इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के ईएमसी अनुपालन परीक्षण में ईएमआई मापन उपकरण

सारइलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के उच्च आवृत्ति और एकीकृत विकास के साथ, स्विचिंग पावर सप्लाई, मोटर ड्राइव और अन्य मॉड्यूल द्वारा उत्पन्न होने वाला विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप लगातार बढ़ता जा रहा है। विद्युत चुम्बकीय संगतता (ईएमसी) उत्पाद लॉन्च और निर्यात प्रमाणन के लिए एक अनिवार्य मानदंड बन गया है। हस्तक्षेप की मात्रा निर्धारित करने और गैर-अनुपालन संबंधी मुद्दों का पता लगाने के लिए मुख्य उपकरण के रूप में, ईएमआई माप उपकरण यह इलेक्ट्रॉनिक निर्माताओं के अनुसंधान एवं विकास, गुणवत्ता निरीक्षण विभागों और तृतीय-पक्ष परीक्षण प्रयोगशालाओं के लिए एक अनिवार्य हार्डवेयर है। LISUN EMI-9KB इस शोधपत्र में, संचालित एवं विकिरणित ईएमआई परीक्षण प्रणाली को शोध का विषय बनाकर, ईएमआई मापन उपकरण के कार्य सिद्धांत और प्रमुख तकनीकी मापदंडों का वर्णन किया गया है। सूचना प्रौद्योगिकी उपकरण, घरेलू उपकरण और प्रकाश उत्पाद सहित तीन प्रमुख क्षेत्रों में इसके अनुप्रयोग परिदृश्यों का व्यवस्थित विश्लेषण किया गया है। श्रृंखला में शामिल उपकरणों के प्रदर्शन में अंतर दर्शाने वाली एक तुलनात्मक तालिका के माध्यम से, यह शोधपत्र हस्तक्षेप स्रोतों का शीघ्र पता लगाने, ईएमसी प्रमाणन में सहायता करने और विद्युत चुम्बकीय सुरक्षा जोखिमों से बचने में इस ईएमआई मापन उपकरण के इंजीनियरिंग महत्व को प्रदर्शित करता है, जिससे विभिन्न उद्योगों में उद्यमों को ईएमसी परीक्षण समाधान चुनने के लिए संदर्भ प्राप्त होता है।

परिचय

आजकल, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, घरेलू उपकरण, एलईडी लाइटिंग और औद्योगिक विद्युत उपकरण व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। आंतरिक स्विचिंग ट्रांजिस्टर, वेरिएबल फ्रीक्वेंसी मोटर और हाई-स्पीड चिप्स के संचालन के दौरान उच्च आवृत्ति वाला विद्युत चुम्बकीय शोर उत्पन्न होता है। एक प्रकार का शोर विद्युत लाइनों और सिग्नल केबलों के माध्यम से प्रवाहकीय रूप से फैलता है, जिससे पावर ग्रिड और आसपास के उपकरण प्रभावित होते हैं। दूसरा प्रकार विद्युत चुम्बकीय तरंगों के रूप में अंतरिक्ष में विकीर्ण होता है, जिसके परिणामस्वरूप रेडियो पर शोर, स्क्रीन का झिलमिलाना और बुद्धिमान सेंसरों की खराबी जैसी असामान्य घटनाएं होती हैं। गंभीर मामलों में, यह इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणालियों की विफलता का कारण बन सकता है और संभावित सुरक्षा जोखिम पैदा कर सकता है।

विद्युत चुम्बकीय उत्सर्जन को नियंत्रित करने के लिए देश और विदेश में कई अनिवार्य मानक तैयार किए गए हैं, जिनमें घरेलू मानक GB 4343.1, GB/T 9254.1, GB 17743 और अंतर्राष्ट्रीय मानक CISPR 14, CISPR 32, EN 55015 और FCC शामिल हैं। इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों को 3C, CE और FCC प्रमाणपत्र प्राप्त करने के लिए संचालित और विकिरणित EMI परीक्षण पास करने होंगे। इस पृष्ठभूमि में, उद्योग भर में EMI मापन उपकरणों की भारी मांग है। पारंपरिक साधारण स्पेक्ट्रम विश्लेषक अपर्याप्त परिशुद्धता और अपूर्ण मानक अनुकूलता के कारण अनुपालन परीक्षण करने में विफल रहते हैं। मानकीकृत पेशेवर EMI मापन उपकरण के रूप में, LISUN EMI-9KB संचालित एवं विकिरणित ईएमआई परीक्षण प्रणाली यह पूर्ण श्रेणी के चालक उत्सर्जन और विकिरण उत्सर्जन परीक्षण कर सकता है। यह स्विचिंग पावर सप्लाई शोर और मोटर विकिरण हस्तक्षेप जैसे गैर-अनुपालन स्रोतों की सटीक पहचान करता है। अनुसंधान एवं विकास प्रयोगशालाओं, निर्माताओं के उत्पादन लाइन नमूनाकरण केंद्रों और तृतीय-पक्ष प्रमाणन परीक्षण संस्थानों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला यह उपकरण, उत्पाद सुधार चक्र को काफी कम करता है और प्रमाणन विफलताओं के कारण होने वाली लागत को घटाता है। 

