电磁兼容(EMC)试验室在产品研发和生产中的作用

    中国电磁兼容认证制度已开始试行，各认证机构都磨拳擦掌，生产企业却愁眉不展，大部分企业都缺乏专门的测试设备和人员。在目前这种经济形势下企业要做出这样大的投资决策确实是比较慎重的，由于电磁兼容测试设备比较复杂和昂贵，而且测试结果也有许多不确定因素，因此到目前为止， 很少有厂家建立自已的电磁兼容实验室。近来由于国家对电磁兼容逐渐重视，市场也有这方面的要求，因此很多有实力的厂家开始着手建立自己的电磁兼容实验室。本公司的电磁兼容实验室组建于1994年，由于本公司是JVC、山水、AKAI等品牌的OEM厂家，产品有很多要销往欧洲等对电磁兼容要求较高的地区，因此本公司较早建立了电磁兼容实验室。经过几年的实践，积累了比较丰富的电磁兼容认证和整改经验，到目前为止已有上百个型号的电视和音响产品在欧洲通过了CE认可实验。在此与各位专家共同探讨电磁兼容实验室在生产和开发中的重要性和效益性。

    (一)建立电磁兼容实验室是否会亏本？ 

    建立一个电磁兼容实验室，一次性要投资几百万乃至上千万元，还要配备专业的操作人员，每年的运作费用要上十万元，因此组建一个电磁兼容实验室成本确实不菲，没有上亿元规模的企业组建一个电磁兼容实验室是不合算的。即使有这么大的生产规模组建一个电磁兼容实验室合算吗？首先要看企业每年花在电磁兼容实验上的费用，以及有了自己的电磁兼容实验室后能节约的费用和组建并保持它正常运作的费用能否平衡。 

   （１）按目前的情况看，国家正在强调电磁兼容的重要性，质量监督部门已要求检查电磁兼容的项目（不完全，逐渐在增加），申请生产许可证（或者换证）时并不要求每个型号都作电磁兼容测试，技术监督局的质量抽查能力有限，测试结果往往是大部分产品都不合格。厂家还理直气壮地反问一句：“怎样才能全部合格呢？” 技术监督局当然还没有技术服务的能力，最后只有收几千元罚款权作测试费了事。即使拥有十几个产品，花在电磁兼容实验上的费用也不会超过十万元，故在没有象安全认证那样的制度执行之前建立电磁兼容实验室是亏本的。

   （２）实行电磁兼容认证制度以后，每个产品必须象通过安全认证一样通过电磁兼容认证，电磁兼容的项目比安全认证更难通过，而且很少有一次通过的。如果在认证部门整改往往要花三倍以上的费用，而且时间被延误了。估计电磁兼容的认证费用为１万元，不能一次通过就肯定要在认证机构测试两次以上，因此如果每年有１０个以上产品进行电磁兼容认证的厂家建立电磁兼容实验室就不会亏本。

   （３）自建电磁兼容实验室可节约的费用
    自建电磁兼容实验室后可最大限度地保证电磁兼容认证可以一次实验成功，节约了至少一倍的重复试验的费用，节约了整改测试的费用和时间，可以按计划拿到证书，不延误产品上市的时间，其价值难以估量。

   （二）电磁兼容实验室在产品开发中的作用

    企业建立电磁兼容实验室的目的并不是精确地测量，而是使自己的产品能够通过认证机构的测量。企业电磁兼容实验室重在找出问题，并解决问题，最后顺利通过认证，并保证生产中不会再发生问题。产品的电磁兼容从设计到最后通过测试，一定要经过多次的反复实验和修改才能完成，根据各企业的情况，产品的开发一般要分几个阶段，每个阶段都有一个测量评估和修改的过程，然后进行下一阶段的测量和评估，最后达到各种技术标准要求的规定和客户的满意程度为止。

