PSE认证及其电磁兼容技术标准要求的解析

发布时间:2015-12-24 09:10:30
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PSE(Product Safety of Electrical Appliance & Materials)认证(在日本称之为"适合性检查")是日本电气用品的强制性市场准入制度,是日本《电气用品安全法》中规定的一项重要内容。

目前,日本政府根据日本《电气用品安全法》中规定,将电气用品分为"特定电气用品"和"非特定电气用品"。其中,"特定电器用品"包括115种产品;"非特定电气用品"包括339种产品。PSE包括EMC和安全两部分的要求。凡属于"特定电气用品"目录内的产品,进入日本市场,必须通过日本经济产业省授权的第三方检测认证机构认证,取得认证合格证书,并在标签上贴有菱形的PSE标志;而属于"非特定电气用品"目录内的产品,进入日本市场,须经过自我测试,确认符合日本电气用品技术基准,或委托第三方检测机构(如北测检测)进行测试,取得合格证书,并在标签上贴有圆形的PSE标志。

 

PSE认证的现行EMC标准

 

2010年7月5日起,省令二(Ordinance 2)中部分J标准更新至H22版本。新版标准于2010年10月1日正式实施后,可申请新版J标准(只适用于菱形PSE,特定电气用品)的PSEmark。旧版J标准,在2013年9月30日前,仍可以申请。表1所示列出了现行PSE认证的EMC标准与CISPR标准之间的对应关系。

下面针对不同的产品类标准,对J标准测试注意事项进行详细介绍。

 

J55013标准测试要求

 

J55013标准的现行有效版本是J55013 (H14)和J55013(H22)。

针对天线端骚扰电压项目,对于卫星电视接收机和调谐单元,J55013(H14)规定30-950MHz频率范围内的基波限值为46dBμV,950-2150MHz频率范围内的基波限值为54dBμV;而J55013(H22)则规定在950-2150MHz频率范围内基波和谐波的限值均为54dBμV,与我国现行标准GB13837-2003要求一致。

针对辐射骚扰场强项目,J55013(H14)中对工作频率在300MHz以下的电视接收机和录像机,本振基波限值为66dBμV/m,对工作频率在300MHz-1GHz的电视接收机和录像机,本振基波限值为70dBμV/m,比对应的CISPR标准放宽了一些。对于除了本振和谐波的其他频点,只规定了121.5MHz和243MHz两个频率的限值;J55013(H22)规定的限值则与对应的CISPR标准保持一致,但是在备注中进行了如下说明:使用中频(模拟传输所用图像中频:58.75MHz、数字传输所用中频:57MHz)的接收设备,如果接收频率超过300MHz,其骚扰限值为70dBμV/m。如果接收频率在90MHz到300MHz之间,其频率在200MHz以上时的骚扰限值为66dBμV/m。对于除了本振基波和谐波的频点,在30-1000MHz频率范围内都规定了限值。

针对辐射功率项目,J55013(H14)和J55013(H22)只规定了直接到户卫星接收机调谐单元在1-3GHz频率范围的限值,没有规定直接到户卫星接收机室外单元0.9-18GHz频率范围的限值。而现行的CISPR标准和国家标准则规定了直接到户卫星接收机室外单元0.9-18GHz频率范围的限值。

 

J55014-1标准测试要求

 

J55014-1(H20)与国际标准差异较多,尤其是限值方面与CISPR 14的规定有明显差异。

对于电源端骚扰电压限值,J55014-1(H20)规定的限值与CISPR标准相同,但增加了如下备注:在0.15-0.5MHz频率范围内,(1)对于单相额定电压为100V,三相额定电压为200V的器具的电源端子,限值放宽6dB;(2)装有额定功率超过700W 的换向器电动机的器具,适用于电动工具的限值。额定功率超过700W的自动售货机,限值放宽20dB;(3)对于逆变器操作的器具的电源端子,限值放宽30dB,而不必考虑器具的额定电压和输入功率。逆变器操作的器具是指通过逆变器技术改变电机转速的器具(如送风机,压缩机等);(4)负载端子和附加端子的限值放宽20dB。

对于骚扰功率限值,J55014-1(H20)规定的限值与CISPR标准相同,但增加了如下备注:对于单相额定电压100V或三相额定电压200V的器具,在30MHz频点处的限值放宽 6dB,300MHz频点处的限值保持不变。这个变化实际上导致在30-300MHz频率范围内,限值都有不同程度的放宽。值得注意的是,单相额定电压为100V和三相额定电压为200V的器具在限值上的放宽,只针对指定的条件,并不是针对测试样品。例如,对于单相额定电压100-240V的测试样品,若在100V和240V条件下进行测试,则限值的放宽只针对100V的测试条件,240V测试条件下限值仍与CISPR标准保持一 致。

