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CE/Conduction Emission 傳導干擾電壓
傳導干擾指通過導體進行傳播從而乾擾其他系統的電磁干擾，任何導體如導線，電感，電容都是傳播干擾干擾的通道。對於開關電源，降壓的輸入，升壓的輸出，降壓及升壓的輸入和輸出都會產生不連續電流，不連續電流會導致電路產生電壓尖峰，電壓尖峰通過電路板走線和導線會進入到各個系統從而引起干擾。
傳導干擾測試為量測設備或電路以傳導方式放射之雜訊電壓或電流。是針對導體傳播的干擾。所以干擾的傳播要求在干擾源和接收器之間完全完整的電路連接
傳導干擾(Conduction Emission)：由資訊設備所產生的混附信號(頻率範圍從9KHz到30MHz)之電磁傳導干擾，本文簡稱CE。
Definitions定義:
Ambient level 環境雜訊水平:
The values of radiated and conducted signal and noise existing at a specified test location and time when the test sample is not activated.
在樣品未啟動前，測試場地周圍已存在的輻射及傳導雜訊
Eelectromagnetic disturbance 電磁干擾:
Any electromagnetic phenomenon that may degrade the performance of a device, piece of equipment, or system, or adversely affect living or inert matter.
可能會降低設備，設備或系統性能或對生命或惰性物質產生不利影響的任何電磁現象。
Electromagnetic emission(電磁輻射):
(A) The phenomenon by which electromagnetic energy emanates from a source.
電磁能量散射的現象。
(B) Electromagnetic energy propagated from a source by radiation or conduction
透過輻射或傳導途徑從源傳播的電磁能量
Equipment arrangement 設備配置:
An equipment configuration spatially arranged with cables at the test site to form an equipment under test (EUT).
指在測試空間上，配置含有線材組態的待測物
Equipment under test (EUT) 待測物:
A device or system being evaluated for compliance that is representative of a product to be marketed.
待評估或驗證的系統或裝置
Floor-standing equipment落地式設備:
Equipment designed to be used directly in contact with the floor or supported above the floor on a surface designed to support both the equipment and the operator.
設計為直接與地板接觸或在地板上方支撐的，旨在支撐設備和操作員的表面上使用的設備。
line impedance stabilization network (LISN) 線路阻抗穩定網絡:
A network inserted in the power supply conductor of an apparatus to be tested that provides, in a given frequency range, a specified load impedance for each current-carrying conductor for the measurement of conducted emission voltages. A LISN is used to isolate the apparatus from the supply mains in that frequency range and couples the equipment under test (EUT) emissions to the measuring instrument.
針對要測試的設備的電源導體中的網絡，該網絡在給定的頻率範圍內為每個載流導體提供指定的負載阻抗，以測量傳導發射電壓。 LISN用於在該頻率範圍內將設備與電源隔離，並將被測設備（EUT）輻射耦合到測量儀器。
Reference ground plane 參考地平面:
A conducting flat surface or plate that is used as a common reference point for circuit returns and electric or signal potentials and that reflects electromagnetic waves.
導電平面或板，用作電路迴路和電位或信號電位的公共參考點，並反射電磁波。
Tabletop device 桌上型設備:
A device designed to be placed and normally operated on the raised surface of a table or other surfaces of similar height, e.g., most personal computers (PCs).
設計用於放置並正常操作在桌子的表面或類似高度的其他表面上的設備
Acronyms and abbreviations 縮寫代碼:
AC,ac: alternating current 交流電
DC,dc: direct current 直流電
EMC: electromagnetic compatibility 電磁相容性
EMI: electromagnetic interference 電磁干擾
EUT: equipment under test 待測物(設備)
LISN: line impedance stabilization network 模擬阻抗網路
I/O: input/output 輸入/輸出
CW: continuous wave 連續波
Emission measuring instruments 量測儀器
Reference receiver 測試接收機
The receiver for measurements of radiated and ac power-line conducted radio noise is an instrument conforming to ANSI C63.2 or CISPR 16-1-1:2010-11.It shall be confirmed that the output indication represents the logarithm of the true quasi-peak or linear average value of the signal measured.
