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EMC

Budget de marge EMI

Calcule la marge de conformité EMI en tenant compte de l'incertitude de mesure et de la marge de sécurité.

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Formule

M_adj = (E_limit − E_meas) − U − SM

U— Measurement uncertainty (dB)
SM— Safety margin (dB)

Comment ça marche

La budgétisation des marges électromagnétiques détermine si un produit réussira les tests CEM formels en tenant compte de l'incertitude de mesure et de la marge de sécurité de conception. La marge brute M_raw = E_limit − E_measured est la différence entre la limite réglementaire et l'émission mesurée. Cependant, les mesures de pré-conformité sont soumises à une incertitude importante (étalonnage de l'antenne, précision du LISN, imperfections du site), généralement 6 dB pour les configurations de table et 3 dB pour les sites de test étalonnés. Une marge de sécurité nominale (généralement 6 dB) est ajoutée pour tenir compte des variations de production d'une unité à l'autre, de la température et des effets du vieillissement. La marge ajustée M_adj = M_raw − U − SM doit être ≥ 0 pour garantir la réussite du produit. Si M_adj < 0, le produit a besoin d'une réduction supplémentaire du bruit avant les tests formels.

Exemple Résolu

Problème : Un scan de pré-conformité montre un pic d'émission de 34 dBμV/m par rapport à une limite CISPR 22 Classe B de 40 dBμV/m à 3 m. L'incertitude de pré-conformité est estimée à 6 dB et une marge de sécurité de 6 dB est requise. Le produit sera-t-il susceptible de passer ? Solution : 1. Marge brute : M_raw = 40 − 34 = 6 dB 2. Marge ajustée : M_adj = 6 − 6 − 6 = −6 dB 3. Réduction requise : 6 dB Résultat : Bien qu'elle soit inférieure de 6 dB à la limite de pré-conformité, la marge ajustée est de −6 dB. Le produit est susceptible d'échouer au test formel. Une réduction supplémentaire de 6 dB (réduction de moitié de la surface de la boucle ou réduction du courant de commutation d'un facteur de √ 2) est nécessaire avant les tests formels.

Conseils Pratiques

  • ✓Testez toujours dans les pires conditions de fonctionnement : fréquence d'horloge maximale, tous les ports d'E/S actifs, courant de charge maximal.
  • ✓Utilisez un LISN (réseau de stabilisation d'impédance de ligne) étalonné et des antennes calibrées pour minimiser l'incertitude de mesure lors de la pré-conformité.
  • ✓Prévoyez une marge totale de 10 dB (incertitude de 6 dB + sécurité de 4 dB) lorsque le produit est testé sur une configuration de pré-conformité non conforme telle qu'un bureau ou une mousse anéchoïque.

Erreurs Fréquentes

  • ✗Déclarer le succès lorsque la marge brute est positive sans tenir compte de l'incertitude de mesure : une marge mesurée de 3 dB sur une configuration de pré-conformité médiocre peut devenir une défaillance de 3 dB dans un laboratoire accrédité.
  • ✗Utilisation d'une mesure de distance de 3 m pour prédire la conformité à 10 m : les mesures de 10 m diffèrent bien au-delà du simple facteur géométrique 1/r en raison des réflexions du sol.
  • ✗Ignorer les conditions de fonctionnement les plus défavorables : testez le produit à la vitesse d'horloge maximale, à une activité d'E/S maximale et à une tension d'alimentation maximale pour détecter les émissions les plus défavorables.

Foire Aux Questions

Une configuration de pré-conformité bien calibrée avec un LISN étalonné et une antenne-cadre peut atteindre une incertitude de ±3 dB. Un scan de bureau avec des sondes non étalonnées peut avoir une valeur de ±10 dB ou moins. La plupart des praticiens prévoient un budget de 6 dB pour un scan de pré-conformité raisonnablement minutieux.
Le CISPR 22 a été officiellement remplacé par le CISPR 32 (exigences EMC relatives aux équipements multimédia) en 2015. Cependant, de nombreuses réglementations nationales font toujours référence aux limites de la CISPR 22, et elles sont numériquement similaires. Vérifiez la norme spécifique applicable à votre marché (CE : EN 55032, FCC : Partie 15 Classe B).
Une marge ajustée nulle signifie que vous avez exactement compensé l'incertitude et la sécurité : il n'y a pas de marge tampon supplémentaire. Dans la pratique, la variation de l'échantillon d'essai et les effets de la température peuvent entraîner la défaillance de certaines unités. Visez une marge ajustée d'au moins 3 dB après avoir pris en compte toutes les composantes d'incertitude.

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