Tóm tắt IEC 61000-4-x: Tiêu chuẩn cơ bản về thử nghiệm miễn nhiễm EMC

Tổng quan về bộ IEC 61000-4 (ESD, RF bức xạ, EFT, xung sét, RF dẫn, từ trường, sụt áp): khái niệm thử nghiệm, mức thử tiêu biểu và tiêu chí tính năng.

Trang này là bản tóm tắt tham khảo do chúng tôi tự biên soạn. Mức thử và tiêu chí tính năng do tiêu chuẩn chung hoặc tiêu chuẩn sản phẩm áp dụng quy định (ví dụ EN 55035 hoặc IEC 61000-6-1/-2) và có thể khác nhau theo phiên bản, vì vậy hãy kiểm tra tài liệu gốc.

Tổng quan nhanh

IEC 61000-4-x là bộ tiêu chuẩn quy định các kỹ thuật thử nghiệm và đo lường EMC, chủ yếu là phương pháp thử miễn nhiễm.
Đây là các ấn phẩm EMC cơ bản: chỉ quy định phương pháp thử, dạng sóng và yêu cầu thiết bị. Mức nào áp dụng và thế nào là đạt do tiêu chuẩn chung hoặc tiêu chuẩn sản phẩm quy định.
Ví dụ, đối với thiết bị đa phương tiện, CISPR 35 (EN 55035) viện dẫn các phần 4-2, 4-3, 4-4, 4-5, 4-6, 4-8, 4-11 và các phần khác, đồng thời quy định mức thử và tiêu chí.

Tổng quan các phần chính

Phần	Thử nghiệm	Hiện tượng
4-2	Miễn nhiễm phóng tĩnh điện (ESD)	Phóng tĩnh điện từ người và vật
4-3	Miễn nhiễm trường điện từ RF bức xạ	Trường RF bên ngoài từ các máy phát
4-4	Miễn nhiễm quá độ nhanh/chuỗi xung (EFT/B)	Xung nhanh do đóng cắt rơ le và công tắc tơ
4-5	Miễn nhiễm xung sét (surge)	Quá độ năng lượng cao do sét và đóng cắt
4-6	Miễn nhiễm nhiễu loạn dẫn do trường RF cảm ứng	Dòng/áp RF ghép vào cáp
4-8	Miễn nhiễm từ trường tần số công nghiệp	Trường gần máy biến áp và dây dẫn mang dòng
4-9 / 4-10	Miễn nhiễm từ trường xung / từ trường dao động tắt dần	Quá độ từ trường do sét và đóng cắt
4-11	Miễn nhiễm sụt áp, gián đoạn ngắn và biến động điện áp	Chất lượng lưới điện suy giảm
4-12 / 4-18	Miễn nhiễm sóng vòng / sóng dao động tắt dần	Quá độ dao động do đóng cắt
4-14 / 4-15	Miễn nhiễm dao động điện áp / máy đo flicker	Điện áp nguồn dao động hoặc nhấp nháy

Bộ tiêu chuẩn này cũng bao gồm các phương tiện thử nghiệm (4-20 ống dẫn sóng TEM, 4-21 buồng dội, 4-22 buồng triệt tiếng vọng hoàn toàn), HEMP và đo chất lượng điện năng (4-30).

