벌크 전류 주입 테스트 시스템의 작동 설명

의도된 작동 환경에서 EMI 스트레스를 시뮬레이션하려면 벌크 전류 주입 테스트 전도성 RF 면역 테스트 변조된 신호가 전류 주입 프로브를 통해 케이블에 주입됩니다.
통신 회선 와이어 하네스에 연결된 전자기장에 대한 DUT(및 관련 PCB 및 외부 구성 요소)의 저항은 BCI(대량 전류 주입)를 사용하여 평가할 수 있습니다.
주입 프로브를 통해 전도성 EMI 교란을 받는 동안 규정 준수 및 제품 신뢰성을 보장하기 위해 BCI 테스트로 알려진 연속 RF 내성 테스트가 사용됩니다. 기업, 군대 및 자동차 산업은 모두 다양한 수준과 다양한 빈도 및 제한으로 이 내성 테스트를 수행합니다.

상품 설명
상호 연결 케이블과 전원 공급 라인에 결합된 RF 신호가 성능을 저하시키거나 테스트 대상 장비의 사양에서 벗어나지 않도록 벌크 전류 주입 테스트를 수행합니다.
또한 오작동의 고유한 진폭과 주파수를 드러냅니다. 교정 고정구는 주입 프로브에 순방향 전력을 설정하는 데 사용되며, 이는 광범위하게 변하는 회로 임피던스와 케이블의 공진을 설명하기 위해 교정 고정구에서 지정된 전류를 생성합니다. 전류 모니터링 프로브는 주입된 실제 전류량을 감지합니다.

BCI 테스트
폐쇄 루프 기술이든 대체 기술이든 초기 단계는 항상 LSBCI-40 설정 교정. 이 절차에서는 테스트 중에 추가로 사용할 수 있도록 테스트 레벨과 적절한 전원 설정을 저장합니다.

BCI 측정 방법
사용 중인 메트릭 및 표준에 따라 벌크 전류 주입을 정량화하는 여러 가지 방법이 있습니다. 볼트는 일정량의 에너지로 보정되기 때문에 상업적 용도로 사용됩니다.
차량 및 군사 장비의 피드백 루프에 사용되는 케이블의 전류 측정은 종종 밀리암페어-초 또는 데시벨(mA 또는 dBuA) 단위로 이루어집니다.

BCI 테스트 장비

에 사용되는 특정 도구는 벌크 전류 주입 테스트s는 수행 중인 테스트의 특성에 따라 변경될 수 있습니다.

1. 전도 RF 시스템
2. 관련 감쇠기 및 부하
3. BCI 주입 프로브 및 고정구
4. 전류 모니터링 프로브 및 고정구

사전 교정:

사전 보정은 사양 한계를 생성하는 데 필요한 순방향 전력 수준을 결정하기 위해 보정 장치에 고정된 장치로 수행됩니다. 클램프는 신호 소스(신호 발생기 및 증폭기)에서 방향성 커플러를 통해 전원을 받습니다. 클램프는 100옴 종단과 50옴 감쇠기로 구성된 50옴 회로와 조명기의 반대쪽 끝에 있는 스펙트럼 분석기/수신기를 통해 전류를 강제합니다.
주입 프로브를 고정하기 위해 보정 장치를 사용합니다.
교정 장치의 한쪽 끝을 50옴, 50와트 RF 부하에 연결하고 수신기 또는 스펙트럼 분석기를 신호로부터 차폐하려면 50옴, 30dB 수신기 감쇠기가 필요합니다. 교정 장치의 양쪽 끝은 테스트된 주파수 스펙트럼에서 VSWR 값이 1.2:1 미만입니다.
신호 발생기와 전력 증폭기는 다양한 강도로 주입 프로브에 신호를 제공합니다. 보정 장치의 주입 전류 제한은 이전에 두 가지 다른 전류 강도에 대해 보정되었습니다.
1. 테스트된 장치가 실패하지 않는 전류 임계값 이하 또는 초과.
2. 수리 또는 지정된 한계 이상 손상 없이 테스트된 장치의 작동을 일시적으로 방해하는 전류.

