조명 제품 EMC 문제 및 테스트 기술

실내 및 실외 조명 애플리케이션과 같이 조명 산업에서 최고의 위치를 ​​달성하기 위해 높은 광 효율, 더 긴 수명, 더 나은 에너지 절약 및 환경 친화적 인 장점을 가진 LED 및 LED 등기구. 다양한 국가 지원 정책이 도입됨에 따라 많은 LED 조명 제품 제조업체가 등장했지만 LED 조명 제품의 품질이 좋지 않아 LED 조명 제품의 마케팅 홍보에 영향을 미칩니다. 시장 품질 검사에 따르면, LED 조명 제품의 고장률은 39 %에 도달하며, 대부분 고조파 전류, 서지 충격, 괴롭힘 전압 전자기 호환성 테스트 항목과 관련된 고장 제품에 도달합니다. 전자기 호환성 (EMC)은 LED 조명 제품의 신뢰성에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.

1. EMC 테스트 표준 :
LED 특수 표준은 EMC 테스트, 현재 관행은 LED 조명 제품 분야를 기반으로 관련 표준의 구현을 참조하십시오. 자동차 LED 조명 제품과 같은 제품은 CISPR25를 참조해야합니다. , ISO7637-2 <도로 차량 – 공급 라인을 따라 전도 및 전기 장애의 결합으로 인한 과도 전도> 및 ISO11452 등 EMC 표준,이 문서에서는 여기에서 이에 대해 논의하지 않습니다. 논의해야 할 사항은 범용 LED 조명 제품 (자동차 조명, 항공기 조명, 복사기 및 기타 특수 LED 조명 장비 제외) EMC 테스트 표준입니다 (아래 표 1 참조).

표준 번호	표준 이름
CISPR15 EN55015 GB17743
IEC / EN 61547 GB / T 18595
IEC / EN 61000-3-2 기가 바이트 17625.1
IEC / EN 61000-3-3 기가 바이트 17625.2

 

2. EMC 테스트 항목 :

LED 조명 제품의 EMC 테스트 항목에는 EMI 및 EMS가 포함되었습니다. EMI는 전자기 간섭, 테스트 LED 조명 제품으로 인해 성능 저하 또는 손상을 일으켜 다른 것 (장비, 시스템, 사람 및 동물 및 식물 포함)의 전자기 장애를 일으킬 수 있습니다. EMS는 전자파 감수성 (면역 테스트), 번개, ESD 정적 테스트 및 울리는 파도 면역과의 전자파 장애와 같은 전자기 장애에 대한 LED 조명 제품의 내성 능력을 의미합니다.

EMI 테스트	주요 시험 내용	주요 시험 장비	테스트 환경
전도 방해	9kHz ~ 30MHz, QP / AV	EMI 수신기, 인공 네트워크	차폐 실
괴롭힘 방사선 (자기 유도 전류)	9kHz ~ 300MHz, QP	EMI 수신기, 안테나	차폐 실
방사선 괴롭힘 (필드)	30MHz ~ 300MHz, QP	EMI 수신기, CDNE, antenna	무향실

 

EMS 시험 항목	주요 시험 내용	주요 시험 장비	테스트 환경
정전기 방전 내성	접촉 방전 ± 4kV, 공기 방전 ± 8kV	Esd 총	특별한 요구 사항 없음
전기적 고속 과도 버스트 내성	반복 속도 5kHz, 최고 테스트 레벨 ± 1kV	EFT 면역 생성기	특별한 요구 사항 없음
서지 면역	1.2 / 50μs, 최고 테스트 레벨 ± 2kV	서지 발생기	특별한 요구 사항 없음
전압 강하 단락 및 전압 변동 내성	0 % UT, 0.5주기 지속 시간, 70 % UT, 10주기 유지	전압 강하 및 중단 발생기	특별한 요구 사항 없음
링 웨이브 내성	개방 회로 전압 파의 최전선 0.5μs 단락 전류 파 프론티어 ≤1μs 발진 주파수 100kHz ± 10 %	링파 발생기	특별한 요구 사항 없음

