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전자파내성(EMS) 시험

`,.' 2014. 10. 2.


전자파내성(EMS) 시험

emc 는 ems 와 emi 로 구성된다.




서어지내성시험

서어지내성 시험은 우리가 surge(서어지)라고 호칭하는 시험을 말한다. 


서어지는 burst 에서설명한 것과 같이 고압 단발 펄스 신호를 주입하여 


Target 장비(시험장비)의 이상유무를판별하는 시험이다. 


서어지 시험은 cs 나 burst 시험과 달리 전원측에만 검사를 한다.




해결책

서어지는 pwr 측에서 100% 해결해야 하는 문제이다. pwr 관련 회로를 보면 


입력 출력단에 필터가 구성되어 있다. 


일반적으로 전원 노이즈 필터라 알려준 구성품인데 별도 부품으로 구성될수도 있고 


전원공급장치 내부에 포함되어 있을 수도 있다. 


잘보면 FG 로 노이즈가빠져나가도록 회로가 구성되어 있으며 주로 y cap/x cap 이라 


알려준 노이즈 콘덴서를 주로 사용(dcdc 모듈의 경우)하고 있다. 


하지만 고내압 콘덴서 이외에 surge suppressor 로 사용되는 부품 등을 적절하게 


사용해야 한다. 서지킬러, 서지 protector, tvs, tnr, inr 이 주로 사용되는데 장 속도가 


빠른 것은 tvs 로 pico sec 단위의 응답특성(tnr 은 nano sec 단위 응답특성)이 있다. 


과전압 방지 회로 등도 꼼꼼하게 살펴봐야 한다.



시험목적

이 시험은 스위칭현상과 낙뢰현상으로 인한 과전압에 의하여 야기될 수 있는 


단방향성 서지를 전기․전자기기의 전원선 및 상호접속선들에 인가시켜 


기기의 성능을 평가하기 위함.

환경조건

1) 주위온도 : 15℃ ~ 35℃

2) 상대습도 : 10% ~ 75%

3) 대 기 압 : 86kPa(860mbar) ~ 106kPa(1060mbar)


시험기기

1) Surge Tester (PSURGE 6.1)

2) HV Plug-in Unit (PHV30.2: 1.2x50 ㎲/80x20 ㎲, PHV25.1: 1.2x50 ㎲/10x700 ㎲)

3) 3 상 CDN (FP-SURGE 32.1)

4) Decoupling Network for I/O, DL (DEC1A / DEC3A)

5) 0.8m 절연테이블, 0.1m 절연지지대

6) IP 6.2 Coupling Network

7) 기준접지면(Ground Reference Plane : GRP)


시험방법

그림 1 과 같이 시험배치하되, EUT 는 취급설명서에 기술한 대로 구성하여

대표적인 동작상태로 동작시킨다.


① 단상 및 삼상은 각각 Line Input 을 단상용 및 삼상용으로 바꿔가면서 시험한다.

② 신호 및 제어선은 IP 6.2 Coupling Network 의 데이터선을 연결하여 시험한다.


시험절차(순서)

(1) 시험실의 환경조건(주위온도, 상대습도, 대기압)을 확인한다.


(2) 1)의 시험배치를한다.


(3) 서지내성시험을 위한 시험조건을 WINPATS 3.2 에 설정한다. 

(해당규격별로 제시한시험사양을 참조)

① 시험레벨 (전압/전류) 선택.

② 서어지의 극성 : 정(+) , 부(-)

③ 시험의 횟수 : 선택되어진 지점에서 위상각: 0˚ 90˚ 180˚ 270˚마다 

    최소한 정(+)5 회, 부(-)5 회씩.

④ 반복율 : 최대 1 회/분.

⑤ 인가할 시험포트 선택.

⑥ 인가할 서지 적용 순서.

⑦ 실제 설치조건: 교류는 접지된 중성단, 직류는 접지된 (+)또는(-)

    실제 접지조건을 모의 접지.


(4) WINPATS 3.2 의 PSURGE6.1 Software 를 Start 시킨다.


(5) EUT 의 동작상태를 관찰하여 시험성적서 상에 기재한다.



