FCCおよびCEテスト/障害解決


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FCCとECのテストを通じて製品の1つを使用することを真剣に考えています(実際にコミットしています)。これは、25MHzの水晶とRFM12B 433 MHzの無線モジュールで動作するイーサネットコントローラを備えた、16MHzの水晶で動作するArduinoベースの電子機器です。私の知る限り、無線モジュールにはFCC IDはありませんが、FCCパート15要件への準拠を示唆するデータをWebサイトに公開しています。ここではすべてがかなり低電力であり、ボードに電力を供給するために米国/ EU承認の壁war贅電源を使用します。

それで、私が心配しているのは、私のボードがテストに失敗した場合に何が起こるかということです。最良のケースは、それがパスし、先に進むことです。これは素晴らしいことです。しかし、私は本当にそれが失敗した場合に何が起こるかを本当に恐れており、エンジニアリングの観点からそれを修正する方法がわかりませんか?私はボードのさまざまな機能をテストしましたが、うまく機能します。特に、それを修正するためにどのような変更が行われるか本当にわからないので、私は図面ボードに戻る必要はありませ

専門のスタッフはいません。基本的に私だけです。私はオープンソースのハードウェアとソフトウェアを生産しています。ほとんどの人は、このような質問に答えるのが本当に励ましや支えにならないとき、本当に保守的で悲観的なアプローチをとります。誰も私にこのプロセスから何を期待するかについての洞察と、このプロセスを乗り越えて出てくるかもしれない種類の問題を解決する方法に関する建設的な経験を教えてもらえますか?

全体が本当に非友好的で、私には禁じられているようです。このように感じるのは私だけではありません。いつもの悲観的で破滅的な視点の他に、それに光を当てることができるコミュニティメンバーがいることを願っています。基本的には現実に備えたいと思っていますが、トンネルの終わりにも光があることを知りたいです。


スペクトルアナライザーにアクセスできる場合は、テスト施設に持ち込む前に、製品をテストするためのプローブを購入または構築できます。
dext0rb

@dextorb残念ながらスペクトルアナライザーがありません
...-vicatcu

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レンタル1つ、それは高価ではなく、テスト施設で時間を節約します。
プレースホルダー

ボードはすべて既製ですか(Arduinoとシールド)。
tcrosley

@tcrosley私自身の派生物やオリジナルはありません
...-vicatcu

回答:


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始めること

あなたがそれらを手に入れることができれば、あなたはいくつかのものを欲するでしょう。1つは、クワジピーク平均化を備えたスペクトルアナライザーです。これらのうちの1つを借りたり盗んだりできない場合、テストラボには1つがあります。私はあなたがあなたのスコープとFFTモードを使用することを試みることができると思いますが、それはそれほど良いものではありません。EMIスニファープローブセットを自分で購入できる場合、私のものはBehive Eelctronicsの100Cです。あなたがそれを購入したくない場合は、コイルにワイヤの3つまたは4つのループを取り、単一のBNCケーブルに各端をはんだ付けすることにより、貧しい人のプローブを作ることができます。しかし、実際にはプローブ用のものが必要です。独自のアナライザーを取得できない場合でも、私はラボにいて、プローブと古い時代遅れのスペクトルアナライザーと一緒に座って、充電せずに問題をデバッグしようとしています。

また、eBayのクイックルックでは、約1000ドルで1Ghzアナライザーを入手できます。

準備:

[OK] EMIを念頭に置いてボードを設計しなかったと思います。十分に分離され、電源とgndが中間にあり、スプリットプレーンを通過するトレースがないなど、うまく分離された素敵な4層ボードがあれば本当にいいでしょう。そうしない場合は、テストチャンバー時間VSのコストを真剣に検討する必要がありますボードを回転します。あなたのデザインはスペクトラム拡散クロックをサポートできますか?とても素晴らしい場合はそれを使用してください!私はただ、あなたがするどんな前もっての事でも認証の時が来ればあなたにたくさんのお金を節約できることを指摘しようとしています。

