EN 61000-4-4, tam adıyla “Elektromanyetik uyumluluk (EMU) – Bölüm 4-4: Deney ve ölçme teknikleri – Elektriksel hızlı geçici rejim / patlama bağışıklık deneyi”, bir cihazın besleme ve sinyal hatlarına binen hızlı darbe dizilerine dayanıklılığını ölçen deneyi tanımlar. Laboratuvarlarda “burst testi” ya da “EFT testi” diye anılır; EMC testlerinin bağışıklık tarafındaki temel deneylerden biridir.
EN 61000-4-4 testlerni ve ürününüzün CE belgesi sürecini birlikte yürütelim; CE Danışmanı tüm süreci tek elden üstlenir.
Bu test ne için yapılır?
Bir kontaktörün ya da rölenin açılması, bir motorun durdurulması ya da endüktif bir yükün kesilmesi şebekeye çok hızlı, kısa ve arka arkaya gelen darbeler bindirir. Aynı darbeler yakından geçen sinyal kablolarına da bulaşır. Burst testi bu darbe dizilerini laboratuvarda üretir ve cihazın çalışmaya devam edip etmediğini gösterir.
Darbelerin enerjisi düşüktür ama sayısı çoktur ve kenarları çok diktir; bu yüzden en çok haberleşme hatları, sensör girişleri ve mikrodenetleyici sıfırlama devreleri etkilenir.
EN 61000-4-4 künyesi
| Güncel baskı | EN 61000-4-4:2012 (IEC 61000-4-4:2012, 3. baskı; 2004 baskısının yerini aldı) |
|---|---|
| Resmî başlık | Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-4: Testing and measurement techniques – Electrical fast transient/burst immunity test |
| Standart türü | Temel EMC test standardı: deney yöntemini tanımlar; uygulanacak seviyeyi ve performans kriterini ürün ve jenerik standartlar belirler |
| Desteklediği mevzuat | EMC Yönetmeliği (2014/30/AB); uyumlaştırılmış ürün ve jenerik standartlar bu deneye atıf yapar |
Hangi ürünlere uygulanır?
Şebekeye bağlanan ya da dışarıya kablo çıkışı olan hemen her elektrikli ve elektronik cihaza uygulanır: ev aletleri, bilgi teknolojisi ve multimedya cihazları (EN 55035), aydınlatma, güç kaynakları, motor sürücüleri, PLC ve kontrol panelleri, ölçüm cihazları.
- Güç kapıları, koruma toprağı (PE) kapısı ve sinyal/kontrol kapıları ayrı ayrı test edilir.
- Jenerik standartlar sinyal hatlarını yalnız kablo uzunluğu 3 m’yi aşabiliyorsa test eder.
- Pil ile çalışan ve dışarıya kablosu olmayan cihazlarda uygulanacak kapı kalmaz.
Test düzeneği
- Üreteç: EFT/B üreteci 5 ns yükselme süreli ve 50 ns genişliğinde darbeler üretir. Darbeler 5 kHz ya da 100 kHz tekrarlama frekansında 15 ms’lik salvolar (100 kHz’te 0,75 ms) hâlinde gelir; salvolar 300 ms aralıkla tekrarlanır.
- Güç girişi: darbe, 33 nF kuplaj kapasitörlü kuplaj/dekuplaj ağı (CDN) üzerinden güç hattına bindirilir; dekuplaj bölümü darbenin şebekeye geri gitmesini önler.
- Sinyal hatları: doğrudan bağlantı yapılmaz; kablo kapasitif kelepçenin içinden geçirilir ve darbe kelepçe üzerinden hatta kuplajlanır.
- Zemin: cihaz, en az 0,8 × 1 m’lik toprak referans düzleminin (RGP) üstünde 0,1 m’lik yalıtkan desteğe konur; RGP cihazı her yandan en az 0,1 m aşar ve koruma toprağına bağlanır. Kablolar RGP’den 0,1 m yukarıda tutulur.
- Mesafe: kuplaj elemanı ile cihaz arası masa üstü cihazda 0,5 m, yerde duran cihazda 1 m’dir; fazla kablo demet yapılır.