-해당규격별 요구사항-


가정용기기

① 적용규격: EN 55014-2

② 시험절차: EN 61000-4-5

③ 전압파형: 1.2/50 ㎲, 전류파형: 8/20 ㎲

④ 시험레벨

■ between phase and phase : 1KV

■ between phase and neutral : 1KV

■ between phase and protective earth : 2KV

■ between neutral and protective earth : 2KV

⑤ 시험기준: B 이상


정보기기

① 적용규격: EN 55024

② 시험절차: EN 61000-4-5

③ 신호와 통신 Port

시험레벨: ±1KV(선과 접지), 시험파형: 1.2/50(8/20)㎲

★ 주의사항: ∘옥외케이블에 직접연결하는 port 에만 적용.

∘EUT 에 CDN 의 영향 때문에 정상적인 기능을 할 수 없는 경우는 시험이 요구되지 않는다.

④ 입력 d.c. power port

시험레벨: ±0.5KV(선과 접지), 시험파형: 1.2/50(8/20)㎲

★ 주의사항: ∘옥외케이블에 직접연결하는 port 에만 적용.

⑤ 입력 a..c. power port

시험레벨: ∘선간: ±1KV ∘선과 접지간: ±2KV, 시험파형: 1.2/50(8/20)㎲

⑥ 시험기준: B 이상


주거,상업 및 경공업기기

① 적용규격: EN 550082-1

② 시험절차: EN 61000-4-5

③ 입출력 d.c. power port

시험레벨: ∘선간: ±0.5KV ∘선과 접지간: ±0.5KV, 시험파형: 1.2/50(8/20)㎲

★ 주의사항: ∘재충전하기위해 기기로부터 옮기거나 제거되야만하는 밧데리 또는 재충전할 수있는 밧데리로 의도된 입력 port 에는 적용하지 않는다.

∘AC-DC power adapter 를 가지고 사용하기위해 의도된 DC power inputport 를 가지는 기기는 제조자가 제시한 AC-DC power adapter 또는표준 AC-DCpower adapter 의 AC power input 를 시험한다.

∘10m 이상인 케이블에 영구적으로 연결되도록 의도된 DC power input port 에 적용한다

④ 입출력 a.c. power port

시험레벨: ∘선간: ±1KV ∘선과 접지간: ±2KV, 시험파형: 1.2/50(8/20)㎲

★ 주의사항: 입력 port 에만 적용

⑤ 시험기준: B 이상


산업용(중공업)기기

① 적용규격: EN 550082-2

② 시험절차: EN 61000-4-5

③ 처리,측정과 제어선에 대한 Port

i. 시험레벨: ∘선간(differential mode): ±1KV ∘선과 접지간(commonmode): ±2KV

ii. 시험파형: 1.2/50(8/20)㎲

④ 입출력 d.c.power port

i. 시험레벨: ∘선간(differential mode): ±0.5KV ∘선과 접지간(commonmode): ±0.5KV

ii. 시험파형: 1.2/50(8/20)㎲

★ 주의사항: ∘재충전하기 위해 기기로부터 옮기거나 제거되야만하는 밧데리 또는 재충전할 

수 있는 밧데리로 의도된 입력 port 에는 적용하지 않는다.

⑤ 입출력 a..c. power port

i. 시험레벨: ∘선간(differential mode): ±2KV ∘선과 접지간(commonmode): ±4KV

ii. 시험파형: 1.2/50(8/20)㎲

⑥ 시험기준: B 이상



평가방법

(1) 성능기준 A

시험중이거나 시험종료 후에도 당해 기기의 사양에서 정한 성능을 유지하는 형태


(2) 성능기준 B

시험 중에는 기기의 성능이 떨어지나 시험종료 후 정상적으로 동작하는 상태


(3) 성능기준 C

시험 중에는 기기의 성능이 떨어지나 시험종료 후 전원개폐 또는 재시동 등에 의해 정상적으로 

복원되는 상태


관련규격

1) 가정용기기

적용규격: EN 55014-2, CISPR 14-2

시험절차: EN 61000-4-5, IEC 61000-4-5

2) 정보기기

적용규격: EN 55024, CISPR 24

시험절차: EN 61000-4-5, IEC 61000-4-5

3) 주거,상업 및 경공업기기

적용규격: EN 550082-1, IEC 61000-6-1

시험절차: EN 61000-4-5, IEC 61000-4-5

4) 산업용(중공업)기기

① 적용규격: EN 550082-2, IEC 61000-6-2

② 시험절차: EN 61000-4-5, IEC 61000-4-5



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