仕様を知る:

FCCをクリアするには、433Mhzの​​意図的なラジエーターテストに合格し、クラスBの意図しないラジエーターに合格する必要があります。基本的には、ボードが出すすべての周波数をスキャンし、許容レベルを超えているかどうかを表示します。入ってくるルールを知っていると助けになるので、ここに必要なものへのリンクがあります。

レビュー:

ほとんどの認定ラボの優れた点の1つは、設計とレイアウトを確認して問題の可能性のある領域を指摘できる専門家がいることですが、それらに頼って問題を解決できるとは期待しないでください。コンプライアンスに関して何をしているのか本当にわからないという態度で入ることをお勧めします。助けを求めて、できる限り聞いてください。どこに行くつもりかはわかりませんが、ここで私が使った場所をいくつか紹介します。

また、小さな独立した場所を使用しました。彼らはすべてあなたを助けることができますが、私は近くのどこかを選ぶのが好きなので、必要なときに忍び寄ることができます。誰もが排出問題に取り組んでいる間に毎日2時間の旅行を望んでいない。さらに、時には他の人が早く終了し、半日半額で半額で入ることができます。予算が限られている場合は便利です。

最初の日は放射を放射しました:

合格かどうかわからないので、プレスキャンを行うのは初めてです。もちろん、製品をラボに持ち込んでおり、ケーブルが必要な場合は、「本当に長い」バージョンのものを持ち込んでいます。デバッグにUSBケーブルが必要な場合は、長いケーブルを床の下に置いて、部屋の外の部屋まで少し遠ざけることをお勧めします。彼らはあなたの製品を回転するテーブルの上の部屋に置き、あなたはそれを立ち上げて走らせてからドアを閉めるでしょう。

商工会議所

この部分には少し時間がかかります。受信アンテナを上下に動かしながらカードを回転させます。最終的に得られるのは、カードが放射した振幅/周波数を示すさまざまな位置からの一連のプロットです。また、ラインがあります、あなたはあなたが失敗したラインを越えます、あなたはあなたがパスしません。最初の試行で失敗する可能性がありますが、それが常に発生することを心配しないでください。

この線

AHHHH私は今何を失敗しましたか?:

失敗しましたが、失敗した場所を基本的に示すこのクールなマップを取得しました。たぶん、それはあなたのマイクロが実行されている正確な周波数のような明らかなものです。または、なぜ私が1.34Mhzで失敗しているのですか?これは、他のものと同様にデバッグプロセスになります。放射はループを流れる電流によって引き起こされる最も単純な形式であることに留意してください。これによりEMフィールドが作成され、それらのフィールドはボードから放射状に広がり、FCCは怒ります。あなたの仕事は、これらのノイズ源を追跡し、それらを粉砕することです。

だからこそ、プローブを作成または入手してもらいました。プローブとアナライザーを使ってその部屋に戻り、カードの周りでプローブをゆっくり動かして、1.34Mhzになることができます。分割して同意することがゲームの名前です。より複雑なボードでは、部品をオフにしたり、物を取り除いて再度テストしたりする贅沢があります。オペアンプがノイズの原因であるように見えるとしましょう。はんだ付けを解除し、少なくともソースを確認するためにもう一度スキャンします。クロック、バス、特に外部ケーブルなどはすべて、優れた放射源となります(急いで設計されたボードも同様です)。

排出物の発生源がわかるまで、基本的に洗って繰り返します。

修正する:

あなたができたかもしれないことは、あなたが今やろうとしているものよりもお金も痛みも少なくなるからです。考えられる原因と修正は非常に多くあり、それらをすべてリストすることは不可能です。銅テープを使用してコンポーネント(またはボード)を覆い、接地することができます。その後、再度スキャンすると、これはすでにボード上にシールドを持っているようなものです。クロックまたはシリアルラインのエッジレートが低下しているようであれば、それを下げてみてください。おそらく、信号を切断して再ルーティングすると役立つでしょう。外部ケーブルは常に苦労します。フェライトビーズ、または他のソリューションでクリップを試してみてください。ラボには、遊ぶためのたくさんのおもちゃと、さまざまなキャップ、抵抗器、およびその他の奇妙なものを用意する必要があります。私のアドバイスは、スキャンを取得し、物事を隔離しようとする日のために行くだろう。次に、ラボで助けを求め、ここに戻って、さらに助けを求めます。

