EMV-Prüfungen auf dem Weg zur Marktreife

Die Bedeutung von Pre-Compliance, Kalibrierung und Akkreditierung

Die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) ist entscheidend für die Marktzulassung von Elektronikgeräten. Vom Pre-Compliance-Test beim Hersteller bis zur EMV-Prüfung in spezialisierten Prüfhallen wird sichergestellt, dass das Produkt keine Störungen verursacht und gegen äussere Einflüsse geschützt ist. Dieser Artikel erklärt die Bedeutung der EMV-Prüfung, die Rolle akkreditierter Kalibrierlabore und die Notwendigkeit präziser Kalibrierungen für zuverlässige Testergebnisse und die Einhaltung internationaler Standards.

Ob Unterhaltungselektronik, IT- und Telekommunikationsgeräte, Haushaltsgeräte oder medizinische Geräte, sie alle durchlaufen zahlreiche Prüfungen, bevor sie für den Verkauf zugelassen werden. Ein entscheidender Schritt auf diesem Weg ist die EMV-Prüfung (Elektromagnetische Verträglichkeit), die sicherstellt, dass ein Gerät keine unerwünschten elektromagnetischen Störungen verursacht und selbst gegen äussere Störungen geschützt ist. Die letzte EMV-Prüfung vor der Marktzulassung erfolgt in der Regel in einem akkreditierten Prüflabor, in dem die Konformität mit den relevanten Normen und Vorschriften überprüft wird. Zuvor findet häufig eine Pre-Compliance-Prüfung beim Hersteller statt, sofern dieser über die erforderlichen spezialisierten Einrichtungen verfügt.

Pre-Compliance-Prüfungen: Früherkennung von Problemen

Die Pre-Compliance-Prüfung spielt eine zentrale Rolle während der Produktentwicklung, bevor das Produkt formalen Prüfungen oder einer Zertifizierung unterzogen wird. Sie erlaubt es potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen und zu beheben, um sicherzustellen, dass das Gerät die relevanten EMV-Normen und -Vorschriften erfüllt. Ziel dieser Prüfungen ist die Fehlerfrüherkennung, Kostenreduzierung und Risikominimierung, indem spezifische Normen für die elektrische Sicherheit und die elektromagnetische Verträglichkeit geprüft werden. Pre-Compliance-Tests bieten eine kosteneffiziente Möglichkeit die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass das Produkt die endgültigen Konformitätsprüfungen besteht.

Die Pre-Compliance-Prüfung hilft nicht nur EMV-Probleme frühzeitig zu identifizieren, sondern trägt auch zur Produktqualität bei. Allerdings kann die Qualität dieser Tests nur sichergestellt werden, wenn die genutzten Messgeräte kalibriert und die Ergebnisse rückführbar sind. Rückführbarkeit bedeutet, dass die Messergebnisse durch eine ununterbrochene Kalibrierungskette auf ein international anerkanntes Referenznormal zurückgeführt werden können, was für die Glaubwürdigkeit der Testergebnisse von entscheidender Bedeutung ist.

Rückführbarkeit bei Kalibrierungen: Präzision und Vertrauen

Die Rückführbarkeit bei Kalibrierungen der verwendeten Messeinrichtungen ist ein wesentlicher Bestandteil der EMV-Prüfung, da sie garantiert, dass die Messergebnisse auf internationalen Normalen basieren und nachvollziehbar sind.

Wichtig ist, dass die Kalibrierungen entlang der Kette dokumentiert und die Messunsicherheit zu jeder Kalibrierung angegeben wird. Die Kompetenz der Kalibrierlabore und die Akkreditierung nach internationalen Normen, wie der ISO/IEC 17025, gewährleisten, dass die Kalibrierung auf einem hohen Niveau durchgeführt wird. Ein akkreditiertes Labor muss regelmässig überprüft werden, um sicherzustellen, dass die verwendeten Methoden den aktuellen Standards entsprechen und die Messverfahren korrekt sind. Eine solche Überprüfung verschafft Vertrauen in das Labor und die von ihm ausgewiesenen Messwerte.

Die Rückführbarkeit ermöglicht es, Messergebnisse zu reproduzieren und zu vergleichen, unabhängig davon, wann und wo sie durchgeführt wurden. Sie ist unerlässlich, um die Konformität mit Normen und Vorschriften nachzuweisen und die Qualitätssicherung zu gewährleisten. Ohne Rückführbarkeit wären die Ergebnisse der EMV-Prüfung nicht zuverlässig und könnten zu falschen Bewertungen der elektromagnetischen Verträglichkeit führen.

