Le produit d'éclairage EMC Problème et technologie de test

LED et luminaires LED avec une efficacité lumineuse élevée, une durée de vie plus longue, une meilleure économie d'énergie et des avantages respectueux de l'environnement pour atteindre une position de tête dans l'industrie de l'éclairage, comme les applications d'éclairage intérieur et extérieur. Avec l'introduction de diverses politiques de soutien nationales, de nombreux fabricants de produits d'éclairage LED sont apparus, mais la qualité des produits d'éclairage LED n'est pas bonne, ce qui influence plus ou moins la commercialisation du produit d'éclairage LED. Selon la vérification de la qualité du marché, le taux de défaillance des produits d'éclairage LED atteint 39%, la plupart des produits de défaillance liés aux courants harmoniques, aux chocs, aux éléments de test de compatibilité électromagnétique de la tension de harcèlement. La compatibilité électromagnétique (CEM) est un facteur important affectant la fiabilité des produits d'éclairage LED.

1. Normes de test CEM:
Il n'y a pas de normes spéciales LED sur Test CEM, la pratique actuelle est basée sur le domaine des produits d'éclairage LED, se référer à la mise en œuvre des normes pertinentes. Tels que les produits d'éclairage LED pour automobiles, il convient de se référer à CISPR25 , ISO7637-2 et ISO11452 <Énergie électromagnétique EMI - Méthodes d'essai des composants pour véhicules routiers rayonnés à bande étroite> etc. Normes CEM, cet article ne les abordera pas ici. Le point à discuter concerne les produits d'éclairage à LED à usage général (à l'exception de l'éclairage automobile, de l'éclairage des avions, des photocopieurs et d'autres équipements d'éclairage à LED spéciaux) Normes d'essai CEM, comme indiqué dans le tableau 1 ci-dessous:

Standard Non	Nom standard
CISPR15 EN55015 GB17743
CEI / EN 61547 GB / T 18595
IEC / EN 61000-3-2 Go 17625.1
IEC / EN 61000-3-3 Go 17625.2

 

2. Article de test EMC:

L'élément de test EMC du produit d'éclairage LED comprenait EMI et EMS. EMI signifie des interférences électromagnétiques, les produits d'éclairage à LED de test peuvent entraîner une dégradation des performances ou des dommages pour générer des perturbations électromagnétiques d'autres choses (y compris l'équipement, les systèmes, les personnes, les animaux et les plantes). EMS signifie sensibilité électromagnétique (test d'immunité), teste la capacité d'immunité du produit d'éclairage LED pour les perturbations électromagnétiques telles que la foudre, test statique ESD et lutte contre l'immunité aux ondes de sonnerie.

Test EMI	Contenu du test principal	Équipement de test principal	Environnement de test
Perturbation conduite	9 kHz ~ 30 MHz, QP / AV	Récepteur EMI, Réseau artificiel	Salle de blindage
Rayonnement de harcèlement (courant d'induction magnétique)	9 kHz ~ 300 MHz, QP	Récepteur EMI, Antenne	Salle de blindage
Harcèlement par rayonnement (terrain)	30 MHz ~ 300 MHz, QP	Récepteur EMI, CDNE, antenna	Chambre anéchoïque

 

Élément de test EMS	Contenu du test principal	Équipement de test principal	Environnement de test
Immunité aux décharges électrostatiques	Décharge de contact ± 4kV, décharge d'air ± 8kV	pistolet esd	Pas d'exigence particulière
Immunité aux salves électriques transitoires rapides	Taux de répétition 5 kHz, niveau de test le plus élevé ± 1 kV	Générateur d'immunité EFT	Pas d'exigence particulière
Immunité aux surtensions	1.2 / 50 μs, niveau de test le plus élevé ± 2 kV	Générateur de surtension	Pas d'exigence particulière
Immunité aux coupures brèves et aux variations de tension	0% UT, durée de 0.5 cycle, 70% UT, garder 10 cycles	Chutes de tension et générateur d'interruption	Pas d'exigence particulière
Immunité aux ondes annulaires	Avant de l'onde de tension en circuit ouvert 0.5 μs Courbe d'onde de courant de court-circuit ≤ 1 μs Fréquence d'oscillation 100 kHz ± 10%	Générateur d'ondes annulaires	Pas d'exigence particulière