표 2는 주요 시험 장비, 주요 시험 장비, 시험 환경을 포함한 LED 조명 제품의 EMC 시험 항목을 나열합니다. 다음은 EMI 테스트, 정전기 방전 및 서지 테스트에 중점을 둡니다. EMI 테스트 : EMI (Electromagnetic Interference)는 전도 간섭 및 방사 간섭을 포함합니다. 전도성 간섭은 전력 네트워크상의 전도성 매체 (간섭)를 통해 다른 네트워크에 신호 결합하는 것을 지칭하고; 복사 간섭은 공간 (간섭)을 통해 다른 무선 네트워크에 연결되는 신호 커플 링의 간섭 원입니다. 고속 PCB 및 시스템 설계, 고주파 신호 라인, 집적 회로 핀, 다양한 유형의 커넥터는 전자기파를 방출하고 다른 시스템 또는 다른 시스템에 영향을 줄 수있는 안테나 방사 특성과 간섭의 원인이 될 수 있습니다. 시스템 정상 작동 내의 서브 시스템. 우리가 알고 있듯이 EMC의 테스트 대상은 전자 및 전기 장치이며, 그 중에서도 조명은 ​​EMC 테스트를 자연스럽게 수행해야하는 중요한 부분입니다. 미국의 FCC 및 유럽 연합의 CE와 같이 LED 조명 장치의 EMC 측정을 요청합니다. 전자기 방해에 대해 말할 때 일반적으로 두 개의 방해 원을 나타내며, 하나는 전도성 간섭이며, 방해 신호가 매체 또는 공공 전원 공급을 수행하여 피 시험 기기에 영향을 줄 것임을 의미한다. FCC에 따르면 LED 조명은 2.1MHz ~ 0.15MHz의 주파수에서 전도성 간섭 테스트를 수행해야합니다. 그러나 CE에 따르면 30KHz ~ 9MHz의 주파수에서 테스트를 요청합니다. 다른 하나는 무선 교란으로, 교란 신호가 공간 결합을 통해 전기 네트워크 또는 장치로 전달됨을 의미합니다. FCC에 따르면 LED 조명은 30MHz ~ 30GHz의 주파수에서 무선 교란 테스트를 수행해야합니다. 그러나 CE에 따르면 1KHz ~ 30MHz의 주파수에서 테스트를 요청합니다.

조명 산업에서는 9KHz~30MHz에서 EMI 주파수 범위를 테스트할 때 두 가지 방법이 있습니다. 첫 번째는 CISPR15에 따라 안테나와 EMI 수신기를 사용하는 것입니다. EN55015 과 GB17743. 조명 기구에 의해 생성될 수 있는 저주파 자기장 장비의 경우 삼환계 규정을 채택해야 합니다. CISPR16-1-4 저주파 자기장 안테나 측정 방사선 괴롭힘. 이를 측정하려면 XNUMX개의 루프 안테나와 EMI 수신기가 함께 작동해야 하며 테스트는 차폐실 내부에서 수행되어야 합니다. 참고: XNUMX개의 루프 안테나는 X 방향, Y 방향 및 Z 방향의 저주파 자기장 성분을 RF 신호로 변환하고 EMI 동축 스위치의 XNUMX개 ​​채널을 통해 수신기에 공급합니다. 두 번째 방법은 LISN을 사용하는 것입니다. 테스트 시스템에는 EMI 수신기, 인공 네트워크 전력, LISN 및 소프트웨어가 포함됩니다. 전원 포트에서 발생하는 정상적인 작동 조명 및 조명 장비의 방해 요소를 측정하기 위한 전도 방해 테스트 시스템입니다. LISN은 격리 RF 신호, 샘플링, 임피던스 매칭을 달성하고 EUT 채널, RF 신호 측정을 위한 EMI 수신기에 전기를 제공하고 최종적으로 EMI 테스트 소프트웨어, 처리 및 선고된 한계를 분석합니다. 테스트는 차폐실 내부에서 수행되어야 합니다.

그 동안 9KHz-300MHz의 EMI 주파수 범위 테스트는 CDN을 사용합니다. CISPR15,EN55015 과 GB17743 조명 장비의 방사선 괴롭힘 전기를 측정하는 또 다른 방법으로 표준도 언급됩니다. 이것이 CDN 공통 모드 단자 전압 방식입니다. CDN 테스트 방법에는 EMI Receiver, CDN 및 Attenuator가 포함되며 차폐실 내부에서 테스트가 가능합니다.