चित्रा: ईएमआई परीक्षक

सिस्टम आर्किटेक्चर और कोर प्रदर्शन LISUN EMI-9KB ईएमआई मापन उपकरण

प्रणाली संरचना और संरचनात्मक लाभ
का पूरा सेट LISUN EMI-9KB ईएमआई मापन उपकरण में निम्नलिखित शामिल हैं: EMI-9KB इसमें ईएमआई परीक्षण रिसीवर, LISN कृत्रिम मेन नेटवर्क, आइसोलेशन ट्रांसफार्मर, मैचिंग कोएक्सियल केबल और पीसी-आधारित परीक्षण सॉफ्टवेयर शामिल हैं। विकिरण और पोर्ट व्यवधान के लिए परीक्षण क्षमताओं को बढ़ाने के लिए तीन-लूप एंटेना, अवशोषक क्लैंप और आरएफ करंट प्रोब जैसे वैकल्पिक घटक लगाए जा सकते हैं। उपकरण में बहु-बिंदु ग्राउंडिंग शील्डिंग संरचना और ≥85dB की शील्डिंग दक्षता के साथ पूरी तरह से बंद उच्च-चालकता मिश्र धातु आवरण है। यह हार्डवेयर से उत्पन्न स्व-विद्युत विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को समाप्त करता है, यह सुनिश्चित करता है कि मापा गया डेटा केवल परीक्षण के तहत उपकरण से वास्तविक शोर को दर्शाता है, और सामान्य परीक्षण उपकरणों के अत्यधिक स्व-शोर और माप विरूपण जैसी आम औद्योगिक समस्याओं का समाधान करता है।

यह सिस्टम विंडोज 7 से विंडोज 11 तक संगत द्विभाषी पीसी सॉफ्टवेयर से लैस है। यह स्वचालित रूप से आवृत्ति बैंड स्कैनिंग, स्पेक्ट्रम वक्र प्लॉटिंग, मानक सीमा तुलना और परीक्षण रिपोर्ट निर्यात को पूरा करता है। इसमें निश्चित बिंदु माप और निरंतर स्कैनिंग दोनों मोड समर्थित हैं। सॉफ्टवेयर एक साथ पीक, क्वासी-पीक और औसत डिटेक्टर डेटा प्राप्त करता है ताकि मुख्यधारा के वैश्विक ईएमसी परीक्षण मानकों को पूरा किया जा सके।

पैरामीटर तुलना तालिका LISUN EMI-9K सीरीज EMI मापन उपकरण
लागू होने वाले परिदृश्यों को सहज रूप से अलग करने के लिए EMI-9KB से EMI-9KA, EMI-9KBरेत EMI-9KC एक ही श्रृंखला के भीतर, मुख्य विशिष्टताओं को निम्नानुसार क्रमबद्ध किया गया है:

जैसा कि तालिका में दिखाया गया है, EMI-9KB यह एक अत्यंत बहुमुखी ईएमआई मापन उपकरण है। इसकी 300 मेगाहर्ट्ज आवृत्ति सीमा 99% नागरिक इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के लिए मानक परीक्षण आवृत्ति बैंड को कवर करती है। परीक्षण क्षमता और लागत के बीच संतुलन बनाए रखते हुए, यह उद्यम अनुसंधान एवं विकास प्रयोगशालाओं और तृतीय-पक्ष परीक्षण प्रयोगशालाओं के लिए प्रमुख विकल्प बन गया है।