Le tableau 2 répertorie les éléments de test CEM des produits d'éclairage LED qui comprennent le test principal, l'équipement de test principal et l'environnement de test. Ce qui suit se concentrera sur le test EMI, les décharges électrostatiques et le test de surtension. Test EMI: Les interférences électromagnétiques (EMI) comprenaient les interférences conduites et les interférences rayonnées. Les interférences conduites se réfèrent au couplage du signal à travers un milieu conducteur (interférence) sur un réseau électrique à un autre réseau; Les interférences rayonnées sont la source d'interférences à son couplage de signaux à travers l'espace (interférences) vers un autre réseau radio. Dans la conception de circuits imprimés et de systèmes à haute vitesse, la ligne de signal haute fréquence, les broches de circuit intégré, divers types de connecteurs peuvent donc devenir une source d'interférence avec les caractéristiques de rayonnement de l'antenne, capables d'émettre des ondes électromagnétiques et d'affecter d'autres systèmes ou d'autres sous-systèmes dans le fonctionnement normal du système. Comme nous le savons, l'objet de test pour la CEM est un appareil électronique et électrique, parmi eux, l'éclairage est une partie importante qui devrait faire le test de CEM naturellement. Comme FCC d'Amérique et CE de l'Union européenne, les deux demandent la mesure EMC du dispositif d'éclairage LED. Lorsque l'on parle de perturbation électromagnétique, cela indique généralement deux sources de perturbation, l'une est une interférence conductrice, cela signifie que le signal de perturbation affectera l'EUT en conduisant une alimentation électrique moyenne ou publique; selon la FCC, l'éclairage LED devrait effectuer le test d'interférence conductrice à la fréquence de 2.1 MHz à 0.15 MHz; mais selon CE, il demande de faire le test à la fréquence de 30KHz à 9MHz. L'autre est une perturbation radioélectrique, cela signifie que le signal de perturbation passera au réseau ou à l'appareil électrique par le biais d'un couplage spatial; selon la FCC, l'éclairage LED devrait faire le test de perturbation radio à la fréquence de 30 MHz à 30 GHz; mais selon CE, il demande de faire le test à la fréquence de 1KHz à 30MHz.

Dans l'industrie de l'éclairage, lors du test de la plage de fréquences EMI à 9 KHz ~ 30 MHz, il existe deux manières : la première consiste à utiliser une antenne et un récepteur EMI qui, selon CISPR15, EN55015 et GB17743. Pour les équipements de champs magnétiques basse fréquence pouvant être produits par les luminaires d'éclairage, il faut adopter les dispositions de tricyclique CISPR16-1-4 mesures d'antenne à champ magnétique basse fréquence, harcèlement par rayonnement. Cela nécessite l'utilisation de trois antennes-cadres et d'un récepteur EMI travaillant ensemble pour le mesurer, et les tests doivent être effectués à l'intérieur d'une pièce blindée. Remarque : l'antenne à trois boucles a converti la composante de champ magnétique basse fréquence de la direction X, de la direction Y et de la direction Z en signal RF et l'a fournie à un récepteur via trois canaux de commutateur coaxial EMI ; La deuxième façon consiste à utiliser LISN, le système de test comprend le récepteur EMI, l'alimentation du réseau artificiel, le LISN et le logiciel. Système de test de perturbation de conduction pour mesurer les harcèlements de l'éclairage de fonctionnement normal et des équipements d'éclairage produits par le port d'alimentation. LISN réalise l'isolation du signal RF, l'échantillonnage, l'adaptation d'impédance et fournit de l'électricité pour le canal EUT, le récepteur EMI pour les mesures du signal RF et enfin analysé par un logiciel de test EMI, le traitement et la limite condamnée. Les tests doivent s'effectuer à l'intérieur d'une salle blindée.

