EMC PARTNER: Modulare EMV-Prüftechnik für Störfestigkeitstests

EMV-Störfestigkeitsprüfungen: Unterschiedliche Störphänomene gezielt untersuchen

Elektronische Geräte und Systeme müssen auch unter dem Einfluss elektromagnetischer Störgrößen zuverlässig funktionieren. Insbesondere transiente Ereignisse wie schnelle Schaltvorgänge, Überspannungen oder elektrostatische Entladungen können die Funktion elektronischer Schaltungen beeinträchtigen.

Für die Entwicklung, Validierung und Qualifikation elektronischer Produkte sind deshalb geeignete EMV-Störfestigkeitsprüfungen erforderlich. Die Auswahl der Prüftechnik hängt nicht allein vom maximalen Spannungspegel eines Generators ab. Ebenso entscheidend sind die benötigten Impulsformen, die Kopplung auf den Prüfling und die jeweiligen Prüfanforderungen.

EMC PARTNER bietet ein breites Portfolio für diese Aufgaben. Im Mittelpunkt stehen modular aufgebaute IMU-Testsysteme, die mehrere Prüfverfahren in einem kompakten Gerät kombinieren und bei Bedarf erweitert werden können.

ESD, EFT/Burst, Surge, Ringwave und DOW: Die technischen Unterschiede

Die verschiedenen Störfestigkeitsprüfungen simulieren unterschiedliche elektromagnetische Beanspruchungen. Je nach Anwendung und Prüfanforderung sind deshalb unterschiedliche Generatoren, Impulsformen und Kopplungsnetzwerke erforderlich.

• ESD (Electrostatic Discharge): Prüfung der Störfestigkeit gegenüber elektrostatischen Entladungen. Dabei wird untersucht, wie ein Gerät auf entsprechende Entladungsereignisse reagiert.
• EFT/Burst (Electrical Fast Transient): Prüfung mit schnellen, wiederholt auftretenden transienten Impulsen, wie sie beispielsweise im Zusammenhang mit elektrischen Schaltvorgängen relevant sind.
• Surge: Prüfung der Störfestigkeit gegenüber energiereicheren transienten Überspannungen, beispielsweise im Zusammenhang mit Schaltüberspannungen und blitzbedingten Störeinflüssen.
• Ringwave: Prüfung mit einer gedämpft schwingenden Impulsform zur Untersuchung des Verhaltens elektronischer Geräte gegenüber entsprechenden transienten Störungen.
• DOW (Damped Oscillatory Waves): Prüfung mit gedämpften oszillierenden Störgrößen. Die jeweilige Wellenform und deren Parameter sind für die konkrete Prüfaufgabe entscheidend.
• 10/700-µs-Impulse: Spezifische Stoßspannungs-Wellenform, die insbesondere bei entsprechenden Prüfanforderungen an Telekommunikations- und Datenleitungssysteme relevant ist.

Diese Prüfverfahren sind nicht beliebig austauschbar. Für einen normgerechten Prüfaufbau müssen die geforderte Wellenform, der Prüfpegel und die Art der Einkopplung berücksichtigt werden.

IMU-MGS und IMU-MGE: Modulare Impulsgeneratoren für das EMV-Labor

Die IMU-Serie von EMC PARTNER ist auf die Kombination verschiedener Störfestigkeitsprüfungen innerhalb einer gemeinsamen Geräteplattform ausgelegt. Dadurch können Laborbetreiber mehrere Prüfaufgaben mit einem modularen System abdecken.

• IMU-MGS: Kompakter 5-kV-Generator für EFT/Burst- und Surge-Prüfungen. Das Gerät verfügt über ein integriertes 16-A-Koppel-/Entkopplungsnetzwerk (CDN) und bietet Möglichkeiten zur modularen Erweiterung.
• IMU-MGE: Modulares 8-kV-Testsystem für EFT/Burst, Surge, Ringwave und 10/700-µs-Impulse. Das System kann ebenfalls für zusätzliche Prüfaufgaben erweitert werden.

Die modulare Architektur ist insbesondere für Labore interessant, deren Prüfanforderungen sich im Laufe der Zeit verändern. Neue Prüfverfahren können bei entsprechender Konfiguration ergänzt werden, ohne dass für jede Aufgabe zwangsläufig ein vollständig separates Prüfsystem erforderlich ist.

Bei der Auswahl zwischen IMU-MGS und IMU-MGE sollten nicht nur die Spannungsbereiche, sondern vor allem die benötigten Prüfverfahren und Erweiterungsmöglichkeiten berücksichtigt werden.

