APP下载

解析GB/T 37132-2018

2019-09-03董奇峰王连钢

数字通信世界 2019年8期
关键词:抗扰度限值传导

董奇峰,刘 建,郭 雨,王连钢

(1.国家无线电监测中心检测中心,北京 100041;2.北京市无线电监测站,北京 100013)

根据国家标准化管理委员会文件,推荐性国家标准制定项目《无线充电设备的电磁兼容性通用要求和测试方法》由国家无线电监测中心检测中心安全与电磁兼容事业部牵头制定,联合各手机厂商、零部件企业、检测机构及科研院所等组成标准制定工作组。根据中华人民共和国国标标准公告(2018年第17号),该标准已于2018年12月28日正式发布,并于2019年7月1日正式实施,标准号为GB/T 37130-2018。本文将介绍标准制定的背景、意义、参考依据和主要技术内容等。

1 标准制定的背景及意义

在科技高速发展的当下,越来越多的电池被广泛应用到电子电器设备上,丰富了人们的生活,但电池传统的导线充电方式给大家带来了诸多不便,无线充电方式便能解决这个难题,无线充电可以克服传统导线充电方式所具有的电击、火花、磨损等缺陷,实现电能传输过程的安全、可靠、灵活及高效。随着技术不断成熟,无线充电设备会越来越多样化、复杂化,同时意味着外部电磁环境污染会更严重,这使得设备安全、可靠和稳定工作成为亟待解决的问题。然而现在国内大部分生产厂商只会根据市场需求来生产设备,各自为营,导致无线充电设备的抗扰和骚扰性能参差不齐,产品相互干扰,影响了正常使用,甚至因设备相互干扰失效后出现安全隐患,给人们的人身和财产安全带来了危险。

在此背景下,无线充电方式亟需制定一种科学的电磁兼容测试方法,来评定电磁辐射水平。通过对大量厂家和客户的调研,及现有市场中常见的无线充电产品实际摸底测试,结合中国国情,历经4年,由国家无线电监测中心检测中心最终牵头完成了GB/T 37132-2018《无线充电设备的电磁兼容性通用要求和测试方法》的制定。

2 标准制定依据

目前,主流的无线充电技术标准有三种:Power Matters Alliance(PMA)标准、Qi 标准、Alliance for Wireless Power(A4WP)标准。此次标准制定结合这三类无线充电技术标准,依据EN 303417,GB 4824,GB/T 17799.3,GB/T 17799.4,GB 17625.1,GB 17625.2,GB/Z 17625.3,GB/Z 17625.6,GB/T 21437.2 等 国内国外标准,再结合我国实际使用情况,制定详尽的测试计划,有条不紊试验后并根据专家意见制定了本标准。

3 标准技术内容

3.1 标准适用范围

GB/T 37132-2018《无线充电设备的电磁兼容性通用要求和测试方法》主要适用于采用无线充电技术进行电能发射和/或接收的无线充电设备。主要规定了无线充电设备的电磁兼容性要求,包括限值、性能判据和测量方法等。但不适用于电动汽车无线充电系统。

3.2 试验条件选择

在GB/T 37132-2018标准中环境噪声和EUT 的骚扰两者之合成结果不超过规定的限值时,则不必要求环境噪声电平比规定限值低6 dB。在这种情况下,可以认为EUT 的发射满足规定限值的要求;而当环境噪声和EUT 的骚扰两者之合成结果超过规定的限值时,则不能判定EUT 未达到限值的要求,除非在超过限值所对应的每一个频率点上都能表明同时满足下述两个条件:一是环境噪声电平至少比EUT 骚扰加上环境噪声电平低6 dB;二是环境噪声电平至少比规定的限值低4.8 dB。

在测试模式上标准分为空闲模式和能量传输模式。空闲模式:发射端设备接通电源且无接收端设备协同工作;有接收端协同工作但无电能传输。能量传输模式:发射端设备与接收端设备处于电能传输状态。测试应涵盖以上两种模式。具体设备测试中,厂家应声明典型及产品可允许的最大位置偏移(发射端设备与接收端设备最大的位置偏离程度)用于测试配置。测试应在最差测试组合下进行。

图1 空闲模式1

图2 空闲模式2

图3 工作模式

免测频段规定为无线充电设备所使用的中心工作频率加减工作带宽,该频段可以免除进行磁场感应电流,传导骚扰,辐射骚扰,传导抗扰度和辐射抗扰度的测试。如表1所示为部分频率示例。

