째는 제품 자체 표준에 명시된 EMC 성능 특성을 테스트하는 것입니다. 두 번째는 사용자 의견과 그것이 속한 시스템을 기반으로 체계적인 EMC 테스트를 수행하는 것입니다.
많은 연구에서 주전원의 전자기 교란이 가장 중요하고 최악의 유형의 전자기 교란이라는 사실이 밝혀졌습니다. 이러한 유형의 간섭이 해결될 수 있는 한 내성 문제는 기본적으로 해결될 것입니다. 따라서 어떤 사람들은 오늘날 정보화 사회의 기술적 특성이 "하나의 기계, 세 조각", 즉 컴퓨터와 하드웨어, 소프트웨어 및 전기 부품이라고 말합니다. 이러한 방식으로 AC 안정화 전원 공급 장치는 주전원과 전자 장비, 특히 정보 기술 장비 사이의 전원 인터페이스로서 효과적인 전원 필터 기능을 가져야 하며 최소한 전자기 방해에 대한 상당한 감쇠 및 억제 효과가 있어야 합니다. 이는 AC 전원 공급 장치의 필수 기능으로 간주되어야 합니다. 당연히 간섭 방지 기능을 갖춘 AC 안정화 전원 공급 장치의 경우 간섭 방지 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 출력에 연결되고 EMI에 민감한 전자 제품의 EMC 성능을 확보해야 합니다. 더 큰 EMC* * 마진, 이것은 간섭 잡음을 정화하는 기능을 가진 간섭 방지 AC 조정 전원 공급 장치의 주요 기능 요구 사항입니다. 이것은 SJ/T10541-94 "간섭 방지 AC 안정화 전원 공급 장치에 대한 일반 기술 조건"을 컴파일하기 위한 기초 중 하나입니다.
한편, 전원 공급 장치 제품의 성능 지표에는 EMC와 유사한 일부 요구 사항이 반영되었습니다. 예를 들어, AC 조정 전원 공급 장치의 소스 전압 효과와 출력 전압의 총 상대 고조파 콘텐츠 요구 사항입니다. 또한 반전원 주파수 자기장 간섭, 정전기 방전, 방사 전자장 간섭 등과 같이 미약한 전류 전자 장비에만 민감한 일부 EMC 항목은 고전력 전기 장비에 거의 영향을 미치지 않을 수 있으므로 SJ/T10541-94 테스트 항목에 필요에 따라 나열되지 않습니다. 이러한 방식으로 AC 규제 전원 공급 장치에 대한 EMC 요구 사항은 다른 전기 및 전자 제품의 요구 사항과 다릅니다.
2 EMC 테스트 항목 및 요구 사항
EMC 테스트 요구 사항은 제품 용도에 따라 ** 범주, 산업 및 상업 환경 사용 범주, 민간 및 주거 환경 사용 범주의 3가지 범주로 나뉩니다. 후자의 두 테스트 항목, 요구 사항 및 방법은 비교적 일관성이 있으며 차이점은 지표에 대한 요구 사항에 있습니다. ** 범주는 특별한 용도 때문에 후자의 두 범주와 상당히 다릅니다. 또한 사용의 특수성으로 인해 항공 및 해양 장비는 군사 장비와 마찬가지로 요구 사항이 높으며 국제 일반 표준 및 사양이 있습니다. 시중에서 판매되는 AC 조정 전원 공급 장치의 사용 조건을 기반으로 이 기사에서는 후자의 두 범주에 중점을 둡니다.
많은 직업과 제품이 관련되어 사회에서 EMC 문제에 대한 관심이 증가함에 따라 IEC는 EMC 요구 사항을 IEC의 기본 표준으로 취급했습니다. 이것은 최신 IEC61000 시리즈 표준입니다. 이 규격은 국제적으로는 국가 규격과 같은 중요성을 지닌 일반 규격으로 여겨져 왔다. 그 중 하나인 IEC61000-4 "테스트 기술"은 EMC 테스트를 안내하는 기본 표준입니다. EMC 기술은 복잡하고 여러 분야에 걸쳐 있으며 지속적으로 진화하는 신기술이기 때문에 관련 EMC 테스트 항목, 요구 사항 및 방법도 지속적으로 수정 및 개선되고 있습니다. 따라서 IEC61000-4의 많은 항목은 아직 공식적으로 발표되지 않았으며 여전히 초안 형식입니다. 독자들이 지식의 이러한 측면을 더 쉽게 이해할 수 있도록 AC 규제 전원 공급 장치와 관련된 프로젝트를 소개하고 관련 국가 표준에서 채택한 IEC 프로젝트에 중점을 둘 것입니다.