- Uygulama: her kapıya her iki kutupta, cihazın tüm çalışma modlarını deneyecek kadar ve en az 1 dakika süreyle darbe uygulanır; kapılar sırayla test edilir.
Deney seviyeleri
| Seviye | Güç ve PE kapıları (tepe) | Sinyal ve kontrol kapıları (tepe) |
|---|---|---|
| 1 | 0,5 kV | 0,25 kV |
| 2 | 1 kV | 0,5 kV |
| 3 | 2 kV | 1 kV |
| 4 | 4 kV | 2 kV |
| X | ürün standardının belirlediği özel seviye | |
Jenerik standartlar AC güç girişinde konut ortamı için ±1 kV, endüstriyel ortam için ±2 kV; sinyal hatlarında ise kelepçeyle ±0,5 kV ve ±1 kV ister. Tekrarlama frekansı olarak 5 kHz gelenekseldir, 100 kHz gerçek şebekeye daha yakındır; ürün standardı hangisinin uygulanacağını söyler.
Performans kriteri
- A: cihaz darbeler sırasında da belirtilen sınırlar içinde normal çalışır.
- B: geçici bozulma olur, cihaz kendiliğinden toparlanır. Burst için jenerik standartlar bu kriteri ister.
- C: işlev geçici olarak kaybolur; kullanıcının müdahalesi ya da yeniden başlatma gerekir.
- D: donanım ya da yazılım hasarı, veri kaybı. Bu sonuçla test geçilmez.
Her durumda cihaz deney sonucunda tehlikeli hâle gelmemelidir; bu nokta LVD güvenlik değerlendirmesiyle birlikte ele alınır.
CE sürecindeki yeri
- Ürünün EMC standardı belirlenir; burst seviyesi, tekrarlama frekansı ve performans kriteri bu standarttan okunur.
- Tasarımda giriş filtreleri, kablo ekranlarının şase bağlantısı ve sinyal hatlarındaki ortak mod şokları gözden geçirilir; gerekirse ön test yapılır.
- Akredite laboratuvarda test yapılır; rapora kapılar, kuplaj yöntemi ve test süresi işlenir.
- Rapor teknik dosyaya girer; EMC Yönetmeliği kapsamında AB uygunluk beyanı düzenlenir ve CE belgesi süreci tamamlanır.
Birlikte uygulanan standartlar
- EN 61000-4-2: elektrostatik boşalma (ESD) bağışıklığı
- EN 61000-4-5: surge (ani darbe) bağışıklığı
- EN 61000-4-6: iletilen RF bağışıklığı
- EN 61000-6-1 ve EN 61000-6-2: konut ve endüstriyel ortam için jenerik bağışıklık
Sık sorulan sorular
Burst testi ile surge testi arasındaki fark nedir?
Burst, nanosaniye mertebesinde çok hızlı ve düşük enerjili darbelerden oluşan dizilerdir; röle ve kontaktör anahtarlamasını taklit eder. Surge (EN 61000-4-5) tek tek gelen, mikrosaniye mertebesinde daha yavaş ama çok daha yüksek enerjili darbelerdir; yıldırımı taklit eder. Koruma elemanları ve arıza biçimleri farklıdır, biri geçilip diğeri kalınabilir.
5 kHz mi, 100 kHz mi uygulanır?
Standart iki frekansı da tanımlar. 5 kHz uzun süredir kullanılan değerdir; 100 kHz gerçek anahtarlama olaylarına daha yakındır. Ürün standardı birini ya da ikisini birden isteyebilir; jenerik standartlar iki seçeneğe de izin verir.
Cihazım testi geçemezse ne yapılır?
Genellikle hatlara ferrit ya da ortak mod şoku eklenir, kablo ekranı 360° olarak şaseye bağlanır, sinyal girişlerine RC filtre konur ve yazılımda izleme (watchdog) ile haberleşme hatası toparlaması güçlendirilir. Değişiklikten sonra test aynı kapılarda tekrarlanır.
Aynı gruptaki diğer standartlar
- EN 61000-4-2: ESD (Elektrostatik Deşarj) Testi
- EN 61000-4-3: Işınan RF Alan Bağışıklık Testi
- EN 61000-4-5: Surge (Ani Darbe) Testi
- EN 61000-4-6: İletilen RF Bağışıklık Testi
