智能家电电磁兼容现状分析

朱薇 陈业刚 时强

摘 要：随着家用电器越来越信息化，越来越智能化，随之会带来更多的电磁兼容隐患。该文介绍了智能家电的电磁兼容性现状，以及国内外适用于智能家电的电磁兼容标准。介绍了国内家电类产品的电磁兼容性标准，信息产品类电磁兼容性标准。分析了智能家电的电磁兼容性要求，以期为智能家电的电磁兼容性强制认证提供参考。

关键词：智能家电 电磁兼性 强制认证

中图分类号：TN03 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）05（c）-0034-02

1 智能家电电磁兼容性现状

近年来，智能家电电器发展迅猛，但一直缺乏相关的规范，导致消费者在选择时把握不准；同时厂商也没有相关的标准来进行参考，产品创新时也容易受到束缚。

随着BAT等互联网巨头进入智能家居领域，目前作为市场普及推广的智能家电产品主要有如下几种。

1.1 智能插座与开关

普通的插座，需要我们现场手动去控制插座的通断电，而智能插座里面安装了一个Wifi模块，我们即使不在家，也可以通过手机上的APP来控制插座的通断电。对于智能插排来说，性能、电磁兼容的要求就要尤其重要。温湿度的变化、浪涌、EFT、静电的干扰会不会影响内部wifi模块数据传输的误码率使得开关误动作（见图1）。

1.2 智能手环（可穿戴式设备）

智能手环是一种穿戴式智能设备。通过这款手环，用户可以记录日常生活中的锻炼、睡眠、部分还有饮食等实时数据，并将这些数据与手机、平板、ipod touch同步，起到通过数据指导健康生活的作用。智能手环内置低功耗蓝牙4.0模块，可以与手机、平板、PC客户端进行连接，可以随时随地设置身高、体重、步幅等信息和上传运动数据（见图2）。

消费者在购买手环的时候，也非常担心长时间佩戴手环，手环的辐射会不会对人体的健康产生一定的影响。虽然，蓝牙、Wifi模块的辐射比手机、吹风机之类的小很多，但是随着用户身边的智能产品越来越多，相应辐射和抗辐射的限值也会越来越严格。在风险监测中，我们还是应该抽查市面上各个厂家的智能手环产品，对它们进行辐射和辐射抗扰度的风险监测。

2 国外对智能家电产品的电磁兼容性标准制定情况

智能家电产品电磁兼容标准制定情况，这方面国内外发展不平衡。像美国，是世界上较早对电子产品的电磁干扰（EMI）进行控制的国家之一。先进工业国家，如德国、英国、日本等国也都开展很多工作。为在有限的空间、有限的时间、有限的频谱资源条件下，各种电气、电子设备能共存并可靠地工作，各国际组织，如无线电电子干扰特别委员会（CISPR）、国际电工委员会（IEC）、国际大电网会议（CIGRE）、欧洲广播联盟（EBU）、国际业余无线电好者联合会（IARU）、国际铁路联盟（UIC）、国际电热协会（UIE）、国际公共运输联合会（UITP）、国际电能生产者联合会（UNIPEDE）以及国际标准化组织（ISO）等，参与有关EMC标准的研究、制定和协调工作，这样达成协议和技术出版物（Publication）具有国际基础，易于各国技术法规所采用。

下面分别介绍有关国内外智能家电产品电磁兼容标准的情况。

（1）美国与其他国家相比，EMC标准具有相对的独立性。美国国内认证所依据的技术文本和管理条例是具有法律效力的《联邦法规法典》第47篇“FCC法规”。目前主要有美国联邦通信委员会（FCC）制定的EMC法规（主要有Part 15，Part 18，Part 68，分别涉及到射频电子（含广播接收机、数字设备等）工科医射频设备和通信设备的电磁骚扰特性）。美国的电磁兼容政策只对电磁干扰（EMI）的特性进行管理，对电磁抗扰度（EMS）的特性不作要求。FCC的EMC法规引用ANSIC63.4的规定进行电磁兼容检测。家用电器的电磁兼容标准为FCC Part 15B。（2）日本的电磁兼容标准和要求可以分成两类：IT类产品和电气类产品，两者有两个独立的认证体系和相应的标准要求。日本目前采用VCCI认证针对IT设备进行电磁发射控制。日本以《电气设备和材料安全法》对电气用品的安全与电磁骚扰试验进行强制性管理，该法案适用于家用电器类产品。相应的标准为：J55014系列。（3）欧盟：欧盟现有成员国有德国、法国、西班牙等。欧洲共同体委员会授权欧洲标准化委员会（CENELEC）适时制定所需的电磁兼容标准，一般称作EN系列标准，在其标准体系中，很多完全采用IEC标准。所涉及到的家用电气类的EMC标准有：EN55014系列，EN61000-3系列。（4）中国：中国现行的电磁兼容标准大部分等效或等同于IEC、CISPR、EN标准。我国的电磁兼容标准由于采用的是跟踪策略，因此中国大陆地区发布的GB标准要求落后国外好几年，很多标准中一些条款的要求落后于相应的国际标准。所涉及到的家用电器类的EMC标准有：GB4343.1，GB4343.2，GB17625.1，GB17625.2。