変更ごとにスニファープローブでスキャンします。これは、機器を持っている場合はオフィス/自宅で行うこともできます。あなたは一日中その放出レベルを下げることに取り組むことができ、あなたがそれを持っていると思うときは再び部屋に戻ります。コストについて上司を背負わせたり、上司の場合はストレスを抑えます。

恐れてはいけません:

初めてはいつも怖いです、私はジュニアエンジニアが物事を理解しようとして何日もテストで立ち往生してきました。それは1日1200ドルがあなたのポケットから出てくる悪夢のシナリオになり得ます。時間をかけて分割して征服するだけなら、それを手に入れることができるはずです。何度も何度もアドバイスを求めることを恐れないでください。私たちが手に入れたものの半分を手に入れることができれば、ボードを手に入れることができます。

スペクトラム拡散について:

ボードで処理できる場合は、現在使用しているものではなく、スペクトラム拡散クロックソースの使用を検討してください。SSクロックは、基本的にメインクロック周波数を少し前後に揺らします。これは、FCCがピーク振幅ではなく、平均化の方法である準ピークを測定するためです。そのため、周囲を揺らして、放射の平均振幅を下げます。私たちは常にプラスチックケースに入れられていたので、私の消費者のデザインのほとんどはこれを使用しています。

金属ケース/シールド:

いつでも製品を保護することができます。ほとんどの安価な消費財はプラスチックの箱に入っており、ほとんどの開発ボードは屋外にあります。ただし、多くの製品は、何らかの種類の金属製の箱またはエンクロージャーに入っているか、シールドされた個別の部品がボード上にあります。いくつかの電子機器を引き裂いたことがあるなら、それを取り巻く穴のある小さな金属箱で回路の部品やセクションを見たことは間違いないでしょう。デバッグ時に銅テープまたはアルミホイルをいじって、それが役立つかどうかを確認できます。必ずGNDに接続し、何もショートさせないでください!私は通常、カプトンまたは他のテープを置いてから、銅テープをその上に置きます。

もう一度準備に戻って、部品や回路セクションの周りに部屋とGNDの接続を残して、必要に応じて後で簡単にケージを追加できるようにすることをお勧めします。そのようにすれば、少なくとも最後の最後で動けなくなる場合は、再スピンする必要はありません。多くの場合、ケージで解決できることは慎重に再設計することで解決できますが、必ずしもそうではありません。

ケージ写真

意図的なラジエーター:

あなたがこれを通過しなければならない場合、それはより多くの費用とより多くの痛みです... :)とにかくモジュールを使用しているので、初めての私のアドバイスは、使用しているモジュールとアンテナを合わせていない場合です事前に認証された後、別のものを選択します。ボードのデバッグにお金を使うのはなぜですか?私にとって、それはモジュールを購入するための全体のポイントです。そうしないと決めた場合、このテストは上記のテストと同様になりますが、製品がどのように放射するか、許容電力内であるか、隣接するバンドに干渉しないかなどを調べます。ここの誰かが私よりもこのプロセスをうまく説明できます。私は助けを借りて一度だけやったことがあります。

伝導放出:

壁のいぼ型の電源を使用しており、主電源に直接接続していないと仮定します。そうだとすれば、伝導性エミッション試験に合格しやすくなります。ほとんどのメーカーは、少なくとも排出テストの実施部分に合格するプラグを提供します。もしあなたが別のプラグを試さない場合は:)(指摘してくれた@ dext0rbに感謝します)

私はいくつかのことを見逃していると確信しているので、質問があれば教えてください。初めてのお手伝いをさせていただきます。私は他の人も同様に鳴り響くと確信しています。複雑なエリアですが、恐れることはありません。