사전 교정 절차 단계:

1. 교정 장치가 허용/거부 수준에서 전류를 수신할 때까지 주입 프로브에 테스트 신호를 올릴 필요가 있습니다.
2. 허용/거부 전류 수준을 생성하는 데 필요한 순방향 전력 및 역방향 전력을 추적하는 것이 중요합니다.
3. 필요한 전류 값에 도달할 때까지 테스트 신호를 발생시켜야 합니다.
4. 지정된 전류 레벨을 생성하는 데 필요한 순방향 및 역방향 전력을 추적합니다.
5. 더 넓은 범위의 주파수를 커버하려면 1~4단계를 반복합니다. 교정에 사용되는 주파수 범위는 최대 400MHz까지 갈 수 있습니다.
6. 원하는 전류 레벨에 도달하는 데 필요한 증폭기의 전체 전력은 1-4단계의 순방향 전력에 의해 결정됩니다. 역방향 전력의 도움으로 주입 프로브의 VSWR을 결정할 수 있으며 역방향 전력에서 순방향 전력을 빼서 교정 장치의 부하에 주어진 순 전력을 결정할 수 있습니다.
7. 보고서의 1-4단계 정보를 포함해야 합니다.

사출 테스트 절차:

1. 테스트를 위해 이 새로운 설정을 사용하여 사전 교정 절차의 단계를 반복하고 광대역 프로브의 현재 판독값을 기록하십시오.
2. 오류가 발생하거나 현재 광대역 프로브를 사용하여 현재 사양 수준이 감지될 때까지 각 테스트 주파수에서 신호 강도를 높여야 합니다.
3. 필요한 모든 주파수 범위에서 확인하십시오. 모든 자화율 범위가 식별되었는지 확인하기 위해 충분한 주파수 판독값을 가져옵니다.
4. 테스트된 장치가 취약한 주파수에서 자화율이 더 이상 발생하지 않을 때까지 신호 수준을 낮춰야 합니다. 2단계에서와 동일한 정보를 기록합니다.

안전:

이 모든 시험에서 주의를 기울이십시오. 이 실험 동안 매우 높은 RF 전압과 전류가 생성됩니다. 부상을 방지하기 위해 테스트 담당자는 설정의 금속 부분을 만지지 않아야 합니다.
모든 와이어와 모든 길이의 케이블은 기술 요구 사항에 따라 장비 테스트를 통과해야 합니다. 테스트 방법은 검사할 모든 전선과 케이블을 나열합니다. 현재 광대역 프로브는 주입 프로브에서 위치해야 합니다. 대부분의 요구 사항에서 이것은 약 5cm입니다.
베어 와이어 주변에 전류 프로브를 클램핑하려면 각별한 주의가 필요합니다. 테스트 장비를 설치하거나 분해하기 전에 테스트 항목의 전원을 차단하는 것이 좋습니다. 전압 고장에 대해 추가로 보호하려면 프로브 구멍의 중앙을 통해 모든 프로브 와이어를 라우팅해야 합니다. 전류 프로브의 커넥터와 그 케이블은 절연되지 않았기 때문에 접지나 주변 전선에 닿지 않아야 합니다.

벌크 전류 주입 프로브
기본 방법 LSBCI-40  프로브는 전송 임피던스, 주파수 범위, 전원 관리, 표준 준수 순으로 분류됩니다. 시스템을 교정할 때 교정에 사용되는 고정 장치에 의해 일정한 임피던스가 제공됩니다. 프로브의 클램프온 힌지를 사용하면 RF 시스템에 연결되기 전에 프로브를 열어서 고정 장치 주변에 고정할 수 있습니다. 이 프로브는 다른 종류의 교정 장치와 호환되지 않습니다.

