电气照明和类似设备(如LED驱动器、调光器、应急照明控制装置等)是现代生活和工作中不可或缺的部分。然而,这些设备在运行过程中,其内部的开关电源、控制电路等可能会产生高频电磁噪声,这些噪声通过电源线传导到公共电网中,形成所谓的“连续骚扰电压”。这种传导骚扰如果不加以限制,会干扰同一电网内其他电子电气设备的正常工作,导致性能下降、功能紊乱甚至损坏,严重时可能影响整个电力系统的电能质量与安全。因此,对电气照明和类似设备进行连续骚扰电压检测,是评估其电磁兼容性(EMC)是否达标、确保其能够在其预期电磁环境中正常运行且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰能力的关键环节。这项检测是产品进入市场,特别是进入有严格EMC法规地区(如欧盟、北美等)的必要前提之一。
检测项目
核心检测项目是电源端子的连续传导骚扰电压。具体而言,是测量设备在正常工作状态下,其交流或直流电源输入线上,在特定的频率范围(通常是150kHz至30MHz)内产生的骚扰电压电平。检测需要在设备的典型负载条件下进行,并可能涵盖其不同的工作模式(如全亮、调光、待机等)。
检测仪器
进行该项检测需要一套精密的电磁兼容测量系统,主要仪器包括:
1. 电磁干扰(EMI)接收机:核心测量设备,用于精确扫描和测量指定频段内的骚扰电压幅值,其性能需符合CISPR 16-1-1标准要求。
2. 线路阻抗稳定网络(LISN):又称人工电源网络,是关键附件。它被串联在受测设备(EUT)与电网之间,一方面为EUT提供纯净的电源,另一方面在测量端口提供一个标准的、稳定的阻抗(通常为50Ω),以确保测量结果的可重复性和可比性。
3. 测试软件:控制接收机自动扫描、记录数据、并生成报告。
4. 屏蔽室或半电波暗室:提供无外界电磁干扰的测试环境,确保测量结果的准确性。
5. 必要的电缆、衰减器及校准设备。
检测方法
检测通常在标准化的实验室环境中进行。基本方法如下:
1. 布置:将EUT置于规定的测试台上,通过LISN连接到电网。接收机的测量输入端通过同轴电缆连接到LISN的测量端口。
2. 设置:根据产品标准设置EUT的工作状态和负载条件。在接收机上设置正确的测量频率范围、检波器模式(通常使用准峰值和平均值检波器)、带宽和扫描步进。
3. 测量:启动EUT和接收机。接收机自动扫描整个频段,记录下EUT电源线上产生的骚扰电压电平。
4. 评估:将测量得到的骚扰电压曲线与适用标准中规定的限值线进行比较。所有测量点(或特定检波器下的读数)均需低于限值线,方可判定为合格。
检测标准
检测所依据的标准是判定是否合格的准绳。对于电气照明和类似设备,主要遵循的国际和国内标准包括:
1. 国际标准:CISPR 15 / EN 55015 / IEC 61000-6-3。其中,CISPR 15是国际电工委员会无线电干扰特别委员会制定的专门针对照明设备无线电骚扰特性的限值和测量方法标准,被广泛采纳。
2. 中国国家标准:GB/T 17743。该标准等同采用CISPR 15,是照明设备在国内进行电磁兼容认证(如CCC认证)时,传导骚扰测试的依据标准。
3. 其他区域标准:如北美的FCC Part 18(针对工科医设备,部分照明设备适用)或FCC Part 15 Subpart B等。
这些标准详细规定了测量的频率范围、限值要求、测量布置、设备工作条件等所有技术细节,确保全球范围内的测试具有一致性和公平性。