DOW-CG1: Prüfung mit gedämpften oszillierenden Wellen

Neben den klassischen EFT/Burst- und Surge-Prüfungen spielen gedämpfte oszillierende Störgrößen bei bestimmten elektronischen Systemen eine wichtige Rolle.

Der EMC PARTNER DOW-CG1 ist ein Multifunktionsgenerator für Damped-Oscillatory-Wave-Prüfungen. Er verfügt über ein integriertes 3-Phasen-Koppel-/Entkopplungsnetzwerk.

Die Integration des Kopplungsnetzwerks ist besonders für Prüfaufbauten interessant, bei denen transiente Störgrößen auf mehrphasige Versorgungsleitungen eingekoppelt werden müssen.

Für die konkrete Auswahl des Systems sind die geforderten Oszillationsparameter, die Prüflingsversorgung und die anwendbaren Prüfvorschriften zu berücksichtigen.

CDN-Systeme und ESDEX: Ergänzende Technik für unterschiedliche Prüfaufgaben

Neben den Impulsgeneratoren umfasst das Portfolio von EMC PARTNER weitere Komponenten für den Aufbau geeigneter EMV-Prüfumgebungen.

• CDN-Systeme (Coupling/Decoupling Networks): Koppel- und Entkopplungsnetzwerke ermöglichen die definierte Einkopplung von Störgrößen auf Versorgungs- und Datenleitungen sowie die Entkopplung angrenzender Schaltungsteile beziehungsweise Versorgungsbereiche.
• 3-Phasen- und DC-Anwendungen: EMC PARTNER bietet CDN-Lösungen für Prüfaufbauten mit unterschiedlichen Versorgungskonfigurationen, einschließlich dreiphasiger Systeme und Gleichspannungsanwendungen.
• ESDEX-Serie: ESD-Generatoren zur Untersuchung der Störfestigkeit gegenüber elektrostatischen Entladungen. Die Produktfamilie umfasst Ausführungen mit Prüfspannungen bis 30 kV.

Bei der Zusammenstellung eines Prüfplatzes müssen Generator, Kopplungsnetzwerk und Prüflingsanschlüsse aufeinander abgestimmt sein. Insbesondere die zulässigen Betriebswerte, die Leitungsarten und die geforderte Einkopplung beeinflussen die Auswahl.

Welche Prüftechnik eignet sich für welche Anwendung?

Vor der Investition in ein neues EMV-Prüfsystem empfiehlt es sich, die Anforderungen an die Prüfaufgaben und den Prüflingsaufbau systematisch zu definieren.

• Prüfverfahren: Werden ausschließlich EFT/Burst und Surge benötigt oder sind zusätzlich ESD, Ringwave, DOW beziehungsweise weitere Impulsformen erforderlich?
• Prüfpegel und Impulsparameter: Welche Spannungen, Wellenformen und sonstigen Parameter schreiben die relevanten Prüfanforderungen vor?
• Versorgung des Prüflings: Handelt es sich um ein einphasiges, dreiphasiges oder DC-versorgtes Gerät? Welche Betriebsströme und Spannungen müssen berücksichtigt werden?
• Schnittstellen: Müssen Störungen auf Power-Leitungen, Datenleitungen oder unterschiedliche Anschlussarten eingekoppelt werden?
• Erweiterbarkeit: Welche Prüfverfahren werden aktuell benötigt und welche könnten künftig hinzukommen?

Eine sorgfältige Bewertung dieser Punkte hilft, ein geeignetes System zu konfigurieren und unnötige Einschränkungen bei späteren Prüfaufgaben zu vermeiden.

EMC PARTNER bei EMCO Elektronik: Technische Beratung und Verfügbarkeit

EMCO Elektronik ist Ansprechpartner für die Produkte und Lösungen von EMC PARTNER und unterstützt Kunden bei der Auswahl geeigneter EMV-Prüftechnik.

Ein weiterer Aspekt bei der Laborplanung ist die Beschaffungszeit. EMC PARTNER nennt in der aktuellen Mitteilung für viele Standardgeräte eine Lieferzeit von rund drei Wochen. Diese Angabe bezieht sich auf den Zeitpunkt der Mitteilung und sollte für die jeweilige Gerätekonfiguration individuell bestätigt werden.

Für Unternehmen, die zusätzliche Testkapazitäten aufbauen, bestehende Prüfsysteme erweitern oder verfügbare Investitionsbudgets nutzen möchten, kann dies bei der Projektplanung relevant sein.

Kontaktieren Sie EMCO Elektronik, um die passende Kombination aus Impulsgeneratoren, CDN-Systemen und Zubehör für Ihre spezifischen EMV-Prüfanforderungen zu besprechen und die aktuelle Verfügbarkeit zu klären.