CISPR 15: 2018与GB/T 17743-2017的主要差异及争议浅析

赖明宇，陈滢欢，钟惠霞，张志平

（威凯检测技术有限公司，广州 510663）

引言

现行国内标准GB/T 17743-2017《电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法》等同采用国际标准CISPR 15:2015，已于2017年12月29日发布，并于2018年7月1日正式实施。与此同时，现行国际标准CISPR 15: 2018Limits and methods of measurement of radio disturbance characteristics of electrical lighting and similar equipment于2018年5月15日发布。相比于GB/T 17743-2017，CISPR 15: 2018不仅进行了完整的编辑修订和结构调整，还新增了测试方法及限值。在照明设备技术不断发展的今天，尽早掌握现行国内标准与国际标准之间的差异有助于相关企业和检测机构跟进国际标准动态、最新技术发展，并参与国际标准制定、提出建设性的中国建议。

1 标准主要差异

与GB/T 17743-2017相比，CISPR 15: 2018主要的技术变化有：

1）在范围内删除对电源和电池运行的限制；

2）在300 MHz至1 GHz频率范围内，引入辐射骚扰限值；

3）负载端子限值与CDNE（辐射发射的替代）限值已发生变化；

4）删除插入损耗要求及其在附录A中的相关内容；

5）引入三个基本端口：有线网络端口、本地有线端口与外壳端口；

6）引入更具技术独立性的方法；

7）通过适当参考CISPR 16系列标准替换附录B（CDNE）；

8）修改了锥形外壳金属孔的要求；

9）GU 10自镇流灯传导骚扰测量的新方法；

10）增加电流探头测量方法和各种端口的限值（除电压限值和测量方法外）；

11）引入术语“模块”（而非独立附属）和使用主机（参考）系统模块的测量要求；

12）修改了EUT稳定时间的规范；

13）对于大型EUT（直径超过1.6 m），增加使用距离为3 m的60 cm环形天线磁场测量方法（CISPR 14-1的方法），作为3 m和4 m距离环形天线系统（LAS）的替代方案。

2 着重关注的差异及争议浅析

针对以上众多技术变化，笔者在本文对以下3点着重展开标准差异对比：

EUT应用限值的判定流程：CISPR 15:2018引入有线网络端口、本地有线端口与外壳端口后，在判断端口类型的基础上可进行EUT应用限值的判定；

60 cm环形天线替代法：针对大型EUT（直径超过1.6 m）的9 kHz至30 MHz频率范围内辐射骚扰，新增的一种测量替代法；

CDNE法：关注该法在CISPR 15:2018的应用。

此外，笔者在参与国际标准制修订中，发现CISPR 15:2018的不明确或争议之处，对以下3点进行讨论：

EUT的稳定时间；

辐射骚扰测试的布置；

USB供电照明设备的限值选择与测试布置。

2.1 着重关注的差异

1）EUT应用限值的判定流程

与GB/T 17743-2017不同，CISPR 15:2018根据重新定义的3种端口，明确引入EUT应用限值的判定流程。

首先，要确定EUT及其有线接口的EMC相关物理特性（见图1）。对于每个有线接口，确定它是否以直接方式、间接方式连接到网络，或根本不连接到网络。一旦知道了接口类型和可能的连接，每个接口就分配给3个如下述中可能的标准EMC端口之一：

——外壳端口：照明设备中非有意人工产生的无线接口，电磁骚扰可以通过该接口辐射到环境中；

——有线网络端口：照明设备连接到与网络直连的电缆的有线接口，并且该接口通过该电缆可以将传导的电磁骚扰耦合到该网络；

——本地有线端口：照明设备中直接连接到未连接到网络且长度大于或等于3 m的电缆，或通过系统附属设备（auxiliary equipment）间接连接到网络的接口。

