USB线EMC测试

一、核心测试标准：EN 55032与EN 55035

USB线的EMC测试需严格遵循欧盟标准，其中：

EN 55032：针对多媒体设备的电磁发射（EMI）测试，覆盖USB线在数据传输和供电过程中产生的辐射与传导干扰。

EN 55035：聚焦电磁抗扰度（EMS），评估USB线在复杂电磁环境中的稳定性，如静电、浪涌、脉冲群等干扰下的性能。

测试范围：

适用于所有USB接口类型（如USB 2.0、USB 3.0、USB-C），涵盖数据传输线、充电线及多功能复合线缆。

二、EMC测试项目详解

USB线的EMC测试分为两大类：电磁发射（EMI）与电磁抗扰度（EMS）。

1.电磁发射（EMI）测试

传导骚扰（CE）

频段：150kHz~30MHz

方法：通过人工电源网络（LISN）测量USB线在供电或数据传输时对电源网络的干扰。

限值：符合CISPR 32标准，例如：

150kHz~500kHz：≤66dBμV

500kHz~5MHz：≤56dBμV

5MHz~30MHz：≤60dBμV

辐射骚扰（RE）

频段：30MHz~6GHz

方法：在电波暗室中测量USB线辐射的电磁场强度。

限值：依据产品类别（如A类或B类设备）设定，例如：

30MHz~230MHz：≤40dBμV/m（10m距离）

230MHz~1GHz：≤47dBμV/m

谐波电流测试

目的：评估USB线供电时对电网的谐波污染。

限值：符合IEC 61000-3-2标准，例如：

3次谐波：≤86%基波电流

5次谐波：≤61%基波电流

2.电磁抗扰度（EMS）测试

静电放电抗扰度（ESD）

测试等级：接触放电±6kV，空气放电±8kV

方法：模拟人体或设备对USB线的静电冲击，验证其是否出现功能异常或损坏。

辐射电磁场抗扰度（RS）

频段：80MHz~1GHz

场强：20V/m（80%AM调制）

目的：评估USB线在无线通信设备（如手机、Wi-Fi）辐射场中的抗干扰能力。

电快速瞬变脉冲群抗扰度（EFT）

电压：±2kV（电源线），±1kV（信号线）

重复频率：5kHz或100kHz

应用场景：模拟开关切换、继电器动作等产生的瞬态干扰。

浪涌冲击抗扰度（Surge）

电压：线对线±1kV，线对地±2kV

波形：1.2/50μs（开路电压），8/20μs（短路电流）

目的：验证USB线抵御雷击或大功率设备启停时的过电压能力。

电压跌落与短时中断抗扰度

跌落幅度：0%、40%、70%、100%

持续时间：10ms、50ms、200ms

场景：模拟电网电压波动或突然断电对USB线的影响。

三、测试实施要点

测试环境

传导测试：需在屏蔽室中进行，使用LISN隔离电源噪声。

辐射测试：需在3m或10m法电波暗室中完成，确保背景噪声低于限值6dB。

测试设备

EMI接收机：如KH3962型，频率范围9kHz~300MHz，用于测量传导与辐射骚扰。

信号发生器：生成EFT、Surge等瞬态干扰信号。

场强计：校准辐射抗扰度测试中的电磁场强度。

样品准备

长度要求：USB线长度需记录在报告中（如1m、2m），因线长影响辐射特性。

负载模拟：测试时需连接代表实际使用场景的负载（如模拟手机、硬盘等设备）。

合规性判定

性能判据：

A级：功能正常，无性能下降。

B级：功能暂时丧失，但可自行恢复。

C级：功能丧失，需人工干预恢复。

标准参考：依据IEC 61000-4系列标准判定测试结果。