Las cuatro normas CEM habituales para iluminación son CISPR 15, IEC 61547, IEC 61000-3-2 e IEC 61000-3-3. CISPR 15 e IEC 61547 exigen pruebas de radiación relacionadas con la cámara anecoica.

Pruebas CEM para equipos de iluminación

En esta página nos centramos en las pruebas que requieren cámaras anecoicas. Empecemos por CISPR 15 y las emisiones radiadas.

1) Requisitos de la cámara anecoica según CISPR 15

CISPR 15 exige pruebas de emisiones radiadas para la gama de frecuencias de 30MHz a 1GHz. La norma enumera métodos de prueba alternativos para las pruebas de emisiones radiadas: OATS/SAC a 10 m, OATS/SAC a 3 m, FAR a 3 m, TEM-Guía de ondas y CDNE. Para una prueba de conformidad total debes elegir uno de ellos. Los métodos de ensayo relacionados con las cámaras anecoicas requieren una de estas cámaras de ensayo:

1. Cámara semianecoica (SAC) para mediciones a 10 m
2. Cámara semianecoica (SAC) para mediciones de 3 m
3. Sala totalmente anecoica (FAR) para mediciones de 3 m

Como CISPR 15 exige que las pruebas de emisiones radiadas se realicen según CISPR 16-2-3, los requisitos de la cámara anecoica están en CISPR 16-2-3 y CISPR 16-1-4.

La geometría típica del emplazamiento FAR se indica en la Figura 12 de CISPR 16-2-3:2016+AMD1:2019:

2) Requisitos de la cámara anecoica según la norma IEC 61547

La norma IEC 61547 exige pruebas de inmunidad a los campos electromagnéticos de radiofrecuencia para la gama de frecuencias de 80 MHz a 1 GHz. Esta prueba se realizará conforme a la norma IEC 61000-4-3. Por tanto, para realizar pruebas de conformidad total, la cámara anecoica que se utilice deberá cumplir los requisitos (uniformidad de campo) de la norma IEC 61000-4-3.

La norma IEC 61547 exige que las pruebas de campos electromagnéticos de radiofrecuencia generen campos con estos parámetros:

Gama de frecuencias : 80-1000 MHz

Nivel de campo: 3 V/m (sin modular)

Modulación: 1 kHz, 80 % AM, onda sinusoidal

El rendimiento de uniformidad de campo de la cámara anecoica deberá cubrir la gama de frecuencias y el nivel de campo anteriores.

Requisitos de la norma IEC 61000-4-3

La norma IEC 61000-4-3:2020 enumera los requisitos de la cámara anecoica en su apartado Descripción de la instalación de ensayo artículo:

Debido a la magnitud de las intensidades de campo generadas, las pruebas se realizarán en un recinto blindado para cumplir las diversas leyes nacionales e internacionales que prohíben las interferencias con las radiocomunicaciones. Además, como la mayoría de los equipos de prueba utilizados para recoger datos son sensibles al campo electromagnético generado durante la ejecución de la prueba de inmunidad, la carcasa blindada proporciona la «barrera» necesaria entre el EUT y la instrumentación de prueba necesaria. Se procurará que el cableado de interconexión que penetre en la envolvente apantallada esté adecuadamente aislado de la emisión conducida y radiada y preserve la integridad de las respuestas de señal y potencia del EUT.

La instalación de ensayo suele consistir en un recinto blindado revestido de absorbente lo suficientemente grande para acomodar el EUT permitiendo al mismo tiempo un control adecuado de las intensidades de campo. Esto incluye

cámaras anecoicas o cámaras semianecoicas modificadas, un ejemplo de las cuales se muestra en Figura 2. Los recintos apantallados asociados deben alojar el campo generador y

equipo de control, y el equipo que ejercita el EUT».

Se mide el área de campo uniforme de 16 puntos (1,5×1,5 m) o el rendimiento de uniformidad de campo para garantizar el cumplimiento de la norma IEC 61000-4-3 por parte de la instalación de pruebas. Se utiliza para demostrar la capacidad de la instalación de ensayo y del equipo de ensayo para generar el campo uniforme para el ensayo. Se obtienen datos para establecer la intensidad de campo necesaria para la prueba de inmunidad y se utilizan para probar todos los EUT.

