사전

대부분의 전기 및 전자 장치는 관련 전도 및 복사 방출 표준을 준수하는지 확인하기 위해 제3자 실험실에서 테스트를 받아야 합니다. 규정 준수 테스트의 실패율은 종종 높기 때문에 비용과 시간이 많이 소요되는 재설계가 필요합니다. 제조업체는 설계 프로세스의 일부로 전자파 간섭(EMI)에 대한 사전 적합성 테스트를 통해 제품 주기 초기에 문제를 식별할 수 있습니다. 사전 적합성 테스트를 통해 제품의 설계 및 전자기 특성을 더 쉽게 수정할 수 있으며 처음으로 적합성 테스트를 통과할 확률이 높아집니다.

장치는 테스트를 거쳐 CISPR 또는 MIL-STD와 같은 다양한 표준의 요구 사항을 준수하는지 확인해야 합니다. 이러한 표준은 유럽 연합(EU) 위원회 또는 미국의 연방 통신 위원회(FCC)와 같은 담당 규제 기관에서 지정합니다. 장치를 시장에 출시하려면 필수 규정 준수 테스트를 통과해야 합니다.

규정 준수 테스트는 일반적으로 인증된 타사 테스트 연구소 또는 테스트 하우스에서 수행됩니다. 전문 장비, 특수 시설(무향실 등), 훈련된 테스트 인력을 보유하고 있어 적합성 테스트 비용이 많이 듭니다. 테스트 비용은 시도당 수천 또는 수만 달러(미국)에 이를 수 있습니다.

불행하게도 규정 준수 테스트에 실패하는 것은 흔한 일입니다. 테스트 유형과 관련된 표준에 따라 실패율은 70~90% 범위에 있을 수 있습니다. 테스트의 한 부분이 실패하면 전체 테스트가 실패한 것으로 간주되며 장치 제조업체는 새로운 테스트를 예약해야 합니다. 재테스트 전에 필요한 제품 재설계 또는 개선 작업을 수행해야 하며, 이를 위해서는 추가 시간과 비용이 필요합니다.

공식적인 규정 준수 테스트는 "통과-실패" 결과만을 산출할 뿐 실패 원인에 대한 많은 통찰력을 제공하지 않습니다. 반면, 사전 적합성 테스트는 언제든지 중단할 수 있으며 문제의 원인을 철저하게 분석, 테스트 및 디버깅할 수 있습니다.

그림 1은 전자기 호환성(EMC) 테스트 프로세스를 보여줍니다. EMI 디버깅 및 분석은 설계 프로세스 자체에 통합되어야 합니다. 초기 측정에서 심각한 문제가 발견되지 않으면 테스트 중인 장비(EUT)가 사전 적합성 테스트로 이동합니다. 사전 적합성 테스트는 관련 적합성 테스트와 최대한 유사해야 합니다. EUT가 이러한 사전 적합성 테스트 중 하나라도 실패하면 수정을 위해 설계 및 디버깅 단계로 돌아갑니다. 사전 적합성 테스트가 성공적으로 통과되면 EUT는 실험실이나 테스트 하우스에서 전체 적합성 테스트로 이동합니다. 필수 규정 준수 테스트를 성공적으로 통과하면 정식 인증을 받게 되어 장치를 출시할 수 있습니다.

그림 1: EMC 테스트 프로세스(출처: Rohde & Schwarz)

공식적인 규정 준수 테스트에는 특정 테스트 환경과 특정 테스트 설정이 필요합니다. 전도 EMI를 평가하는 데 필요한 장비와 환경은 매우 간단합니다. 테스트 장비 및 액세서리 외에도 테스트 엔지니어에게는 간단한 접지면과 비전도성 테이블만 있으면 됩니다. 따라서 수행된 사전 적합성 테스트는 전체 적합성 테스트와 거의 동일한 경우가 많습니다.

반면, 방사 EMI 적합성 테스트에는 일반적으로 차폐 챔버 또는 적합한 야외 테스트 장소가 필요합니다. 이러한 유형의 시설을 구성하는 데 필요한 규모, 비용 및 복잡성으로 인해 대부분의 방사 사전 적합성 테스트는 적합성 테스트 환경을 정확하게 복제할 수 없습니다.

결과적으로 측정 결과에 여유를 추가하는 등 방사 사전 적합성 테스트를 수행할 때 수정이 이루어지는 경우가 많습니다. 예를 들어, 챔버가 작을수록 안테나와 EUT 사이의 거리가 작기 때문에 최종 적합성 테스트보다 더 높은 방출이 발생합니다. 이 경우 더 강한 신호를 고려하기 위해 방출 제한을 높여야 합니다. 그림 2에 표시된 것처럼 일반적인 규정 준수 거리 10미터에서 일반적인 사전 규정 준수 거리 3미터로 이동하려면 약 10dB 더 높은 방출 제한이 필요할 수 있습니다.