En attendant, la plage de fréquences EMI de test de 9 KHz à 300 MHz sera utilisée en CDN. Le CISPR15,EN55015 et GB17743 les normes sont également mentionnées comme une autre façon de mesurer le rayonnement électrique des équipements d'éclairage. c'est la méthode de tension aux bornes en mode commun CDN. La méthode de test CDN comprend le récepteur EMI, le CDN et l'atténuateur, les tests peuvent fonctionner à l'intérieur d'une pièce blindée.

Base sur CISPR16, Lisun Group développé deux systèmes de test EMI. Selon les normes des éclairages traditionnels et des nouveaux éclairages à LED, la plage de balayage des fréquences est différente. La fréquence de balayage pour EMI-9KB est de 9 kHz à 300 MHz, qui est appliqué aux LED et au test d'éclairage traditionnel; la fréquence de balayage pour EMI-9KA est de 9 KHz à 30 MHz, ce qui est appliqué au test d'éclairage traditionnel. Tous deux saisissent trois données pour juger si l'EST peut réussir le test ou non, à savoir PK, QP et AV. Et l'utilisateur est libre de configurer les normes (comme GB17743, FAC, EN55015, GB4343) directement dans le logiciel.

2.2. Test de décharge électrostatique:

La LED est un dispositif semi-conducteur, sous la fabrication, l'assemblage, le transport, le stockage, la production d'équipements, de matériaux et l'opérateur, tous ces facteurs peuvent entraîner des pertes statiques de LED qui ont provoqué une augmentation du courant de fuite, l'augmentation de la lumière s'estompe ou même des «lumières mortes» phénomène. Une décharge électrostatique provoquera une influence et des dommages pour le courant de fuite inverse, la caractéristique IV vers l'avant et le flux lumineux du produit LED. La décharge électrostatique est l'un des facteurs importants affectant la fiabilité des LED et des produits d'éclairage LED.

La puce LED est un élément clé du produit d'éclairage LED. Pour les tests d'immunité aux décharges électrostatiques des LED, il convient de suivre les normes internationales pertinentes telles que la norme nationale américaine ANSI / ESD STM5.1, ANSI / ESD STM5.2, la norme électronique CEI (Commission électrotechnique internationale) JESD22-A114D, JESD22-A115-A , la norme MIL-STD-883 du parti militaire américain et ainsi de suite. Lisun Bureau électronique de Shanghai R & D conçu et développé ESD61000-2 Pistolet Esd 30KV qui est conçu selon le niveau et les caractéristiques sensibles à l'électricité statique des LED, il a été appliqué avec un test de décharge électrostatique modèle machine (MM) et modèle corps humain (HBM), tension de décharge électrostatique maximum jusqu'à 30KV; La précision des mesures de tension et de courant LED peut atteindre 0.2%; Résolution de tension directe LED 1mV; résolution du courant de fuite inverse 0.01 μA. Pour les produits d'éclairage à LED, le test d'immunité aux décharges électrostatiques doit être conforme à GB / T 17626.2 / IEC61000-4-2 menée. La décharge par contact est la méthode de test préférée pour chaque pièce métallique (hors bornes) accessible sur les produits d'éclairage à LED de l'armoire pour 20 décharges consécutives, polarité 10 fois chacune. Il peut être utilisé le test de décharge de contact d'air si vous ne pouvez pas utiliser le test de décharge de contact. Les décharges indirectes doivent être appliquées au panneau de couplage horizontal ou vertical conformément à GB / T17626.2 du. Pour assurer la cohérence et la répétabilité des résultats des tests, la spécification des tests de décharge électrostatique doit être composée de 7 chapitres organisés selon GB / T17626.2. Si vous êtes intéressé par LISUN Prix ​​du simulateur ESD, svp. contactez-nous gratuitement. ESD61000-2 Les données d'étalonnage du simulateur ESD sont les suivantes :

Tension de sortie (KV)	Premier courant de crête	Courant de position 30ns (A)	Courant de position 60ns (A)	Tranchant (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

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