With the widespread adoption of smart home appliances, EMC (electromagnetic compatibility) has become a key indicator of product safety and reliability. Immunity testing, a crucial part of EMC, aims to verify the equipment's ability to operate stably in complex electromagnetic environments.
Enligt Kinas nationella standard GB/T 4343.2-2020 (ersätter den gamla versionen GB/T 4343.2-2009) och relaterade internationella standarder, måste hushållsapparater klara flera immunitetstester innan de kan lanseras på marknaden .}
Den här artikeln kommer systematiskt att sortera de viktigaste testobjekten och tekniska kraven .
I . Kärntestobjekt och standardbasis
1. Elektrostatisk urladdningsimmunitetstest (ESD)
- Mål: Att simulera det elektrostatiska urladdningsfenomenet när en mänsklig kropp eller objekt kommer i kontakt med utrustningen och utvärdera den anti-statiska förmågan för utrustningens hölje och gränssnitt .
- Standardbasis: Avsnitt 5.1 i GB/T 4343.2-2020, IEC 61000-4-2.
- Testnivå: - Kontakta urladdning: ± 4kv (kapslingsport)
- Luftutsläpp: ± 8kV (icke-ledande yta)
- Typiska applikationer: Mikrovågsugnskontrollpaneler, beröringsgränssnitt för smarta uttag och andra scenarier som är mottagliga för statisk elektricitet .
2. Electrical Fast Transient (EFT)/Burst Immunity Test
- Syfte: Att simulera övergående pulsstörningar orsakade av reläkontaktjitter, motorstartstopp osv. .
-Standardbasis: Avsnitt 5.2 i GB/T 4343.2-2020 IEC 61000-4-4
-Testparametrar: - Pulsfrekvens: 5KHz
- Testnivå: Maximal testnivå 1kv
-Designpunkter: Ett gemensamt läge ska läggas till vid kraftingången för att undertrycka högfrekvensbrus .
3. Överskott av immunitetstest
-Purpose: för att simulera den omedelbara högspänningsvågen orsakad av blixtnedslag eller strömbrytare som växlar .
-Standardbasis: gb/t 4343.2-2020 Avsnitt 5.6, IEC 61000-4-5.
-Testvågform: -Combination Wave (1,2/50μs spänningsvåg, 8/20μs strömvåg)
-Testnivå: Maximal testnivå 2KV
-Protektiva mått: TVS-diod, gasutsläppsrör och andra skyddskretsar på flera nivåer .
4. Radiofrekvensfältstrålningsimmunitetstest
-Mål: Att verifiera utrustningsförmågan för utrustning i en stark radiofrekvensmiljö (såsom 5G-basstationer, Wi-Fi-signaler) .
- Standardbas: Avsnitt 5.5 i GB/T 4343.2-2020, IEC 61000-4-3.
- Testförhållanden: - Frekvensområde: 80MHz till 1000MHz
- Testnivå: Maximal testfältstyrka 3V/m
- Nyckeldesign: Metallskyddshus (SE större än eller lika med 40dB), känsliga kretsar bort från högfrekventa enheter .
5. RF genomförd interferensimmunitetstest
-Vikt: För att utvärdera effekterna av RF -interferens kopplad genom effekt eller signallinjer på utrustning .
-Standard -bas: gb/t 4343.2-2020 Avsnitt 5.3 till 5.4.
-Testparametrar: -Frefrekvensområde: 150 kHz till 230MHz
-Testnivå: Maximal testnivå 3V
-Solutions: π-typfilterkrets, Common-läge choke .
6. Spänningsfall och korta avbrottstest
-Purpose: för att simulera påverkan av spänningsfluktuationer eller korta avbrott på utrustningen i ett kraftnät .
-Standardbasis: gb/t 4343.2-2020 Avsnitt 5.7, IEC 61000-4-11.
-Testscenarier:
-Spänningssag: 40% till 70% av den nominella spänningen, varar 10 ms till 1s
-Kortavbrott: ett 100% spänningsfall, som varar minst 5 ms
-Response Strategier: Konfiguration av energilagringskondensatorer, mjukvaruåterställningsmekanismer .
II Evolution och tillämpbarhet av teststandarder
-Standard -uppdatering: Jämfört med 2009 -versionen har GB/T 4343.2-2020 utökat testfrekvensen till 400 GHz och förfinat testkraven för nya hushållsapparater som mikrovågsugnar och induktionsspisare .}
-Scope of Application: -Produkter som omfattas inkluderar hushållsapparater (som mikrovågsugnar och luftkonditioneringsapparater), elektriska verktyg, elektriska leksaker och personliga vårdenheter (inklusive UV/IR -emitterare) .
-Exkluderade artiklar: Belysning utrustning, medicintekniska produkter och industrispecifika instrument etc .
III Designoptimeringsförslag
1. Skärmning och jordning:
- Använd ett kontinuerligt ledande skal med en gaplängd på mindre än eller lika med λ/20 (där λ är våglängden för den högsta störningsfrekvensen) .
- en enda punkt för att undvika störningar från markslingor .
2. Filterkonstruktion: Power Inlet använder en kombination av x/y -kondensatorer och gemensamma lägesinduktorer, med en avgränsningsfrekvens på mindre än eller lika med 0 . 1 gånger signalhastigheten.
3. PCB -layout: - Känsliga kretsar (som MCU) och bruskällor (som motordrivare) är uppdelade och utformade med ett komplett markplan .
IV -certifiering och marknadstillträde
Hushållsapparater som klarar ovanstående tester kan få certifieringar som CE (EU) och CCC (Kina) . Produkter som inte uppfyller standarderna kan möta risken för återkallelse . enligt statistik, bland de återkallande fallen orsakade av otillräckliga immunitet hos 2022, 30% var relaterade till övergångsskydd .}}}}}}
The immunity test of household appliances is a key link to ensure user experience and safety. With the development of smart home and high-frequency technologies, engineers need to continuously pay attention to the standard dynamics (such as GB/T 4343.2-2020), and optimize the design by combining simulation tools and measured data to cope with the increasingly complex electromagnetic environment Utmaningar .