須符合 CISPR 16-1-1 之規定，具備 Peak、Quasi-peak、Average 之量測要求者，方可做為Final Reading 使用，否則僅可用於 Pre-Scan。
Spectrum analyzer 頻譜分析儀
spectrum analyzers shall be equipped with proper quasi-peak and linear average detection. However, measurements with the peak detector of an instrument are permissible to demonstrate compliance of an EUT, as long as the required resolution bandwidth is used, because peak detection will yield amplitudes equal to or greater than amplitudes measured with the quasi-peak or linear average detector. The measurement data from a spectrum analyzer peak detector will represent the worst-case results.
須符合 CISPR 16-1-1 之規定，具備 Peak、Quasi-peak、Average 之量測要求者，方可做為Final Reading 使用，否則僅可用於 Pre-Scan。
Line Impedance Stabilization 電源阻抗模擬網路
Network / Artificial Mains Network It must conform to the regulations of CISPR 16-1-2 as well as the requirements of the relevant measurement standards, such as the required output impedance of 50Ω / 50μH or 50Ω / 50μH + 5Ω mandated in CISPR 11/13/14-1/22 and FCC Part 15/18.
須符合 CISPR 16-1-2 之規定，及量測 Standard的要求。如: Cispr 11/13/14-1/22、FCC Part15/18 的輸出阻抗要求為 50Ω / 50μH 或 50Ω /50μH + 5Ω。
CE/Conduction Emission 傳導干擾電壓場地條件 (Site Requirements)
傳導干擾測試場 (9kHz ~ 30MHz):
水平金屬接地板至少 2m x 2m 的面積，且受測物的任何一點的垂直投影須與此接地面邊緣保持至少 50cm 以上。
垂直金屬參考接地面:
桌上型待測物有一片至少 2m x 2m 的金屬板 (與水平金屬接地板以短於1m之間距以低阻抗導線相接)，此金屬板與受測系統之背面距離須保持40cm。
落地型待測物
不須此金屬板，受測物及其電覽線必須直接置於水平金屬接地板上，且需使用不超過12mm 厚之絕緣墊以避免金屬性的接觸。受測物需接地的部份於測試時，需與參考接地面做良好的接地。
LISN 電源阻抗模擬網路之要求
置於水平金屬接地板並以此金屬板為參考接地點，整個佈局 (如有 AC Line Filter 則含於內)其輸出阻抗須符合 Standard要求，誤差介於+30% 與 -20% 間，若 LISN 上受測系統的電源插座與量測 Port 間有差入損失 (Insertion Loss) 存在且大於 0.5dB 時，則須併計於量測數據中。LISN 必須和Reference ground plane結合在一起 (連結阻抗不得大於2.5 m), 且與受測物最接近的周圍表面需相距 0.8m,且與受測物其他單元至少離LISN 0.8m以上。
ISN 阻抗模擬網路之要求
置於水平或垂直金屬接地板並以此金屬板為參考接地點，其頻率範圍150kHz ~ 30MHz 之共模終端阻抗應為 150Ω ± 20Ω，相角為 0° ±20°。ISN 應能提供足夠的隔離，受測物與相連的週邊或負載之干擾訊號，應要比規定的限制值至少低於 10dB, 且與受測物最接近的周圍表面需相距 0.8m, 且與受測物其他單元至少離ISN 0.8m以上。
CE/Conduction Emission 傳導干擾電壓待測物功能埠
待測務各類功能埠 (Port) 均應接上其一般應用時之週邊設備。
a. 同連接器電纜或接線應連接到每種類型的被測設備的功能端口中的一個，並且每個電纜或電線應典型實際使用的裝置被終端。如果有多個端口是相同類型的，額外的連接電纜或接線應加入到EUT確定這些電纜或接線，對從EUT的輻射和傳導的影響
b. 如向被添加到相同的端口額外的接線的數目可以使用稱為2dB規則處理的限制。 2dB規則有兩個方面：
必須有顯示添加接線改變時，這發射的幅度很接近到限制值2dB或減少，及發射幅度不會繼續上升因額外的接線增加，如果發射的幅度因接線增加繼續上升，然後額外的接線應加入，即使在發射振幅的變化小於2dB。
最大信號必須漸近上升到低於限制值。
干擾位準不接近限制值可能有所變化多於2dB，但幅度較低的干擾位準則不需考慮因對限制值是相對符合.