然后，根据其端口分类和CISPR 15:2018中5.3的要求，依次为每个接口选择适用的测试方法、相关的测试布置和限值（见图2）。

图1 CISPR 15:2018图3的中文翻译

图2 CISPR 15:2018图4的中文翻译

应用GB/T 17743-2017和CISPR 15:2018时，须注意同样产品在两个版本标准中测试方法、测试限值的差异。以独立式LED控制装置为例（见图 3），该LED控制装置可以通过（0-10 V）调光器进行调光。若按照GB/T 17743-2017中5.3.3.3的要求，独立式LED控制装置由带单独控制线的外部装置调光，控制端子的骚扰电压应满足标准表2c给出的端子骚扰电压限值。若按照CISPR 15:2018应用限值的判定流程，此类调光器未直接连接到网络，也没有通过其他设备间接连接到网络，如产品说明书明确连接到接口的线缆长少于3 m，则不需要进行本地有线端口测试。

2）60 cm环形天线替代法

根 据GB/T 17743-2017， 测 量9 kHz～30 MHz频率范围内的辐射电磁骚扰时采用大环天线系统测量法：直径2 m的环形天线适用于长度不超过1.6 m的EUT，直径3 m的环形天线适用于长度为1.6～2.6 m之间的EUT，直径4 m的环形天线适用于长度为2.6 ～3.6 m 之间的 EUT。

图3 LED控制装置及其调光器

图4 CISPR 15:2018中9.3.3的中文翻译

CISPR 15:2018在此基础上，针对直径超过1.6 m的EUT，可选择60 cm环形天线在3 m距离处测量进行替代，具体测试布置条款见图4。这增加了大型EUT（直径超过1.6 m）的可测量性，EUT的尺寸可不再受到较大的限制，如图5的实际测试布置。

另外，加拿大国家委员会曾指出CISPR 16-1-4的附录C要求EUT与三个LLA中任何部分的距离不得小于LLA直径的10 %，因此CISPR 15:2018中表7的EUT最大直径有误（见图6）。经CISPR/F/WG2工作组会议讨论后，该错误预计将在CISPR 15 Ed.9.0/A1中被修改（见图7）。

3）CDNE法

针对30～300 MHz频率范围内的辐射电磁骚扰测量，CISPR 15:2018的CDNE法彻底替代CISPR 15:2015的CDN法。但相比于其他辐射测量方法，频率范围300 MHz以下的CDNE方法和相关限值只能适用于时钟频率小于或等于30 MHz的EUT。在这种情况下，产品被认为在频率范围300 ～1 000 MHz内的符合要求。CISPR 15:2018的CDNE法参考基础标准CISPR 16-2-1，但不使用CISPR 16-2-1中的EUT尺寸限制。对于CDNE方法，EUT的最大尺寸是 3 m× 1 m × 1 m (l× w × h)。CDNE 的尺寸限制只适用于EUT，不适用于布线或者受试系统的整体尺寸。

然而，需要注意的是，当EUT存在多个接口时，测试方法和限值应用仍存在漏洞，故在CIS/F/766A/RQ中，荷兰国家委员会提出该CDNE法只针对简单的EUT（不多于1个接口）。CISPR/F/WG2暂时决定在下一阶段进行讨论、评估。

2.2 争议浅析

1）EUT的稳定时间

无论从EUT技术分类和稳定时长（见图8与图9），GB/T 17743-2017和CISPR 15:2018都有较大差异。这在国际上也一直是争议的焦点。

图5 EUT（直径超过1.6 m）的测试布置图实例

图6 CISPR 15:2018表7

图7 CISPR 15 Ed.9.0/A1草稿表6

图8 GB/T 17743-2017的6.5.3

图9 CISPR 15:2018中7.8的中文翻译

在2019年上海CISPR/F/WG2工作组会议前，WG2召集人已发文件（见图10），从可操作性、代表性与可重复性的角度，建议LED灯15 min稳定时间不变。然而，在上海CISPR/F/WG2工作组现场会议上，德国代表认为稳定时间可能是不定的，坚持将CISPR 15:2018中“不包括气体放电技术的EUT需要15 min”稳定时间删除。与此同时，国际上也存在其他国家的不同声音。经讨论暂决定删除此稳定时间，并将其纳入CISPR 15 Ed.9.0/A1版中（见图11）。

然而，笔者针对这一情况进行研究发现，稳定时间对LED灯测试结果仍存在非常大的影响。删除相关稳定时间的描述对测试人员综合能力提出更高的要求，这需要明确知道产品的原理来确定LED灯的稳定状态。

