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[技术文章] 电磁兼容(EMC):GB4343.1-2018标准里针对吸尘器、电动工具

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1前言



                               
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新版CCC强制性国家标准GB4343.1-2018《家用电器、电动工具和类似器具的电磁兼容要求第1部分:发射》已于2018年5月14日发布,预计2020年6月正式实施,对家电产品的电磁兼容安全提出了更高要求。此次获得新版国家标准GB4343.1-2018“标准符合性证书”的家电产品覆盖了冰箱、空调、洗衣机、智能电饭煲、智能电压力锅、智能吸尘器、电磁灶、集成灶、微电脑电陶炉、全线路自动控温电热毯、电吹风、破壁机、榨汁机、料理机等14类共95个家电产品,智能家电产品占80%以上,本文主要针对标准里智能吸尘器、电动工具类的解读。



                               
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2限值规定
新标准规定,吸尘器产品在充电模式下,骚扰功率30-300M的测试限值是准峰值:45-55dB、平均值35-45 dB。
在充电模式下,电动机额定功率≤700W的电动工具产品,骚扰功率30-300M的测试限值是准峰值:45-55 dB、平均值35-45 dB; 额定功率≤1000W的限值是准峰值:49-59 dB、平均值39-49 dB; 额定功率>1000W的限值是准峰值:55-65 dB、平均值45-55 dB,如下图。



                               
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3余量规定
吸尘器产品在充电模式下,骚扰功率测试200-300M,准峰值余量在0-10dB时需要补充测试300-1000M的辐射发射,超过10dB时则不用补充测试。
充电模式下,电动机额定功率在≤700W、≤1000W和>1000W时骚扰功率测试200-300M,准峰值余量在0-10dB时同样需要补充测试300-1000M的辐射发射,超过10dB时则不用补充测试。如下图。







                               
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4标准总结


吸尘器和电动工具产品在充电模式下,如果传导发射不超限值、骚扰功率达标(准峰值10dB以上余量)、整机时钟频率不超过30MHZ,可通过测试,如果骚扰功率准峰值余量在0-10dB或者整机时钟频率超过30MHZ时则需要补充测试300-1000M的辐射发射。
电池供电模式,必须测试30-1000M的辐射发射。


                               
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5产品解读
吸尘器和电动工具产品目前的呈现多元化的趋势,在产品小型化、便携式的同时还要保证高强度的作业模式,这就对电机的要求非常高了,目前产品应用上常见的电机类型是有刷电机 ,有刷电机的优点:结构简单、运行平稳,起、制动效果好和控制精度高,但是在实际应用中有刷电机在转动换向过程中,碳刷在不断的拉电弧,电弧产生高频噪声,高频噪声通过电机引线及外壳缝隙往外辐射,这就导致配备有刷电机的吸尘器和电动工具产品通过EMC测试难度增大。



                               
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目前行业解决电机辐射干扰的方案是:电容、电感、压敏电阻、磁环等,但是这些方案普遍存在一致性差、生产难度大、效果不理想的缺点,目前韬略科技研发出一个专门处理吸尘器和电动工具3系、5系、7系有刷电机辐射的方案,一颗BDL滤波器可以取代电容、电感、压敏电阻、磁环,有一致性好、贴片生产、效果好的优点。下图是实际应用以及设计应用的PCB图纸。



                               
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上图是某吸尘器厂商通过应用BDL的效果对比图。




                               
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6结语


在新标准的要求下对于EMC电磁兼容技术的智能家电产品要求越来越高,限制电磁污染水平的同时,保障人身健康以及周边电子电器设备的正常使用,是新形势下的大势所趋。


                               
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