Las mediciones de la uniformidad de campo de una cámara anecoica CEM pueden ser realizadas por el propio laboratorio o por terceros proveedores de servicios de calibración o validación de lugares de prueba. Las mediciones internas requieren experiencia y herramientas adicionales para la configuración de la validación. La calibración o validación por terceros demuestra independencia, ya que la validación no la realizan los instaladores de la cámara ni el propietario de ésta.

La norma IEC 61547 no exige específicamente una sala totalmente anecoica (FAR) o una cámara semianecoica (SAC) y remite a la norma IEC 61000-4-3 para los requisitos relacionados con las cámaras. Así, las pruebas de inmunidad a los campos electromagnéticos de radiofrecuencia según la norma IEC 61547 pueden realizarse en

1. Cámara semianecoica (SAC) para mediciones a 3 m (esto puede requerir absorbedores de RF adicionales para el suelo a fin de reducir las reflexiones).
2. Sala totalmente anecoica (FAR) para mediciones de 3 m

Resumen – Requisitos de la cámara anecoica según CISPR 15 e IEC 61547

Teniendo en cuenta los requisitos de las cámaras anecoicas tanto de CISPR 15 como de IEC 61547, cualquiera de estos dos tipos de cámara puede utilizarse para las pruebas de Emisiones Radiadas (ER) e Inmunidad Radiada (IR):

Las configuraciones de las pruebas de emisiones radiadas presentan algunas diferencias cuando se comparan SAC y FAR. Como el SAC requiere un barrido de antena entre 1 y 4 metros de altura, se necesita un mástil de antena. Sin embargo, FAR no requiere tal exploración, basta con una posición fija de la antena. La antena dentro de un FAR deberá estar situada a nivel medio del volumen de prueba. Requisito importante para la FAR: la plataforma giratoria, el mástil de la antena y el suelo de apoyo deberán estar en su sitio durante el procedimiento de validación del emplazamiento.

Las configuraciones de las pruebas de Inmunidad Radiada son casi similares cuando se comparan SAC y FAR. Añadir absorbentes de RF en el suelo (baldosas de ferrita) al SAC permitiría que fuera como el FAR.

Diferencias:

1) Dimensiones: El SAC tiene unas dimensiones mayores, como 9x6x6m, el FAR puede ser menor, ya que no hay ningún requisito sobre la altura y el único requisito es el rendimiento de la NSA y la Uniformidad de Campo.

2) Planta: El SAC tiene planta baja. Los absorbedores de RF extraíbles permiten cambiar la cámara entre las configuraciones de prueba RE y RI. Mientras se realizan las pruebas RE, el suelo debe permanecer en el suelo. Mientras se realizan las pruebas RI, el suelo puede estar cubierto con absorbentes de RF portátiles.

3) Precio: Debido a las dimensiones, SAC sería más caro que FAR.

4) Ventajas: Debido a sus mayores dimensiones, con SAC también se pueden probar productos electrónicos distintos de los de iluminación. Los productos electrónicos distintos de la iluminación que requieren un barrido de antena de 1-4 m durante las pruebas de emisiones radiadas no pueden someterse a pruebas en FAR si su altura no cubre este rango de barrido.

Recomendaciones:

Si quieres realizar las pruebas sólo para los equipos de iluminación, se recomienda FAR. Puedes realizar tanto pruebas RE como RI conformes a las normas dentro de las FAR totalmente conformes. Es una solución económica para las organizaciones que sólo se centran en las pruebas de EMC de los equipos de iluminación.

Si quieres utilizar varios productos electrónicos, incluidos equipos de iluminación, se recomienda utilizar SAC con absorbedores de RF adicionales. Esta opción te permitirá alternar la cámara entre SAC y FAR utilizando baldosas de ferrita móviles adicionales en el suelo. Aunque es costoso, se recomienda como solución a largo plazo.

Lo que ofrecemos:

Ofrecemos cualquier solución de prueba relacionada con la EMC de la iluminación. Servicios de diseño e instalación in situ de cámaras semianecoicas o salas totalmente anecoicas. Podemos añadir cualquier instrumento de prueba de CEM para ofrecer una solución llave en mano. También disponemos de servicios de formación in situ y validación de emplazamientos.