无线电力传输设备电信端子传导骚扰检测技术解析

——核心检测项目与测试方法

引言

无线电力传输（Wireless Power Transfer, WPT）技术通过电磁场实现非接触式能量传输，但其工作时产生的电磁噪声可能通过电源线或通信端口（如电信端子）传导至电网或相邻电子设备，导致电磁干扰（EMI）。为保障设备电磁兼容性（EMC），电工委员会（IEC）、中国标准（GB）等均要求对WPT设备的电信端子传导骚扰进行严格检测。

一、检测原理与对象

1. 传导骚扰定义 传导骚扰（Conducted Emission, CE）指设备通过电源线、信号线等导体向外发射的高频电磁干扰信号。

   • 电信端子：设备与外部通信网络（如Wi-Fi、蓝牙模块、RS-232接口等）连接的端口，是传导骚扰的关键路径之一。

2. 危害性 未达标的传导骚扰会导致：

   • 邻近设备通信异常（如信号失真、误码率上升）；
   • 电网电能质量下降；
   • 违反法规，无法通过市场准入认证（如CE、FCC、CCC）。

二、核心检测项目与测试方法

依据CISPR 11（工业设备）、CISPR 32（多媒体设备）及GB/T 9254（中国信息技术设备标准），检测项目包括：

1.传导骚扰电压测试（端子电压法）

• 目的：测量电信端子在特定频段（如150kHz~30MHz）的骚扰电压水平。
• 测试设备：EMI接收机、人工电源网络（LISN）、电压探头。
• 关键参数：
  • 频率范围：150kHz~30MHz（依据标准分段扫描）；
  • 限值：准峰值（QP）和平均值（AV），如CISPR 22 Class B要求QP≤60dBμV，AV≤50dBμV（@150kHz~500kHz）。
• 测试布置：
  • 设备置于非导电桌面上，电信端子通过LISN连接至接收机；
  • 测试时设备处于大发射功率和典型负载状态。

2.传导骚扰电流测试（电流探头法）

• 适用场景：无法直接测量电压时（如多芯电缆）。
• 方法：使用电流钳测量电信线缆的骚扰电流。
• 频率范围：9kHz~30MHz；
• 限值：根据不同频段分级，如30MHz以下需满足CISPR 15要求。

3.工作模式与负载条件测试

• 动态工况模拟：
  • 设备在充电（满载）、待机（空载）、通信交互等状态下分别测试；
  • 验证不同负载对传导骚扰的影响。
• 调制特性分析：针对采用高频开关（如Qi标准中的6.78MHz）的WPT系统，需检测调制谐波成分。

4.接地连续性测试

• 目的：验证设备接地系统是否有效抑制共模骚扰。
• 方法：测量接地端子与外壳间的阻抗（通常要求≤0.1Ω）。

三、测试标准与限值对比

四、常见问题与改进措施

1. 典型不合格项

   • 高频谐波超标：开关电源、逆变电路设计不合理；
   • 共模噪声抑制不足：滤波器选型或接地设计缺陷；
   • 线缆耦合干扰：未使用屏蔽线或端接磁环。

2. 优化方案

   • 滤波电路设计：在电信端子入口增加π型滤波器、共模扼流圈；
   • 屏蔽与接地：采用双层屏蔽线缆，确保接地低阻抗；
   • 元件选型：选择低寄生参数的MOSFET、电容，降低开关噪声。

五、结论

电信端子传导骚扰检测是WPT设备EMC合规的核心环节，需结合动态工况、多频段扫描及严格限值要求进行综合评价。通过优化电路设计、强化滤波与屏蔽措施，可有效提升产品通过率，满足市场准入需求。

附录：测试报告需包含设备型号、测试条件、实测数据与限值对比曲线图（如频率-骚扰电压关系图）。 参考文献：CISPR 32:2015、GB/T 9254-2008、FCC Part 15 Subpart B.

以上内容为技术框架，实际检测需根据具体产品类型和适用标准调整参数与方法。