    电磁兼容是强制执行标准，产品一定要合格才能在市场上卖，如果电磁兼容不合格即使便宜卖都不行。因此电磁兼容实验室就担负起了保证产品的电磁兼容性能符合标准要求、顺利取得市场准入证的重要职责。电磁兼容的问题只有在开发的初期才能找到完美的解决方案，比如发现本身有电磁兼容缺陷的部件可以即时更换，发现印制板排版不合理的可以即时提出来要求下一阶段更改。电磁兼容测量对仪器配置和实验布置有严格的要求，只有严格按这些要求做，才能保证实验的可重复性，进而才能准确暴露产品设计的缺陷。电磁兼容的整改更需要有丰富的实验经验和技巧，还要对产品相当熟悉，能够迅速准确地运用各种实验手段找到产品的干扰源和敏感度薄弱的环节，才能准确全面的制订经济可行的电磁兼容解决方案，因此电磁兼容测试和整改全部由电磁兼容实验室的专业人员负责。随着经验的积累，电磁兼容实验室可以在３－４天内对每一个阶段的产品进行实验并提出解决的方案。

    对企业来说，成本与质量一样重要，电磁兼容实验室对成本控制起了关键的作用。只要能保证干扰和抗干扰的指标都合格就是电磁兼容的。干扰降的太低也没用，抗干扰做的比标准太高也只会增加成本。我曾见过有些自己无设备的厂家，为了把一个注入电源的干扰电压指标做合格，把电源滤波器加到了三节，中放、CPU的屏蔽框、屏蔽盖齐全，如果有了自己的电磁兼容实验室，要做到保证电磁兼容的指标合格同时电源滤波器可减到一节或二节，主板上的屏蔽框、屏蔽盖全都不要，只要合理的排版和布局，这是完全可以做到的。电源滤波器的参数设置和布局由电磁兼容实验室决定，经过实验给出最佳的配置方案。自从我们有了实验室之后，可以有的放矢地设计我们的电路、选择元件，不断总结电磁兼容排版布局的规律，在保证电磁兼容合格的前题下，整机用于电磁兼容保障的成本节约了３－５元。电磁兼容实验室是产品开发中质量和成本控制的有力保障。

    （三）电磁兼容实验室在产品生产中的作用

     产品在设计完成以后电磁兼容的性能一般比较稳定，但是生产中不可能保证原材料不进行一些替换和参数调整，而每次替换元件都进行一次电磁兼容实验又不现实，因此电磁兼容实验室还担负了保证生产中替换的元件符合电磁兼容的要求，并且不会降低整机的电磁兼容性能的职责，对整机的电磁兼容性能有影响的关键元件都要经过电磁兼容实验室的测试认可才可以在生产中使用。有时OEM的客户要求供货的产品附有电磁兼容的测试报告，这也是电磁兼容实验室在生产中不可缺少的一个原因，对生产中电磁兼容的控制可以减少客户的投诉，和由于市场抽查电磁兼容不合格造成大量返工带来的损失。

   （四）电磁兼容实验室担负电源开发的任务

    电视机的开关电源干扰问题日渐突出，由于电视机的功率越来越大，电压适应范围越来越宽，因此现在开关电源多采用调频式、CMOS开关管类型的，这样的开关电源都可以适应交流90－265V范围的电压变化，输出功率150－200W，工作频率比较高，变化范围大，也因此带来了干扰大的问题，不仅电磁兼容不能合格，同时自身在弱信号工作状态时画面也有明显的干扰纹，处理电视机的干扰问题本来就很棘手，加上电源部分电压高、电流大、谐波成分复杂，一般的测试手段如测电压、看波形，很难找到干扰源及路径的准确位置。电磁兼容实验室却有独特的手段及处理干扰问题的丰富经验，电视机的电磁兼容问题有一半在电源上，所以从电源的元件选择到排版布局开始都考虑避免电磁兼容问题的发生才是最合理的。电磁兼容实验室可以担负起电视机开关电源的试制开发工作。

     现在生产电视机的厂家大部分都有高温环境试验室，环境试验室的投资也不小，大家还是舍得投资，这是因为生产电视机的早期阶段可靠性的问题比较突出，随着元件可靠性和集成度的提高，以及产品更新换代的加快，可靠性问题已不那么突出了。如果电磁兼容认证实行以后，我想产品的电磁兼容将成为厂家最为头痛的问题。从以上的分析中我们已经可以看到电磁兼容实验室在今后的产品开发和生产中发挥着不可替代的作用。因此有实力建立电磁兼容实验室的企业应不再犹豫，自己拥有一个电磁兼容实验室是非常值得的。