本文《干貨！專講玩具產(chǎn)品EMC電磁兼容測(cè)試及主要問題點(diǎn)》由深圳CE認(rèn)證FCC認(rèn)證機(jī)構(gòu)收集整理分享，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
隨著科技的發(fā)展，玩具已不僅僅是孩子們的產(chǎn)品，已經(jīng)深入到各個(gè)年齡層。相應(yīng)地對(duì)玩具的生產(chǎn)設(shè)計(jì)也提出了更高的要求，其中電子化、智能化已是當(dāng)今玩具發(fā)展的主流趨勢(shì)。
所以許多國(guó)家和地區(qū)對(duì)進(jìn)出口玩具的要求除了通常要求的幾方面測(cè)試(包括電性能安全性、物理及化學(xué)特性)外，電磁兼容水平的測(cè)試也逐漸成了十分重要的一環(huán)。我國(guó)大部分玩具出口地是歐盟以及美國(guó)，因此了解當(dāng)?shù)氐碾姶偶嫒菟綔y(cè)試要求是極其重要的。對(duì)于玩具測(cè)試而言，歐盟的CE認(rèn)證測(cè)試/EMC測(cè)試要求較美國(guó)的FCC認(rèn)證測(cè)試更為完整，前者包括電磁干擾(EMI:electromagneticinterference)和抗擾度(EMS:electromag-neticsusceptibility)兩方面的要求;而目前美國(guó)FCC認(rèn)證測(cè)試只對(duì)EMI有要求。
所以下面就以歐盟CE認(rèn)證為基礎(chǔ)，介紹玩具EMC測(cè)試的要求和產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)所需要注意的主要問題。
測(cè)試依據(jù)
歐盟共同體關(guān)于EMC的基本保護(hù)要求體現(xiàn)在其89/336/EEC指令中，所有進(jìn)人歐盟市場(chǎng)的電子電氣產(chǎn)品都必需符合該指令要求。該要求最終是通過貫徹歐盟標(biāo)準(zhǔn)(EN)來實(shí)現(xiàn)的，其標(biāo)準(zhǔn)體系如圖1所示，由歐盟標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(CENELEC)制定實(shí)施。
從下面圖1可看出，歐盟標(biāo)準(zhǔn)由通用標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)兩部分組成，而基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)往往會(huì)被其余兩種標(biāo)準(zhǔn)所引用，起支撐作用。測(cè)試的依據(jù)是以產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為優(yōu)先，無相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，則優(yōu)先選用通用標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于玩具產(chǎn)品，歐盟暫時(shí)未有正式的EMC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)要求，但根據(jù)以上準(zhǔn)則，我們可結(jié)合通用標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)玩具產(chǎn)品實(shí)施完整的EMC測(cè)試，進(jìn)而使產(chǎn)品獲得CE標(biāo)志。
圖1
按照定義，電動(dòng)玩具包含在歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN55014-1,所定義的產(chǎn)品范圍內(nèi)，但該標(biāo)準(zhǔn)又不能涵蓋全部玩具電子產(chǎn)品，其EMI要求主要針對(duì)的是如線控車及軌道車等類的玩具的端口的騷擾，而對(duì)于由玩具內(nèi)部馬達(dá)及內(nèi)部電路振蕩所引起的輻射騷擾沒有加以具體限定。但實(shí)踐證明后面兩種情況引起的騷擾也非常嚴(yán)重，這時(shí)就可利用歐盟通用標(biāo)準(zhǔn)EN50081-1來判斷測(cè)試要求。此外，對(duì)于使用變壓器(俗稱火牛)供電的玩具，其工作時(shí)仍有可能對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)牛一定程度的干擾，這類玩具就必需另外符合EN61000一3一2和EN61000-3-3的要求。
通過以上介紹，找們找到了玩具電子產(chǎn)品EMC測(cè)試的總體依據(jù)，但對(duì)于不同類別產(chǎn)品其具體要求仍有很多不同，詳細(xì)情況將于第二部分加以描述。
產(chǎn)品分類及適用標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)玩具供電方式、頻率以及功能的不同，其EMC測(cè)試要求可大體按表1進(jìn)行，其中的定義及注意事項(xiàng)如下:
.DC供電:專指電池供電的玩具。
.AC供電:指通過市電，用變壓器轉(zhuǎn)換供電的玩具。
.所有測(cè)試均在正常工作模式或制造商要求的模式下進(jìn)行。
.對(duì)變壓器只用于充電的玩具，測(cè)試將分別按充電模式和正常工作模式進(jìn)行。
.對(duì)于所有雙供電的玩具，測(cè)試需要同時(shí)符合兩方面的要求。
表1不包括以無線電發(fā)射接收為主要功能的玩具(如遙控車、對(duì)講機(jī)等)。歐盟對(duì)該類產(chǎn)品有專用標(biāo)準(zhǔn)要求，在此就不另行介紹。
產(chǎn)品設(shè)計(jì)如何符合CE/EMC
相對(duì)其它電r產(chǎn)品而言，大部分玩具的線路設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)都比較簡(jiǎn)單，因此要滿足EMc測(cè)試要求也是比較容易的，但以下幾個(gè)方面仍需在設(shè)計(jì)時(shí)注意:
馬達(dá)
馬達(dá)騷擾的典型頻譜是一頻帶很寬且雜亂的脈沖信號(hào)，如果沒有采取必要抑制措施，很多情況下其騷擾電平會(huì)超過限值。典型抑制電路可參考下圖,注憊管腳要盡可能地短。
對(duì)于從電源線、信號(hào)線輻射騷擾，首先在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮在線路上使用濾波器等方式抑制內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度。其次可考慮在線上使用鐵氧體環(huán)，其主要作用是高頻去藕、寄生抑制和屏蔽，當(dāng)所抑制的信號(hào)頻率超過1MHz時(shí)，提供的抑制效果就會(huì)十分明顯。如單個(gè)鐵氧體環(huán)不能提供有效地衰減，可用多個(gè)鐵氧體環(huán)抑制。鐵氧體環(huán)位置應(yīng)盡量靠近產(chǎn)品主體。
避免靜電干擾
打靜電是玩具EMC測(cè)試中最主要的測(cè)試項(xiàng)目，為避免測(cè)試出現(xiàn)問題，應(yīng)注意以下幾方面:
A.螺絲尖頭應(yīng)盡量遠(yuǎn)離內(nèi)部線路板及電池。
B.在引出的開關(guān)線兩端加一小瓷片電容。
C.各種插頭(特別是直流電源插頭)插上后不要露出金屬部分。
內(nèi)部振蕩
由于玩具功能的不斷增強(qiáng)，越來越多的產(chǎn)品使用數(shù)字集成電路，內(nèi)部及外圍晶體的振蕩也成了主要的騷擾源。對(duì)于此類干擾可采用濾波及抑制晶體振蕩幅度(如在晶體一管腳串接電阻)的方法來減小輻射。
相關(guān)玩具EMC測(cè)試玩具指令玩具認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)資訊導(dǎo)讀：
歐盟2018最新玩具安全指令預(yù)告和2017玩具安全指令總結(jié)
澳大利亞新西蘭兒童玩具安全新標(biāo)準(zhǔn)
檢測(cè)總結(jié)：玩具出口各國(guó)需要啥認(rèn)證？
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