Amb l’adopció generalitzada dels electrodomèstics intel·ligents, EMC (compatibilitat electromagnètica) s’ha convertit en un indicador clau de la seguretat i la fiabilitat del producte . proves d’immunitat, una part crucial d’EMC, pretén verificar la capacitat de l’equip d’operar de manera estable en entorns electromagnètics complexos .
Segons el estàndard nacional de la Xina GB/T 4343.2-2020 (substituint l'antiga versió GB/T 4343.2-2009) i els estàndards internacionals relacionats, els electrodomèstics han de passar diverses proves d'immunitat abans que es puguin llançar al mercat .
Aquest article ordenarà sistemàticament els principals elements de prova i els requisits tècnics .
I . elements de prova bàsics i la base estàndard
1. Prova d’immunitat de descàrrega electrostàtica (ESD)
- Objectiu: simular el fenomen de descàrrega electrostàtica quan un cos o objecte humà entra en contacte amb l'equip i avaluar la capacitat antiestàtica de la carcassa i les interfícies de l'equip .
- Bases estàndard: Secció 5.1 de GB/T 4343.2-2020, IEC 61000-4-2.
- Nivell de prova: - Descàrrega de contacte: ± 4kV (port de recinte)
- Descàrrega d'aire: ± 8kV (superfície no conductora)
- Aplicacions típiques: panells de control del forn de microones, interfícies tàctils de sockets intel·ligents i altres escenaris susceptibles a l'electricitat estàtica .
2. Elèctric Transient Fast (EFT)/Burst Immunity Test
- Finalitat: simular la interferència de pols transitòria causada per la picada de contacte del relé, la parada d'inici del motor, etc .
-Astandard Base: Secció 5.2 de GB/T 4343.2-2020 IEC 61000-4-4
-Promant paràmetres: - Freqüència de pols: 5KHz
- Nivell de prova: nivell de prova màxim 1kV
-Punts de disseny: s'ha d'afegir un filtre de mode comú a l'entrada de potència per suprimir el soroll d'alta freqüència .
3. Prova d'immunitat de sobretensió
-Probament: per simular la pujada instantània d'alta tensió causada per les vagues de llamps o la commutació de la xarxa de potència .
-Astandard Base: GB/T 4343.2-2020 Secció 5.6, IEC 61000-4-5.
-Polta d'ona: ona de combinació (onada de tensió de 1,2/50μs, onada de corrent de 8/20μs)
-Nivell de prova: nivell màxim de prova 2kV
-Es Mesures protectores: Diode TVS, tubs de descàrrega de gas i altres circuits de protecció a diversos nivells .
4. Test de radiació de camp de radiació de radiació
-Objectiu: verificar la capacitat anti-interferència dels equips en un entorn de radiofreqüència fort (com ara estacions base 5G, senyals Wi-Fi) .
- Bases estàndard: Secció 5.5 de GB/T 4343.2-2020, IEC 61000-4-3.
- Condicions de prova: - Range de freqüència: 80MHz a 1000MHz
- Nivell de prova: màxima força del camp de prova 3V/m
- Disseny de claus: carcassa de blindatge metàl·lic (SE més gran o igual a 40dB), circuits sensibles allunyats dels dispositius d'alta freqüència .
5. RF Interferite Immunity Test
-Promport: per avaluar l'impacte de la interferència de RF acoblada a través de línies de potència o de senyal a l'equip .
-Astandard Base: Gb/T 4343.2-2020 Seccions 5.3 a 5.4.
-Promet
-Nivell de prova: nivell màxim de prova 3V
-Solucions: circuit de filtre de tipus π, sufocament de mode comú .
6. Sags de tensió i prova d'interrupcions curtes
-Porposeu: simular l'impacte de les fluctuacions de tensió o les interrupcions breus en l'equip en una xarxa de potència .
-Astandard Base: GB/T 4343.2-2020 Secció 5.7, IEC 61000-4-11.
-Pren els escenaris:
-Les de tensió: del 40% al 70% de la tensió nominal, amb una durada de 10ms a 1s
-VERTIMENT DE LA SHORT: una caiguda de tensió del 100%, amb una durada mínima de 5ms
Estratègies de resposta: configuració de condensadors d'emmagatzematge d'energia, mecanismes de restabliment de programari .
II Evolució i aplicabilitat dels estàndards de prova
-Pulació estàndard: en comparació amb la versió del 2009, GB/T 4343.2-2020 ha ampliat la freqüència de prova a 400 GHz i ha refinat els requisits de prova per a electrodomèstics nous com ara forns de microones i cuina d’inducció .
-Scope of Application: -Productes coberts inclouen aparells domèstics (com ara forns de microones i condicionadors d'aire), eines elèctriques, joguines elèctriques i dispositius d'atenció personal (inclosos emissors UV/IR) .
-El articles exclosos: equips d'il·luminació, dispositius mèdics i instruments específics industrials, etc .
III Suggeriment d’optimització del disseny
1. blindatge i terra:
- Utilitzeu una closca conductora contínua amb una longitud de buit inferior o igual a λ/20 (on λ és la longitud d'ona de la freqüència d'interferència més alta) .
- Punts de terra únic per evitar la interferència dels bucles de terra .
2. Disseny de filtres: l'entrada de potència utilitza una combinació de condensadors x/y i inductors del mode comú, amb una freqüència de tall inferior o igual a 0 . 1 vegades la velocitat de senyal.
3. PCB Disposició: - Els circuits sensibles (com MCU) i les fonts de soroll (com els controladors de motor) es reparteixen i es posen amb un pla de terra complet .
IV Certificació i accés al mercat
Els electrodomèstics que passen les proves anteriors poden obtenir certificacions com Ce (Eu) i CCC (Xina) . que no compleixen els estàndards poden afrontar el risc de recordar . segons les estadístiques, entre els casos de record causats per una immunitat insuficient el 2022, el 30% es van relacionar amb un fracàs de protecció de sobres .}
El test d’immunitat dels electrodomèstics és un enllaç clau per assegurar l’experiència i la seguretat dels usuaris . amb el desenvolupament de les tecnologies Smart Home i d’alta freqüència, els enginyers han de parar atenció contínuament a la dinàmica estàndard (com ara GB/T 4343.2-2020) i optimitzar el disseny combinant eines de simulació i mesurades per fer front a l’entorn d’electromagnètic cada cop més complex Reptes .