सटीक हस्तक्षेप स्थान निर्धारण में सहायक प्रमुख तकनीकी संकेतक

1. बहु-श्रेणी मानक मापन बैंडविड्थ: 9kHz~150kHz के लिए 200Hz बैंडविड्थ, 150kHz~30MHz के लिए 9kHz बैंडविड्थ और 30MHz~300MHz के लिए 120kHz बैंडविड्थ, स्विचिंग पावर सप्लाई के निम्न-आवृत्ति हार्मोनिक्स और मोटरों के पल्स शोर को सटीक रूप से कैप्चर करने के लिए CISPR 16 माप विनिर्देशों का सख्ती से अनुपालन करते हुए;

2. तीन डिटेक्टर मोडपीक (पीक), क्वासी-पीक (क्यूपी) और औसत (एवी) मानों का एक साथ संग्रह। प्रमाणन मानकों के लिए क्वासी-पीक का पता लगाना अनिवार्य है और यह सीधे अनुपालन निर्णय डेटा उत्पन्न कर सकता है;

3. कम शोर वाला फ़्लोर: 9kHz से 30MHz तक पीक डिटेक्शन के तहत नॉइज़ फ्लोर ≤0dBμV। कमजोर हस्तक्षेप सिग्नल उपकरण के नॉइज़ फ्लोर में दब नहीं जाएंगे, जिससे थोड़ी अधिक आवृत्ति वाले बिंदुओं का सटीक स्थानीयकरण संभव हो सकेगा;

4. स्वचालित स्कैनिंग और निदानयह सॉफ़्टवेयर स्वचालित रूप से मानक सीमाओं से अधिक आवृत्ति बिंदुओं को चिह्नित करता है। स्पेक्ट्रम वक्रों के साथ मिलकर, हस्तक्षेप के प्रकारों की शीघ्र पहचान की जा सकती है: बिजली लाइनों पर निरंतर स्पाइक्स स्विचिंग पावर सप्लाई के कॉमन-मोड शोर को दर्शाते हैं, जबकि वाइडबैंड स्पेस रेडिएशन मोटरों के ब्रश स्पार्क्स और हाई-स्पीड सिग्नल लाइनों के रिसाव से उत्पन्न होता है। यह सर्किट फ़िल्टरिंग, हाउसिंग शील्डिंग और ग्राउंडिंग ऑप्टिमाइज़ेशन के लिए मात्रात्मक आधार प्रदान करता है।

ईएमआई मापन उपकरण का बहु-उद्योग अनुप्रयोग विश्लेषण (EMI-9KB)

सूचना प्रौद्योगिकी उपकरण: चार्जर और कंप्यूटर पेरिफेरल्स के लिए ईएमसी पूर्व-अनुपालन परीक्षण
कंप्यूटर, प्रिंटर, लैपटॉप पावर एडेप्टर, मोबाइल फास्ट चार्जर और टाइप-सी डॉकिंग स्टेशन जैसे आईटी उत्पादों के भीतर उच्च आवृत्ति स्विचिंग से आसानी से अत्यधिक चालक व्यवधान उत्पन्न हो सकता है। उद्यम इसे अपनाते हैं। LISUN EMI-9KB अनुसंधान एवं विकास चरण में पूर्व-परीक्षण करने और तृतीय-पक्ष प्रयोगशालाओं को नमूने भेजने से पहले पूर्ण सुधार करने के लिए ईएमआई मापन उपकरण:

1. परीक्षण किया गया: LISN के माध्यम से पावर पोर्ट विक्षोभ वोल्टेज निकाला गया, 150kHz से 30MHz तक अत्यधिक स्विचिंग हार्मोनिक आवृत्ति बिंदुओं का पता लगाया गया और X/Y फ़िल्टर कैपेसिटर की स्थापना का मार्गदर्शन किया गया;

2. विकिरण स्क्रीनिंग: 30~300MHz के भीतर अंतरिक्ष विकिरण का परीक्षण करने के लिए तीन-लूप एंटेना का मिलान करें और तेजी से चार्ज होने वाले वायरलेस मॉड्यूल के विकिरण रिसाव की जांच करें;

3. अनुपालन संबंधी लाभ: तीसरे पक्ष की विफलताओं के कारण बार-बार परीक्षण करने से बचने के लिए हस्तक्षेप संबंधी समस्याओं का पहले से ही समाधान करें।