RF 전류 모니터링 프로브

1. RF 전류 모니터링 프로브라고 하는 원형의 창 장치를 사용하여 물리적 접촉 없이 케이블이나 와이어에서 무선 주파수(RF) 전류를 측정할 수 있습니다.
2. 전류 프로브에는 다양한 감도, 전력 및 주파수 기능이 있습니다.
3. 10kHz ~ 400MHz의 무선 주파수(RF) 범위는 벌크 전류 주입 테스트의 주요 관심사입니다. RF 내성 애플리케이션에서 전류 모니터링 프로브는 종종 주입 프로브 다음에 관련 케이블에 주입되는 RF 에너지의 양을 측정하는 데 사용됩니다.
4. 테스트 요구를 만족시키는 가장 적합한 프로브는 나중에 자세히 설명할 BCI 테스트 기준 및 요구 사항에 따라 결정됩니다. 모니터링 프로브에는 테스트된 주파수 범위가 포함되어야 합니다.

소프트웨어
다양한 주파수에 대한 RF 테스트 및 교정을 위해서는 EMC/EMI 소프트웨어가 필요합니다. 전도된 RF 시스템의 전면 패널 또는 이 목적을 위해 적절한 프로그램을 실행하는 랩톱을 사용할 수 있습니다. 프로그램은 독립 실행형 구성 요소(신호 생성기, 스펙트럼 분석기 등)와 데이터를 교환할 수 있도록 해당 드라이버에 대한 액세스 권한이 필요합니다.

BCI 테스트 수행
교정은 관리의 초기 단계입니다. LSBCI-40 대체 또는 폐쇄 루프 접근 방식을 사용하는지 여부에 관계없이 평가합니다. 교정이 완료된 후 수반되는 절차와 추가 표준 또는 특수 테스트 요구 사항이 후속 테스트의 주요 초점이 됩니다.
교정을 포함한 모든 테스트를 수행하기 전에 감쇠 및 안전 조치를 취해야 합니다. 많은 시스템이 과잉 테스트 방지 기능을 갖추고 있지만 올바른 연결 및 절차를 사용하지 않으면 장비 손상이 여전히 발생할 수 있습니다.

RF 신호 변조
진폭 변조(AM) 및 피크 보존 진폭 변조(AMPC)는 BCI 테스트(AM PC)에서 신호에 사용되는 두 가지 유형의 변조입니다. 자동차 애플리케이션의 AM PC 신호 기술은 변조 피크가 CW 신호와 일치하기 때문에 자주 사용됩니다.

BCI 테스트 대체 방법
교정 중에 공급되는 전력 수준은 BCI 테스트를 위한 대체 접근 방식의 주요 요소로 사용되며 EUT 라인의 임피던스에 따라 전류를 제한할 수 있습니다.
보정에는 특정 주파수 범위 전체에서 지정된 양의 전류를 50옴 부하로 유도하는 데 필요한 전력량을 결정하는 시스템이 포함됩니다. 따라서 EUT/DUT의 테스트는 50옴 임피던스와 관련된 동일한 전력 수준을 사용합니다.

폐쇄 루프 방식
폐쇄 루프 기술(레벨링 루프라고도 함)은 전류 모니터링 프로브를 사용하여 전류 레벨을 평가한 다음 연결된 연결을 통해 일정한 전류를 유지하도록 RF 전력을 조정합니다.
조정은 전류 모니터링 프로브의 판독값(종종 mA 또는 dBA)을 기준으로 이루어집니다. 교정 절차에서 도출된 전력 추정치를 기반으로 정전류 레벨을 유지하기 위해 폐쇄 루프 접근 방식이 활용됩니다.
임피던스가 더 큰 DUT/EUT는 훨씬 더 많은 전력을 요구할 수 있으므로 필요한 전력이 초과되지 않도록 허용 오차 내에서 전력이 조정됩니다.