此外,J55014-1(H20)还针对日本本国的情况,增加了三个附录,附录ZA给出了CISPR 14中未规定的器具的运行条件,更能保证测试的重复性;附录ZB规定了在日本国内使用时需要明确的注意事项,对标准的某些条款进行了进一步的解释和说明; 附录ZC列举了标准中各个条款对应的设备。由于附录内容较多,这里不再一一列举,可在需要的时候进行查询。

 

J55015标准测试要求

 

J55015(H20)是与国际标准差异最为明显的一个标准,标准涉及到的每个测试项目均与国际标准有差异。插入损耗:CISPR 15中规定了插入损耗项目的限值和测量方法,国家标准和欧洲标准也等同采用了CISPR 15的内容。但日本标准J55015(H20)中取消了这个项目,并未规定限值和测量方法。

电源端骚扰电压:J55015(H20)规定的测量频率范围为0.15-30MHz,CISPR 15规定的测量频率范围为0.009-30MHz,但在备注中说明:"在日本,9-150kHz频率范围的测量不适用",而我国现行标准的测量频率范围为0.009-30MHz。此外,在2.51-3MHz频率范围内,J55015(H20)仍对针对所有产品都将限值放宽至73dBμV(准峰值)和63dBμV(平均值),而最新版的CISPR 15则明确说明此限值放宽仅针对无极灯及其灯具。控制端骚扰电压:J55015(H20)在0.15-0.5MHz频率范围内的限值为80dBμV(准峰值)和70dBμV(平均值),而CISPR15规定的限值为84-74dBμV(准峰值)和74-64dBμV(平均值),随着频率的对数增加而线性递减。

辐射电磁骚扰(低频段):J55015(H20)规定的测量频率范围为0.15-30MHz,CISPR 15规定的测量频率范围为0.009-30MHz,但在备注中说明:"在日本,0.009-0.15MHz频率范围的测量不适用",而我国现行标准的测量频率范围为0.009-30MHz。此外,在2.2-3MHz频率范围内,J55015(H20)仍对针对所有产品都将限值放宽至58dBμA(2m直径的环形天线)、51dBμA(3m直径的环形天线)和45dBμA(4m直径的环形天线),而最新版的CISPR 15则明确说明此限值放宽仅针对无极灯及其灯具。

辐射电磁骚扰(高频段):CISPR 15规定了在10m测试距离下30-300MHz频率范围的限值和测试方法,并在附录B中给出了CDN法作为另一种测量方法。而J55015(H20)没有采用这种方法,标准中未提及这个项目。

骚扰功率:虽然J55015(H20)没有提到30-300MHz频率范围内辐射电磁骚扰的测量方法,但是增加了30-300MHz频率范围的骚扰功率测量项目,测量方法与CISPR 13相同。

 

J55022标准测试要求

 

J55022标准的现行有效版本是J55022(H20)和J55022(H22)。而这两个版本和与之对应的CISPR标准均没有太大的差异。

J55022(H20)在适用范围一章进一步明确了适用或不适用于该标准的产品,规定了所有以无线传送或接收信号为主要功能的无线设备、家用电器、收音机及电视接收机和工业、科学及医疗射频设备不适用于该标准,但电子复印机和电子点钞机适用于该标准。另外,还规定了信息技术功能为辅助功能的设备(如工业用电站设备)和仅在电信运营商管理的建筑物内使用的电信设备不适用于该标准。J55022(H22)则取消了这些说明。此外,J55022(H22)标准里增加了1GHz以上辐射骚扰场强测量项目的限值和测量方法,需要根据产品的最高工作频率来确定测量频率范围,与我国的GB9254-2008是相同的。

J55022(H20)规定传真受试设备要在最精细的图像模式下使用CCITT(现为ITU-T)或日本图像电子学会所规定的传真接收纸以接收及发送模式进行试验。因CCITT所规定的传真接收测试纸有数种,且未特别指定其种类,因此,在日本国内广泛使用的图像电子学会的测试纸也可使用。

J55022(H20)和J55022(H22)与CISPR标准最大的不同点是针对较强环境信号存在下的测量。CISPR标准中规定可以在近距离进行测量,并用公式L2=L1(d1/d2)来确定近距离为d2时的新限值L2。而J55022则使用公式M1=M2(d2/d1)将短距离d2下的测量值M2换算成规定距离下的测量值M1。之所以这样规定,是因为日本标准认为使用不同的距离进行测量时,通常使用电场强度与距离成反比的相关公式,但在近距离下的测量中此关系不能完全成立,因此近距离下的测量中的风险应由测量者一方承担,采用换算测量值的方法而不是换算限值。


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