घरेलू उपकरण और बिजली के औजार: मोटर पल्स इंटरफेरेंस पर विशेष परीक्षण
रेफ्रिजरेटर, एयर कंडीशनर, वाशिंग मशीन, इलेक्ट्रिक ड्रिल, वैक्यूम क्लीनर और अन्य उत्पाद वेरिएबल फ्रीक्वेंसी मोटर्स और कार्बन ब्रश संरचनाओं से लैस होते हैं। इनके संचालन के दौरान बड़ी मात्रा में स्पंदित विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप उत्पन्न होता है, जो टेलीविजन, राउटर और स्मार्ट होम सेंट्रल कंट्रोल उपकरणों को बाधित कर सकता है। LISUN EMI-9KB ईएमआई मापन उपकरण ऐसे उत्पादों के लिए एक संपूर्ण परीक्षण समाधान प्रदान करता है:
परीक्षण किया गया कार्य: मोटर के चालू-बंद होने और गति नियंत्रण की स्थितियों के तहत बिजली लाइन में होने वाली गड़बड़ी के वोल्टेज का परीक्षण करना;
विकिरणित वस्तु: मोटर हाउसिंग और आंतरिक ड्राइवर बोर्डों के अंतराल से निकलने वाले उच्च-आवृत्ति विकिरण की पहचान करें;
हस्तक्षेप का स्थानीयकरण: स्पेक्ट्रम वक्रों के माध्यम से कार्बन ब्रश स्पार्क हस्तक्षेप और ड्राइवर चिप शोर में अंतर करना, घरेलू उपकरणों के लिए अनिवार्य ईएमसी मानकों जीबी 4343.1 और सीआईएसपीआर 14-1 को पूरा करने के लिए चुंबकीय रिंग और परिरक्षण कवर डिजाइन को अनुकूलित करना, घरेलू उपकरणों और अन्य उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के बीच विद्युत चुम्बकीय संगतता सुनिश्चित करना।

प्रकाश उत्पाद: एलईडी ड्राइवर पावर सप्लाई के लिए रेडियो व्यवधान परीक्षण
एलईडी लैंप और मूविंग हेड स्टेज लाइट ड्राइवर नॉन-लीनियर लोड की श्रेणी में आते हैं। डिमिंग के दौरान उत्पन्न उच्च-आवृत्ति शोर आसानी से फैलता है और स्मार्ट स्विच और वायरलेस सेंसर में बाधा उत्पन्न करता है। समर्पित ईएमआई मापन उपकरण के रूप में, EMI-9KB यह प्रकाश उत्पादों के लिए GB 17743-2022 और CISPR 15 मानकों का पूरी तरह से अनुपालन करता है:
9kHz से 30MHz के बीच ड्राइवर हार्मोनिक्स को मापने के लिए निम्न-आवृत्ति परीक्षण किया गया;
संपूर्ण लैंपों की अंतरिक्ष क्षेत्र शक्ति के लिए 30~300MHz विकिरण परीक्षण;
वैकल्पिक आरएफ करंट प्रोब सिग्नल लाइनों और डिमिंग इंटरफेस के विक्षोभ करंट का परीक्षण कर सकते हैं, जिससे बाजार में लॉन्च होने से पहले बड़े पैमाने पर उत्पादित लैंपों के लिए विकिरण हस्तक्षेप गैर-अनुपालन जोखिमों का समाधान हो जाता है।

तृतीय-पक्ष परीक्षण एवं प्रमाणन प्रयोगशालाएँ: मानकीकृत प्रमाणन परीक्षण के लिए वाहक
एसजीएस, सीक्यूसी और टीयूवी जैसी तृतीय-पक्ष प्रमाणन प्रयोगशालाएं व्यापक रूप से सुसज्जित हैं। LISUN EMI-9KB यह ईएमआई मापन उपकरण प्रामाणिक ईएमआई परीक्षण रिपोर्ट जारी करने में सक्षम है। उपकरण में राष्ट्रीय, यूरोपीय और अमेरिकी मानकों के सीमा डेटाबेस अंतर्निहित हैं। रिपोर्ट प्रारूप प्रमाणन निकायों के सामान्य विनिर्देशों के अनुरूप हैं और सीई, एफसीसी और वीसीसी सहित वैश्विक बाजार में सीधे उपयोग के लिए उपलब्ध हैं। इसके अलावा, हस्तक्षेप निदान फ़ंक्शन गैर-अनुपालन के विरुद्ध सुधार करने में उद्यमों की सहायता करता है, जिससे परीक्षण संस्थानों की मूल्यवर्धित सेवा का दायरा बढ़ता है।

ईएमआई मापन उपकरण के अनुप्रयोग मूल्य का सारांश (EMI-9KB)