c. 設備的配置和端口的負載的合理的選擇理由應
包括在測試報告中。
信號連接線
a. 各個信號連接線應以受測物原始 (販售) 使用之長度、型態、材質為準，但法規標準有另外規定者則優先測試使用之。
b. 若無法確認受測物原始使用 Cable 之長度，則以 1m 長之同樣材質 (EUT 使用手冊中記載者) 之 Cable 測試之。
c. EUT 及週邊各 Cable 應自測試桌後緣下懸離接地平面至少 40cm 處 (若 Cable 過長則自Cable 中間處來回以 30cm ~ 40cm的長度折疊束綁，使 Cable 離接地平面 40cm)，EUT及週邊電源線則自然下垂盤置於插座處，但相互間不可交疊。
溫度/濕度
a. 溫度須須控制於 10℃ ~ 40℃。
b. 濕度須須控制於 10% ~ 90%。
CE/Conduction Emission 傳導干擾電壓測試配置方式:
a. 應擺設於一非導電材質且高 80cm，桌面至少為 1.5m x 2.0m 的測試平台上。依法規 Cispr16-1-4 之規定需評估其對量測結果之影響。
b. 如受測物為一系統 (含週邊設備) 則應擺設於測試平台的中間，但是EUT後緣須與測試平台後緣切齊，如受測物為獨立之系統 (無週邊設備) 則應擺設於測試平台中央。
c. EUT 與各週邊設備應按一般使用方式以10cm 間隔擺設。
d. 各週邊設備之 Cable 若屬放置於測試桌上 (如Keyboard、Mouse…等) 時，應儘量緊靠Host Unit (如 PC) 擺設。
e. 佈局方式除上述原則外，另可視各類產品及法規要求擺設之。
f. 佈局方式須以書面或照相等方式載明於測試報告中。
g. 鍵盤和mouse的線從PC後面沿著CPU邊邊獲得CPU與線間最大藕合。
h. 電源配件不是EUT:
電源配件和EUT 連接的電源線長度小於80cm，則電源配件須放在桌子上面測試。 電源配件和EUT 連接的電源線長度是80cm或大於80cm 長，則電源配件直接放在EUT 下方之地板上而和EUT 連接的電源線自然下垂於地面。電源配件是直接插入牆上的電源插座，則電源配件直接插入地面上的電源插座。如和EUT 連接的電源線長度小於80cm，則電源配件可插入從主電源延長出來之電源插座上，但此電源插座須放在非導體知支撐物上。
測試期間擺設範例示意圖: CE Test configuration for table top
桌上型設備配置示意: CE Test configuration for table top setup
落地型設備配置示意: CE Test configuration for floor standing setup
CE/Conduction Emission 傳導干擾電壓量測程序
最大雜訊值量測/最終測試 (Final Measurement)
1.儀器設定至欲量測範圍 (如 CISPR 150kHz~ 30MHz)，以快速掃描方式，將受測電源線 (L1 或 L2) 於該 Test Mode 下的發射雜訊記錄下來 (以 Max. Hold 功能記錄量測雜訊 Peak 值)，形成一雜訊頻譜分佈曲線圖。(為防止訊號過大，請將 Attenuation 設為 Auto)
2.以 RF/IF 掃描雜訊峰值 (Peak) 信號時:
9k ~ 150kHz 為 100Hz ~ 300Hz。
150k ~ 30MHz 為 8kHz ~ 10kHz
3.訊號掃描應持續至雜訊頻譜分佈曲線不再變化時止，以確保雜訊分佈均已記錄。
4.更換 LISN/ISN 測試 Port 再進行，完成電源線 (L1 & L2) Test後，進行下一個 Test Mode 的訊號分佈預判。
5.最大雜訊係指雜訊信號實際散發值 (EUTEmission) 與法規 Limit 比較，低於 Limit 之最接近值者，或高於Limit 之最大值。
6.將儀器設定為單點頻率量測的狀,參考頻譜分佈曲線圖，找出最大雜訊發射頻率，將儀器設定至法規要求的量測功能(Detect Mode)，如準峰值 (Quasi-peak) 或平均值 (Average)。