CISPR16 기반, Lisun Group 두 개의 EMI 테스트 시스템을 개발했습니다. 전통적인 조명과 새로운 LED 조명에 대한 표준에 따라 주파수 스캔 범위가 다릅니다. 에 대한 스캔 빈도 EMI-9KB 9 KHz ~ 300MHz로 LED 및 기존 조명 테스트에 적용됩니다. 스캔 빈도 EMI-9KA 9KHz ~ 30MHz이며 이는 기존 조명 테스트에 적용됩니다. 둘 다 EUT가 테스트를 통과할 수 있는지 여부를 판단하기 위해 세 가지 데이터, 즉 PK, QP 및 AV를 입력합니다. 그리고 사용자는 자유롭게 표준을 설정할 수 있습니다(예: GB17743, FCC, EN55015, GB4343)을 소프트웨어에서 직접 실행할 수 있습니다.

2.2. 정전기 방전 테스트 :

LED는 반도체 장치이며, LED 제조, 조립, 운송, 보관, 장비, 재료 생산 및 운영자는 이러한 모든 요인으로 인해 LED의 정적 손실을 초래하여 누설 전류 증가, 빛의 퇴색 증가 또는 "죽은 빛" 현상. 정전기 방전은 LED 제품의 역 누설 전류, 순방향 IV 특성 및 광속에 영향을 미치며 손상을 일으킬 것입니다. 정전기 방전은 LED 및 LED 조명 제품의 신뢰성에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나입니다.

LED 칩은 LED 조명 제품의 핵심 부품입니다. LED 정전기 방전 내성 테스트는 American National Standard ANSI/ESD STM5.1, ANSI/ESD STM5.2, IEC(International Electrotechnical Commission) 표준 전자 JESD22-A114D, JESD22-A115-A와 같은 관련 국제 표준을 따라야 합니다. , 미군 표준 MIL-STD-883 등. Lisun 전자 상해 사무소 R&D 설계 및 개발 ESD61000-2 30KV Esd 총 LEDs 정전기에 민감한 레벨 및 특성에 따라 설계되었으며, 기계 모델 (MM) 및 인체 모델 (HBM) 정전기 방전 테스트, 최대 30KV의 정전기 방전 전압으로 적용되었습니다. LED 전압 및 전류 측정 정확도는 0.2 %에 도달 할 수 있습니다. LED 순방향 전압 분해능 1mV; 역 누설 전류 분해능 0.01μA. LED 조명 제품의 경우 정전기 방전 내성 시험은 GB / T 17626.2 / IEC61000-4-2 실시. 접촉 방전은 캐비닛 LED 조명 제품에서 접근할 수 있는 각 금속 부품(단자 제외)에 대해 20회 연속 방전, 극성 각각 10회에 대해 선호되는 테스트 방법입니다. 접촉 방전 테스트를 사용할 수 없는 경우 공기 접촉 방전 테스트를 사용할 수 있습니다. 간접 방전은 의 GB/T17626.2에 따라 수평 또는 수직 결합 보드에 적용되어야 합니다. 테스트 결과의 일관성과 반복성을 보장하기 위해 정전기 방전 테스트 사양은 GB/T7에 따라 17626.2개 챕터로 구성되어야 합니다. 당신이 관심이 있다면 LISUN ESD 시뮬레이터 가격, 제발. 저희에게 무료로 연락하십시오. ESD61000-2 ESD 시뮬레이터 교정 데이터는 다음과 같습니다:

출력 전압 (KV)	첫 피크 전류	30ns 위치 전류 (A)	60ns 위치 전류 (A)	최첨단 (ns)
2	7.29	4.10	2.20	0.93
4	15.40	7.90	4.30	0.97
6	23.20	12.10	6.50	0.97
8	29.40	16.20	9.30	0.89
-2	7.39	3.50	2.30	0.92
-4	15.50	7.70	4.30	0.89
-6	23.40	11.90	6.30	0.90
-8	31.80	16.10	8.20	0.90

태그 :EFT61000-4 , EMI-9KA , EMI-9KB , ESD61000-2 , RWG61000-12 , SG61000-5