表1 部分免测频段

3.3 标准中测试项目的适用性

3.3.1 骚扰测量

无线充电设备及其辅助设备相关端口的电磁兼容骚扰试验的适用性见表2。

表2 骚扰测量项目

3.3.2 抗扰度试验及判定依据

无线充电设备及其辅助设备相关端口的电磁兼容抗扰度试验的适用性见表3。

表3 抗扰度试验项目

无线充电设备抗扰度测试需要以配合使用的试验辅助设备为基础,用于判断该无线充电设备是否通过抗扰度测试。试验辅助设备应不影响试验进行。

(1)性能判据A。在试验期间和试验之后,被测设备应按预定方式连续工作,无功能丧失,性能降低不允许低于制造商规定的性能水平。如果制造商没有规定最低性能水平,则可从产品说明书和产品文件中得到,或者在被测设备按预定方式使用时,从用户的合理期望中得出。

(2)性能判据B。在试验期间,被测设备允许性能降低或部分功能丧失,但实际工作状态不允许改变。在试验之后,被测设备应按预定方式连续工作,当被测设备按预定方式使用时,性能降低或部分功能丧失不允许低于制造商规定的性能水平,如果制造商没有规定最低性能水平,则可以从产品说明书和产品文件中得到,或者在被测设备按预定的方式使用时,从用户的合理期望中得出。

(3)性能判据C。在试验期间,被测设备允许性能降低或丧失功能,允许实际工作状态改变。在试验之后,被测设备无法按预定方式连续工作,只能通过操作控制器来恢复。

(4)性能判据D。在试验期间,被测设备允许性能降低或丧失功能,允许实际工作状态改变。在试验之后,如果不修理或不替换设备或系统,则被测设备无法按预定方式连续工作。同时,无线充电设备抗扰度测试的性能判据,在有相关的专用产品、产品类电磁兼容标准的情况下,优先引用其性能判据。

3.4 骚扰试验项目的限值

表4 A级无线充电设备在测试距离10米处的辐射骚扰限值

表5 B级无线充电设备在测试距离10米处的辐射骚扰限值

表6 A级无线充电设备在测试距离3米处的辐射骚扰限值

表7 B级无线充电设备在测试距离3米处的辐射骚扰限值

测量频率上限的选择:

⊙如果EUT 内部源的最高频率低于108MHz,则测量只进行到1GHz。

⊙如果EUT 内部源的最高频率在108MHz-500MHz 之间,则测量只进行到2GHz。

⊙如果EUT 内部源的最高频率在500MHz-1GHz 之间,则测量只进行到5GHz。

⊙如果EUT 内部源的最高频率高于1GHz,则测量将进行到最高频率的5倍或6GHz,取两者中的小者。

注:EUT 内部源的最高频率指在EUT 内部产生或使用的最高频率,或EUT 工作或调谐的频率。

表8 A级无线充电设备传导骚扰限值(DC电源输入)

表9 B级无线充电设备传导骚扰限值(DC电源输入)

表10 A级无线充电设备传导骚扰限值(AC电源输入)

表11 B级无线充电设备传导骚扰限值(AC电源输入)

表12 A级无线充电设备传导骚扰限值(电信端口)

表13 B级无线充电设备传导骚扰限值(电信端口)

表14 电压波动和闪烁限值

表15 瞬态传导骚扰(DC电源端口)

4 结束语

综上所述,国内外基于无线充电设备电磁兼容技术要求和测试方法仍处于缺失状态。《无线充电设备电磁兼容技术要求和测试方法》标准制定是鉴于我国无线充电产业的快速发展基础上产生的,目的为提升无线充电系统的可靠性,减少系统间电磁干扰问题,统一无线充电设备的分类,从设计源头上引入EMC 的要求,规范国内市场对应产品的质量,满足市场需求。

猜你喜欢

抗扰度限值传导
ICNIRP限制电磁场暴露的导则(100kHz~300GHz)解读
神奇的骨传导
充分发挥银行在政策传导中的作用
电梯控制柜静电放电抗扰度检测技术应用
“散乱污”企业治理重在传导压力、抓实举措
2017年北京将实施“世界最严”锅炉排放标准
PI3K/AKT/Bcl-2凋亡信号传导通路的研究进展
北京:修订发布《汽油车双怠速污染物排放限值及测量方法》等3项地方标准
环境保护部解读新发布的大气污染物特别排放限值
核电厂控制室盘台射频电磁场辐射抗扰度试验与分析