Mức thử và dạng sóng tiêu biểu

Phần	Mức thử tiêu biểu	Điểm nổi bật về dạng sóng / điều kiện
4-2 ESD	Tiếp xúc ±2, ±4, ±6, ±8 kV / không khí ±2, ±4, ±8, ±15 kV	Thời gian tăng 0.8 ns ±25 %; dòng đỉnh khoảng 15 A với tiếp xúc 4 kV (khoảng 3.75 A mỗi kV)
4-3 RF bức xạ	Thường là 1, 3, 10 V/m (mức cao hơn theo tiêu chuẩn sản phẩm)	AM 80 % tại 1 kHz; thử nghiệm sau khi hiệu chuẩn trường trên vùng đồng nhất
4-4 EFT	Cổng nguồn ±0.5, ±1, ±2, ±4 kV / cổng tín hiệu ±0.25, ±0.5, ±1, ±2 kV	Xung 5/50 ns, tần số lặp 5 kHz hoặc 100 kHz
4-5 Xung sét	±0.5, ±1, ±2, ±4 kV	Điện áp hở mạch 1.2/50 µs, dòng ngắn mạch 8/20 µs; trở kháng ghép 2 Ω dây-dây, 12 Ω dây-đất
4-6 RF dẫn	1, 3, 10 V (sức điện động)	150 kHz–80 MHz, AM 80 % tại 1 kHz, mạng ghép/tách (CDN)
4-8 Từ trường tần số lưới	1, 3, 10, 30, 100 A/m	Trường liên tục 50/60 Hz đặt vào bằng cuộn cảm ứng
4-11 Sụt áp	Điện áp dư như 0 %, 40 %, 70 % kết hợp với thời gian kéo dài	Các tổ hợp do tiêu chuẩn sản phẩm quy định; góc pha và số lần lặp cũng được quy định

Dải tần thử nghiệm của 4-3 khác nhau giữa các phiên bản, và phiên bản mới nhất mở rộng lên đến 6 GHz. Các số liệu nêu là tiêu biểu; mức áp dụng cho một sản phẩm lấy từ tiêu chuẩn sản phẩm của nó.

Tiêu chí tính năng (A, B, C)

Tiêu chí	Ý nghĩa
A	Duy trì tính năng bình thường trong và sau thử nghiệm, không suy giảm hay mất chức năng
B	Cho phép suy giảm tạm thời trong thử nghiệm; sau đó EUT tự phục hồi mà không cần người vận hành can thiệp
C	Cho phép mất chức năng trong thử nghiệm, có thể phục hồi khi người vận hành can thiệp (reset, khởi động lại); quy định về mất dữ liệu được nêu riêng

Tiêu chí nào áp dụng cho thử nghiệm nào do tiêu chuẩn sản phẩm quy định (ví dụ EN 55035). Hãy ghi trước phương pháp đánh giá vào kế hoạch thử nghiệm.

Điểm thực tế cho từng thử nghiệm

ESD: ưu tiên phóng điện tiếp xúc và dùng phóng điện qua không khí trên bề mặt không dẫn điện. Quyết định trước những điểm nào là mục tiêu phóng điện (vỏ đầu nối, vỏ kim loại, nút bấm). Phóng điện gián tiếp vào mặt phẳng ghép (HCP/VCP) cũng được bao gồm.
RF bức xạ: hiệu chuẩn độ đồng nhất trường được thực hiện trước, và do AM 80 % nên bộ khuếch đại cần dự phòng công suất đỉnh khoảng +5 dB so với khi không điều chế. Ước tính công suất cần thiết bằng công cụ tính "Công suất cần cho miễn nhiễm bức xạ".
EFT/xung sét: lặp lại cho từng đường ghép (dây-dây / dây-đất), cực tính và góc pha. Vị trí đặt bộ lọc nguồn và TVS (gần lối vào, đường đất ngắn nhất) thường quyết định đạt hay không đạt.
RF dẫn (4-6): bố trí phụ thuộc vào chiều dài cáp và loại CDN. Nếu hoạt động sai chỉ xảy ra tại một số tần số nhất định, hãy nghi ngờ cộng hưởng cáp.
Sụt áp (4-11): dung lượng tụ đầu vào và thời gian duy trì quyết định chủ yếu kết quả.

Nguồn chính thức

Kiểm tra phiên bản mới nhất của từng phần trên IEC webstore (https://webstore.iec.ch). Chu kỳ sửa đổi khác nhau theo từng phần.

Máy tính liên quan

Tóm tắt tiêu chuẩn

Kết quả và bản tóm tắt chỉ để tham khảo. Khi chứng nhận và lập báo cáo thử nghiệm, hãy dùng văn bản tiêu chuẩn chính thức mới nhất và số liệu từ thiết bị đã hiệu chuẩn.