7.完成該 Detect Mode 之各種設定 Quasi-peak (CISPR 16-1-1):
掃描頻寬 (RBW):9kHz ~ 150kHz 為 200Hz。 / 150k ~ 30MHz 為 9k or 10kHz。
掃描時間 (Sweep Time): 9kHz ~ 30MHz 為 20ms or Auto。
8.若該讀值並非穩定狀態，且與各種參數合併計算後很接近 Limit 時，則該頻率點至少應觀察 15 秒後，除去突波讀值不計，將最大讀值記錄為該頻率之讀值。(可將 SweepTime 設為 15s 觀察訊號)
9.記錄該頻率讀值 (Reading)，與各種參數合併計算後，便得到 EUT 於該頻率實際訊號值 (Emission)，將其與法規之 Limit 比較，以判斷是否符合要求
CE/Conduction Emission 傳導干擾電壓常見的法規限值CE Limit for power
CE Limit for telecommunication
CE/Conduction Emission 傳導干擾電壓量測報告範例Conduction Emission report example
常見的抑制雜訊方式
1.濾波：在設計和選用濾波器時應注意頻率特性、耐壓性能、額定電流、阻抗特性、遮罩和可靠性。濾波器的安裝正確與否對其插入損耗特性影響很大，只有安裝位置恰當，安裝方法正確，才能對干擾起到預期的濾波作用。在安裝濾波器時應考慮安裝位置，輸入輸出側的配線必須遮罩隔離，以及高頻接地和搭接方法。
2.遮罩：電磁遮罩按原理可分為電場遮罩、磁場遮罩和電磁場遮罩三種。電場遮罩包含靜電屏蔽和交變電場遮罩；磁場遮罩包含低頻磁場遮罩和高頻磁場遮罩。不同類型的電磁遮罩對遮罩體的要求不同。在實際的遮罩中，電磁遮罩效能更大程度上依賴於遮罩體的結構，即導電的連續性。實際的遮罩體由於製造、裝配、維修、散熱、觀察及介面連接要求，其上面一般都開有形狀各異、尺寸不同的孔縫，這些孔縫對於遮罩體的遮罩效能起著重要的影響作用，因此必須採取措施來抑制孔縫的電磁洩漏。
3.接地：接地有安全接地和信號接地兩種。同時，接地也會引入接地阻抗及地回路干擾。接地技術包括接地點的選擇、電路組合、接地的設計和抑制接地干擾措施的合理應用等。
4.搭接：搭接是指導體間低阻抗連接，只有良好的搭接才能使電路完成其設計功能，使干擾的各種抑制措施得以發揮作用。搭接方法可分為永久性搭接和半永久性搭接兩種，而搭接類型分為直接搭接和間接搭接。
5.佈線：佈線是印刷電路板電磁相容性設計的關鍵，應選擇合理的導線寬度，採取正確的佈線策略，如加粗地線，將地線閉合成環路，減少導線不連續性，採用多層板等。
參考文件(Refernces):
ANSI C63.4:2009 & C63.4:2014
ANSI C63.5:2006
CISPR 16-1-1:2015
CISPR 16-1-3:2006
CISPR 16-1-4:2012
CISPR 16-2-1:2014
CISPR 16-2-2:2010
CISPR 16-2-3:2010/A2:2014
CISPR 22:2008
CISPR 32:2015+C1: 2016
EN 55022:2010+AC 2011
EN 55032:2015+AC:2016
CNS 13438 95年完整版
AS/NZS CISPR 22: 2009 +A1:2010
FCC Method-47 CFR Part 15 Subpart B
CE/Conduction Emission 傳導干擾電壓量測 ANSIC63.4 Standard of the world
聲明及相關資料索引 / Declare and relative information
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發表於 2023-5-2 11:12:48
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