Akkreditierte Kalibrierlabore: Die Grundlage für zuverlässige Prüfungen

Ein in der Schweiz akkreditiertes Kalibrierlabor ist ein Labor, welches von der Schweizerischen Akkreditierungsstelle (SAS) zertifiziert wurde. Diese Zertifizierung gewährleistet, dass das Labor gemäss internationalen Standards arbeitet, insbesondere nach der Norm ISO/IEC 17025, die die Anforderungen an die Kompetenz von Prüf- und Kalibrierlaboren definiert.

Ein wichtiger Vorteil von akkreditierten Kalibrierlabors ist die internationale Anerkennung der Kalibrierscheine. Diese Anerkennung ist besonders in Branchen wie Medizintechnik, Luftfahrt oder Pharmazie von Bedeutung, da hier die Einhaltung internationaler Vorschriften und Standards unerlässlich ist. Durch das ILAC-MRA-Abkommen werden die Kalibrierergebnisse international anerkannt, wodurch zusätzliche Prüfungen bei Importen und Exporten entfallen und technische Handelshemmnisse reduziert werden.

EMV-Prüfung in der Halle: Die finale Überprüfung

Nach der Pre-Compliance-Prüfung erfolgt die endgültige EMV-Prüfung bei einer akkreditierten Prüfstelle. Eine solche Prüfung erfolgt oft in spezialisierten EMV-Prüfhallen oder Absorberräumen. Diese Hallen gibt es in zwei Grundlegenden Typen: «Semi-anechoische Kammern (SAC)» und «vollständig anechoischer Raum (FAR)». Diese sind so konstruiert, dass sie Reflektionen von elektromagnetischen Signalen verhindern, wodurch eine Umgebung entsteht, die frei von störenden Einflüssen ist und in der man nur Wellen direkt von der Quelle messen kann. Dies wiederum erlaubt eine präzise Messung der EMV-Emissionen und Störfestigkeit eines Geräts. Die EMV-Prüfung in der Halle soll sicherstellen, dass die vom Gerät erzeugten elektromagnetischen Emissionen innerhalb der zulässigen Grenzwerte liegen und dass das Gerät gleichzeitig unempfindlich gegenüber äusseren elektromagnetischen Störungen bleibt. So wird gewährleistet, dass das Gerät selbst störungsfrei funktioniert und keine anderen Geräte beeinträchtigt.

Damit diese Messungen fehlerfrei durchgeführt werden können, ist die Kalibrierung sowohl der Messeinrichtungen als auch der Halle selbst von entscheidender Bedeutung. Geräte wie Spektrumanalysatoren, Netzwerkanalysatoren und Messempfänger, aber auch Koppel- / Entkoppelnetzwerke, Attenuatoren, Koaxialkabel oder Netznachbildungen (LISN / AMN) müssen regelmässig kalibriert werden, um sicherzustellen, dass die Messwerte vertrauenswürdig sind. Ohne regelmässige Kalibrierung könnten die Messergebnisse fehlerbehaftet sein, was zu falschen Beurteilungen der EMV führen würde. Dies im schlimmsten Fall ohne, dass ein verantwortlicher Techniker den Fehler bemerkt. Das könnte dazu führen, dass Geräte fälschlicherweise als konform oder nicht konform eingestuft werden, was zu rechtlichen oder sicherheitsrelevanten Konsequenzen führen könnte.

Erfahrungsaustausch und kontinuierliche Weiterbildung

Das Gebiet der EMV-Qualitätssicherung ist hochkomplex und erfordert spezialisiertes Wissen. Fachleute, die mehr über die Kalibrierung von EMV-Prüfgeräten erfahren möchten, können sich an spezialisierte Kalibrierlabore wenden oder Mitglied einer EMV-Erfahrungs-Gruppierung werden. Solche Gruppierungen, wie beispielsweise die «EMV ERFA», bieten die Möglichkeit, sich mit anderen Spezialisten auszutauschen und neue Erkenntnisse zu gewinnen. Themen wie Computersimulationen in den Bereichen EMV und NIS (Netzwerk- und Informationssicherheit), die Anwendung neuer EMV-Normen, Pre-Compliance-Massnahmen und beispielsweise die Sanierung von Wärmepumpenanlagen werden dort behandelt und bieten wertvolle Einblicke für die Praxis.

Haben Sie Interesse an einem fachlichen Austausch oder möchten Sie mehr über die EMV ERFA erfahren? Dann melden Sie sich gerne bei Beat Schilbach (Beat.Schilbach@helbling.ch) oder Patric Wickli (Patric.Wickli@aptomet.ch).

-> Download Artikel als PDF-Datei

-> Weitere Informationen zur EMV-Kalibrierung bei der APTOMET AG