사전 적합성/면역 실패 문제 해결
방사 내성 테스트와 관련된 비용은 엄청날 수 있으며 일반적으로 실험실에 있는 동안 제품을 크게 변경할 시간이 거의 없습니다. 때때로, 특히 더 낮은 주파수 범위에서 BCI 테스트는 동일한 물리적 또는 환경적 스트레스를 받는 EUT/DUT로 얻은 결과와 비슷한 결과를 제공할 수 있습니다.
상업용 방사 및 수행된 내성 테스트는 유사한 테스트 값(예: 10V/m 및 10V)을 제공합니다. 이를 통해 방사된 EUT/DUT 결함을 진단하기 위한 RF 테스트를 훨씬 저렴한 비용으로 수행할 수 있습니다. 소스 임피던스와 관심 주파수는 이 테스트에서 가장 중요한 두 가지 요소입니다.
이 기술은 EUT/DUT로 연결되는 케이블에 커플링이 더 낮은 주파수에서 발생할 가능성이 더 높을 때 방사 테스트 중에 탁월합니다. 주파수가 증가함에 따라 와이어에 성공적으로 결합될 가능성이 낮아지므로 이 접근 방식은 덜 매력적입니다. LISUN 최고의 테스트 시스템 보유

BCI 테스트 설정 문제 해결

연결 확인
시스템 구성에서 무언가가 제대로 작동하지 않을 때 가장 먼저 할 일은 모든 연결을 다시 확인하는 것입니다. 외부 증폭기가 있는 이중 방향성 커플러는 더 많은 연결을 토글할 수 있으므로 이 기능의 중요성을 강조합니다.
다른 연결을 검사할 때 RF 커넥터의 스레딩을 다시 확인하십시오. 부품이 오래되었거나 마모된 경우 연결이 제대로 조여졌는지 확인하기 어려울 수 있습니다. 수동으로 조여 각 연결을 안전하게 만들 수 있습니다.

감쇠기 확인
RF 대부분의 감쇠기는 다소 견고하지만 과부하 또는 운송으로 인한 손상은 여전히 ​​발생할 수 있습니다. 감쇠기가 작동을 멈추면 어떤 볼륨에서도 보정할 수 없습니다. 연결을 확인하는 동안 각 감쇠기를 개별적으로 교체하고 어느 것이 결함인지 확인하기 위해 보정을 수행하는 것이 좋습니다.
감쇠기를 구성에 설치하기 전에 테스트하여 잠재적인 간섭 원인으로 감쇠기를 배제하는 것도 가능합니다. 파워 미터와 센서를 사용하여 적절한 양의 감쇠가 있는지 확인하십시오.

소프트웨어 확인
다양한 유형의 LSBCI-40 테스트 장비의 사용자 인터페이스와 EMC/EMI 소프트웨어로 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 테스트 기술과 설정이 복잡하고 소프트웨어에 대한 경험이 부족하여 다양한 문제가 발생할 수 있습니다.
잘못된 설정은 입력한 데이터의 오타와 같은 작은 실수나 잘못된 기준 선택으로 인해 발생할 수 있습니다. 새로운 테스트 절차를 시작하기 전에 기준을 확인하는 것이 좋습니다. 특정 요구 사항이 충족되었는지 확인하기 위해 사용 설명서 또는 기타 리소스를 확인하여 소프트웨어 문제를 해결할 수 있습니다.

RF 증폭기 평가
RF 전력 증폭기는 모든 RF 테스트 설정에서 민감한 부분입니다. 증폭기의 예상 수명은 제조업체에 따라 다르지만 제대로 작동하는지 확인하기 위해 모두 자주 테스트해야 합니다.
전력 등급의 불일치는 증폭기에 결함이 있음을 나타낼 수 있습니다. 앰프는 손상 정도에 따라 주파수 테스트를 통과하지 못하거나 지정된 볼륨 수준에 도달하지 못할 수 있습니다.

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