图10 2019年上海CISPR/F/WG2关于稳定时间的文件

图11 CISPR 15 Ed.9.0/A1草稿7.8

图12 某款LED灯具产品随时间的辐射骚扰值

笔者对某款LED灯具产品进行了辐射骚扰测试（环境温度24.8 ℃），测试从样品直接连接电源到预热1 h，发现辐射骚扰值随着时间以及样品温度变化而变化。从图12可以看出，预热30 min前，骚扰值随着预热时间越长逐渐变低；30～60 min，骚扰值随时间变化变缓；60 min后，骚扰值基本平稳。当关掉灯具电源直接冷却5 min后再测试，骚扰值迅速上升，达到预热10 min的骚扰值程度。由此说明，样品内部的预热温度对测试结果影响很大。当然，一个案例不能代表此情况存在的普遍性。

在LED技术发展趋向成熟的今天，LED灯热稳定性愈加趋向平稳，但是由于各自产品技术质量和设计原理差异，各自产品的稳定时间也是不尽相同。CISPR/F/WG2工作组鉴于稳定时间的不定性，删除“不包括气体放电技术的EUT需要15 min”的描述。因此，笔者建议，测试人员应先评估产品的设计原理，根据产品实际稳定状态进行测试。

2）辐射骚扰测试的布置

CISPR 15:2018新增关于照明设备辐射骚扰测试的一些布置图（如图13）。然而，该类布置图中并未具体说明电源线与互连线的布线、EUT和AuxEq的距离、AuxEq（由控制单元、电缆、传感器和负载组成）如何悬挂等。

若根据图13所示，那作为外部模块的独立式适配器或独立式驱动即是EUT，其实际测试布置如图14。笔者认为类似测试布置不符合产品的实际使用情况，遂与CISPR/F/WG2工作组沟通。CISPR/F/WG2解释，图13所示布置图本意是使系统附属设备（auxiliary equipment）与EUT保持距离，以便对EUT的发射产生最小影响。笔者亦会在未来持续与CISPR/F/WG2工作组沟通、讨论CISPR 15:2018的其他测试布置图。

3）USB供电照明设备（销售时未带适配器）的限值选择与测试布置

在国内灯具产品多样化、电子化的实际背景下，USB供电照明设备（销售时未带适配器）传导骚扰限值如何选择、测试具体如何布置？CISPR 15:2018与GB/T 17743-2017（CISPR 15:2015）对此均无明确说明、规定（见表1），不同检测机构对此理解不同，从而导致不同的测试结果。

在此背景下，笔者通过全国无线电干扰标准化技术委员会家用电器、电动工具、照明设备和电气玩具的电磁兼容标准化分技术委员会（F分会）这个平台，与CISPR/F/WG2工作组进行了长达1年的反复沟通、内容修改[4]。最终，经国际工作组会议讨论、确认，明确了此类产品的适用限值（见图15），并暂定在CISPR 15 Ed.9.0/A1版（预计2022年出版）中纳入以中国提案为主体、融合国际建议的测试布置图（见图16），同时将USB供电LED台灯案例涵盖在IEC/CISPR/F的支持文件中。

图13 外部模块辐射骚扰测试布置图

图14 根据图13的外部模块实际测试布置图

表1 相关标准综述

图15 上海CISPR/F/WG2工作组会议的支持文件

图16 以中国提案为主体、融合国际建议的测试布置图

3 结论

本文在概括CISPR 15: 2018与GB/T 17743-2017主要技术变化的基础上，挑选关键条款、通过不同实例对EUT应用限值的判定流程、60 cm环形天线替代法、CDNE法进行了重点解读，指出标准变化后需要注意的差异之处，有助于相关企业和检测机构跟进国际标准动态、掌握标准发展方向。此外，本文从EUT的稳定时间、辐射骚扰测试的布置、USB供电照明设备（销售时未带适配器）的限值选择与传导测试布置浅析存在的争议，体现出从实践中剥离标准暂不能解决的问题、参与国际标准制定的重要性。