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伝導性エミッションに関する簡単な質問:壁war贅を使用する場合、伝導性テストを行う必要はありませんか?独自のAC / DC電源を構築する場合にのみ実施されますか?PoE製品をテストする必要がありました。テスト会社は、電源アダプターとPoEインジェクター自体が制御できない場合でも、伝導性エミッションが必要だと言いました。これは非常に面倒でした。なぜなら、私たちはPoEインジェクターと壁のいぼを全部手に入れて、最も静かなものを選んだからです。しかし、消費者が地球上でインジェクター/ウォールワートを使用できる場合は関係ないようです
...-dext0rb

私は戻って見て、あなたが正しいと思います、あなたは最終認証のためにそれをまだ必要としますが、あなたが心配する必要のあるものではない既に認証済みのプラグを使用する場合...願わくばしかし、トラブルを引き起こします。私はそこに書いたものを修正します
いくつかのハードウェアガイ

読み取りおよび編集レビューが必要になります。現在、頭脳力はありませんが、一部のセクションヘッダーを使用すると、この記事を簡単に理解できます。要件へのリンクもいいでしょうが、それは必要以上に進んでいます。もしあなたがそうするなら、あなたがどれだけ徹底しているかに基づいて50-500人の担当者を与えます(そうです、私は贈収賄を信じています) 。
-Kortuk

贈収賄の影響を受けやすいことが判明したため、これらの変更が適切かどうかを教えてください。
いくつかのハードウェアガイ

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... AC / DC電源をボックス内に入れると、負荷電流が長い放射ワイヤに流れる前に、もう1つのレベルの「分離」が得られます。もちろん、既製のAC / DC電源を使用する場合、ベンダーが電源ケーブルに周期的な電流負荷を生成/結合しないように設計していることを期待/要求する必要があります。
光子

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そうそう、急な学習曲線の底に立っています。

始めるのに最適な場所は、システムレベルのEMI / RFIに関する優れた書籍の1つです。ヘンリーオットは、既知の優れたリファレンスです。ハワード・ジョンソンには素晴らしいウェブシリーズもあります。

試験室の時間は高価ですが、そこで多くを学ぶことができます。すでにランプを開始していることを確認するために事前にできることがあります。私は最初に自分のラボで、Credence Technologiesのハンドヘルド検出器、スペクトラムアナライザーの小さなループアンテナなどを使用しました。

信号のフーリエ署名を理解することも重要です。

知っておくべきこと:

  • 放射はエッジから発生するため、速度を落とすと役立ちます。
  • 放射線を発生させるには、線源/励起と手段(アンテナ)の両方が必要です。
  • アンテナは、ボード上でさまざまな形をとることができます。磁場/電場ベース。
    • 磁場励起放射は、ループ面積を変更する、つまりワイヤーを束ねることで制御できます。
  • アンテナとして機能するのに十分な長さがあるため、放射線はしばしば電源からリード線に沿って戻ります。

技術はほとんど常に非常に役立ち、さまざまなピックアップ構成を支援し、エリアとモードを分離することを目指しており、コードを分離するのに役立つフェライトビーズの在庫があります。など。早期に参加し、施設に入室したときにチャットして、どの施設で作業できるかを確認します。


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多くの施設では、コンプライアンスの事前テストを提供します。その目的は、完全なコンプライアンステストよりも1時間あたりのコストが低いことが多い、わずかに形式的なプロセスで設計の問題を根絶することです。いくつかのテストを実行し、測定を行った後、施設のエンジニアと、コンプライアンスを満たさない場合に回路を改善する方法について話し合います。ボードにすぐに変更を加えることができる場合(入力フィルター値の切り替えなど)、割り当てられたテスト時間中にテストを再実行できます。このプロセスは、想像よりもはるかに友好的です。テスト施設は、製品が準拠していることを確認したいので、そこに到達するための素晴らしいリソースです。

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