अत्यधिक विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के स्रोतों का शीघ्रता से पता लगाएं: स्विचिंग पावर सप्लाई शोर, मोटर विकिरण हस्तक्षेप और उच्च गति सिग्नल लाइनों के रिसाव सहित विशिष्ट ईएमसी समस्याओं के लिए, पूर्ण-बैंड स्पेक्ट्रम स्कैनिंग अत्यधिक आवृत्ति बिंदुओं और हस्तक्षेप पथों को सटीक रूप से लॉक कर देता है। यह पारंपरिक मैनुअल समस्या निवारण का स्थान लेता है और सुधार दक्षता में 40% से अधिक सुधार करता है।

बहु-मानक अनुपालन परीक्षण के लिए एक ही स्थान पर सभी समाधान: एक ही उपकरण घरेलू ग्रेट ब्रिटेन मानकों और CISPR/EN/FCC सहित अंतरराष्ट्रीय उत्सर्जन मानकों का समर्थन करता है, जो तीन प्रमुख उद्योगों को कवर करता है: आईटी उपकरण, घरेलू उपकरण और प्रकाश व्यवस्था। उद्यमों को कई परीक्षण उपकरण खरीदने की आवश्यकता नहीं है, जिससे पूंजी निवेश कम हो जाता है;
विद्युतचुंबकीय हस्तक्षेप से उत्पन्न उपकरण विफलताओं और सुरक्षा जोखिमों से बचें: उत्पाद अनुसंधान एवं विकास और बड़े पैमाने पर उत्पादन के दौरान विद्युतचुंबकीय शोर की पहले से जांच करें, उपकरणों के बीच पारस्परिक हस्तक्षेप और लॉन्च के बाद नियंत्रण प्रणाली की विफलताओं को रोकें, और बिक्री के बाद की मरम्मत और उत्पाद रिकॉल से होने वाले नुकसान को कम करें;
उत्पादों के वैश्विक ईएमसी प्रमाणीकरण का समर्थन करें: मानकीकृत परीक्षण डेटा का उपयोग सीधे घरेलू और विदेशी प्रमाणीकरण के लिए किया जा सकता है, जिससे निर्यातित उत्पादों के लिए सीमा शुल्क निकासी दक्षता में काफी सुधार होता है और निर्माताओं को विदेशी बाजारों का पता लगाने में मदद मिलती है।

निष्कर्ष

इलेक्ट्रॉनिक उद्योग में ईएमसी नियंत्रण के लगातार सख्त होते जाने के मद्देनजर, ईएमआई माप उपकरण उत्पाद की गुणवत्ता और स्थिर संचालन सुनिश्चित करने के लिए यह मुख्य परीक्षण उपकरण के रूप में कार्य करता है। 9kHz से 300MHz तक की व्यापक आवृत्ति कवरेज, उच्च माप सटीकता, पूर्णतः स्वचालित संचालन और उत्कृष्ट स्व-परिरक्षण क्षमता के साथ, यह उपकरण LISUN EMI-9KB कंडक्टेड और रेडिएटेड ईएमआई टेस्ट सिस्टम एक सार्वभौमिक ईएमआई मापन उपकरण है जो सूचना प्रौद्योगिकी उपकरण, घरेलू उपकरण और प्रकाश उत्पादों के निर्माताओं, अनुसंधान एवं विकास केंद्रों और तृतीय-पक्ष परीक्षण संस्थानों के लिए उपयुक्त है। यह उपकरण स्विचिंग पावर सप्लाई, मोटर और अन्य मॉड्यूल द्वारा उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप की सटीक पहचान करता है और ईएमआई अनुपालन न होने पर उसके निवारण में तेजी लाता है। यह ईएमसी अनुपालन प्रमाणन के लिए पूर्ण डेटा सहायता प्रदान करता है, स्रोत से विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के कारण होने वाली उपकरण खराबी और सुरक्षा खतरों को दूर करता है, और इंजीनियरिंग अनुप्रयोग एवं औद्योगिक संवर्धन में महत्वपूर्ण योगदान देता है। इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों की परिचालन आवृत्ति में वृद्धि के साथ, 1GHz तक की सीमा वाले विस्तारित ईएमआई मापन उपकरणों की आवश्यकता बढ़ रही है। EMI-9KC ये उच्च स्तरीय संचार और मल्टीमीडिया उपकरणों के लिए मुख्यधारा के परीक्षण उपकरण बन जाएंगे।