3 我国对家用电器的CCC认证

2001年12月，国家质检总局发布了《强制性产品认证管理规定》，以强制性产品认证制度替代原来的进口商品安全质量许可制度和电工产品安全认证制度。中国强制性产品认证简称CCC认证或3C认证。是一种法定的强制性安全认证制度，也是国际上广泛采用的保护消费者权益、维护消费者人身财产安全的基本做法。

家用电器的电磁兼容标准由IEC（CISPR）、TC77负责制定，我国已等同采用，制定为国家标准。我国强制认证的涉及电磁兼容性要求的家用电器包括：家用电冰箱和食品冷冻箱（有效容积在500立升以下），电风扇，空调器（制冷不超过21 000大卡/小时），家用电动洗衣机，真空吸尘器，皮肤和毛发护理器具，电熨斗（含干式和湿式），电饭锅。

家用电器关于电磁兼容的CCC标准为：GB 4343.1-2009：《家用电器、电动工具和类似器具的要求第1部分：发射》，所包含的项目有：电源端子骚扰电压，喀呖声，骚扰功率，辐射骚扰场强。GB 4343.2-2009：《电磁兼容家用电器、电动工具和类似器具的要求第2部分：抗扰度》，所包含的项目有：静电放电，射频电磁场辐射， 电快速瞬变脉冲群，浪涌，射频场感应的传导骚扰，电压暂降和短时中断。GB 17625.1-2012：《电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤16A》，需要测试电源端谐波电流。GB 17625.2-2007：《电磁兼容限值对每相额定电流≤16A且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制》，需要测试电压变化、电压波动和闪烁。

不同的家电产品所需要强制认证的电磁兼容标准不同，比如家用电冰箱和食品冷冻箱强制认证的电磁兼容标准为GB 17625.1和GB 4343.1；液体加热器强制认证的电磁兼容标准为GB 4343.1。除去需要强制认证的电磁兼容标准，企业一般也会以自愿认证的方式认证其他相关电磁兼容标准。

4 我国对信息产品的CCC认证

我国强制认证的涉及电磁兼容性要求的信息技术设备主要包括计算机、打印机、扫描仪、投影仪等13类设备，所涉及到的CCC强制性电磁兼容标准有：（1）GB 9254-2008：《信息技术设备的无线 电骚扰限值和测量方法》。所涉及到的项目有：电源端子传导骚扰，电信端口传导共模骚扰，辐射骚扰。（2）17625.1-2012：《电磁兼容限值 谐波电流发射限值（设备每相输入电流≤16A》。需要测试电源端谐波电流。

另外，还有一些信息产品的电磁兼容类标准，虽然没有要求强制认证，但是也对产品的电磁抗干扰性能非常重要，所以一般企业也会选择自愿认证以下这些标准：GB/T 17618-2015：《信息技术设备抗扰度限值和测量方法》所包含的项目有：静电放电，射频电磁场辐射，电快速瞬变脉冲群，浪涌（冲击），射频场感应的传导骚扰，工频磁场，电压暂降、短时中断和电压变化。

5 智能家电产品电磁抗扰度要求

智能家电产品的电磁抗扰度要求的标准为：GB 4343.2-2009：《电磁兼容 家用电器、电动工具和类似器具的要求第2部分：抗扰度》。在电磁兼容的标准中，信息产品考察的内容比家电产品要全。比如在辐射骚扰试验中，家电产品只对30～1 000 MHz的辐射值做了限定。在信息产品辐射骚扰试验中，只要产品内部产生或使用的最高频率大于108 MHz，则还需要考察1～6 GHz频率范围内产品的辐射。传统的家电产品一般内部工作频率比较低，现在的智能家电产品，内部一般都会增加蓝牙模块，Wifi模块等，用于数据的通信。蓝牙模块和Wifi模块的工作频率一般在2.4 GHz左右，远远大于108 MHz，所以智能家电也应当考察1～6 GHz的辐射骚扰。

6 结语

在电磁兼容的标准中，信息产品考察的内容比家电产品要全。智能家电具有信息产品的特性，所以在考察智能家电的电磁兼容性时，应该按照信息产品电磁兼容性来做。此外，还有一些家电产品的特有的电磁兼容项目，比如喀呖声，智能家电也应当考察。

参考文献

[1] 李邦协，尹海霞.电磁兼容标准的国内外概况[J].电动工具，2004（4）：18-23.

[2] 钱振宇.家用电器、电动工具和类似器具的抗扰度试验标准概述[J].家用电气科技，2000（5）：60-62.

[3] 李鸿章，许步静.家用电器电磁兼容的最新测试要求[J].轻工标准与质量，2014（3）：30.