تعریف

سازگاری الکترومغناطیسی (Electromagnetic Compatibility – EMC) شاخه‌ای میان‌رشته‌ای است که به بررسی و کنترل رفتار تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی در برابر تداخل‌های الکترومغناطیسی می‌پردازد.

هدف اصلی آن، اطمینان از عملکرد صحیح تجهیزات در شرایط واقعی است؛ به‌گونه‌ای که دستگاه نه برای سایر وسایل ایجاد تداخل کند و نه خود تحت تأثیر نویزهای محیطی دچار اختلال شود.

از دیدگاه EMC، هر تجهیز باید دو ویژگی اساسی داشته باشد:

1. انتشار پایین (Low Emission): تولید حداقلی نویز الکترومغناطیسی و جلوگیری از تزریق آن به محیط.
2. مصونیت بالا (High Immunity): مقاومت در برابر تداخل‌ها و میدان‌های الکترومغناطیسی خارجی و تداوم عملکرد پایدار.

انواع تداخل الکترومغناطیسی (EMI)

تداخل‌های الکترومغناطیسی معمولاً در دو گروه اصلی طبقه‌بندی می‌شوند:

• تداخل هدایتی (Conducted EMI): نویز از طریق هادی‌ها (مانند سیم برق، کابل داده یا مسیر زمین) منتقل می‌شود. این نوع تداخل در فرکانس‌های پایین‌تر (تا حدود ۳۰ مگاهرتز) اهمیت بیشتری دارد.
• تداخل تابشی (Radiated EMI): نویز به صورت امواج الکترومغناطیسی در فضا منتشر شده و تجهیزات اطراف را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این نوع تداخل معمولاً در فرکانس‌های بالاتر (۳۰ مگاهرتز تا چند گیگاهرتز) مورد توجه قرار می‌گیرد.

نمونه‌ای ساده از EMI، شنیده شدن صدای (وزوز) در یک بلندگوی بی‌سیم هنگام استفاده از یک آداپتور سوئیچینگ بی‌کیفیت است.
 

اهمیت سازگاری الکترومغناطیسی

بی‌توجهی به الزامات EMCمی‌تواند پیامدهای جدی در پی داشته باشد:

• عملکردی: ایجاد اختلال در تجهیزات حساس مانند سیستم‌های مخابراتی، تجهیزات پزشکی و ابزارهای اندازه‌گیری.
• ایمنی: بروز خطا در سامانه‌های کنترلی یا حفاظتی که می‌تواند منجر به خطرات جانی و خسارات مالی شود.
• تجاری: عدم رعایت استانداردهای EMC به معنای ناتوانی در دریافت نشان CE و در نتیجه حذف محصول از بازار اروپا.

نقش EMC در صنايع روشنایی

در تجهيزات روشنایی، درایور سوئیچینگ اصلی‌ترین منبع تولید نویز به شمار می‌آید. این درایورها برای تأمین جریان مناسب منابع نوري، به‌طور مداوم با سرعت بالا کلیدزنی می‌کنند. تغییرات سریع ناشی از این فرآیند سبب ایجاد نویزهایی می‌شود که می‌توانند به خطوط برق تزریق شده یا به شکل امواج در محیط منتشر شوند.

در صورتی‌که طراحی درایور اصولی نباشد، این نویزها نه‌تنها بر عملکرد چراغ اثر می‌گذارند بلکه ممکن است عملكرد دستگاه‌های اطراف را نیز مختل کنند.

مسیرهای انتشار نویز در درایور

• از طریق خطوط برق (هدایتی) به شبکه AC و تجهیزات متصل.
• از طریق میدان‌های الکترومغناطیسی (تابشی) ناشی از قطعاتی مانند سلف‌ها.

برخي الزامات كه در فرآيند ظراحي و ساخت چراغ مي توانند موجب كاهش اين تاثيرات بشوند.

• استفاده از درايور مناسب براي جلوگيري از تداخل Radiative و Conductive.
• فاصله دادن بين سيم هاي AC ورودي درايور و DC خروجي درايور براي جلوگيري از تداخل Radiative.
• استفاده از بدنه فلزي براي جلوگيري از تداخل Radiative.
• استفاده از سيم شيلددار براي جلوگيري از تداخل Radiative.

آزمون‌ها و استانداردهای EMC در اروپا

برای ورود تجهیزات روشنایی به بازار اروپا، رعایت الزامات EMC و انجام آزمون‌های تخصصی الزامی است. این آزمون‌ها به طور کلی دو جنبه اصلی را پوشش می‌دهند:

1. آزمون انتشار (Emission): بررسی میزان نویز تولیدی و تزریق‌شده دستگاه به محیط یا شبکه برق.
2. آزمون مصونیت (Immunity): سنجش مقاومت دستگاه در برابر تداخل‌های خارجی.

مهم‌ترین استانداردها

• EN 55015 / CISPR 15: تعیین حدود مجاز انتشار نویز هدایتی و تابشی برای تجهیزات روشنایی.
• EN 61000-4-x (سری): مجموعه آزمون‌های مصونیت شامل:
  • تخلیه الکترواستاتیک (ESD)
  • پالس‌های سریع گذرا (EFT)
  • ضربه‌های ولتاژی شدید (Surge)
  • افت ولتاژ و قطع کوتاه‌مدت برق

این آزمون‌ها در آزمایشگاه‌های تخصصی، عموماً در اتاق‌های مخصوص و با تجهیزات اندازه‌گیری دقیق انجام می‌شوند.

در انتهاي اين گزارش جدولي از آزمون ها و تست هاي مرتبط آورده شده است .

الزامات CE Marking 

در اتحادیه اروپا، دریافت نشان CE برای فروش تجهیزات روشنایی الزامی است. این نشان بیانگر انطباق محصول با مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها است، از جمله:

• ایمنی الکتریکی (Low Voltage Directive – LVD)
• سازگاری الکترومغناطیسی (EMC Directive)
• مقررات زیست‌محیطی (مانند RoHS و WEEE)

بدون سازگاري الكترومغناطيسي، ورود محصول به بازار اروپا امکان‌پذیر نخواهد بود.

جمع‌بندی

سازگاری الکترومغناطیسی صرفاً یک الزام قانونی نیست، بلکه ضرورتی مهندسی و تجاري است. در صنايع روشنایی، کیفیت طراحی درایور مهم‌ترین عامل در تحقق الزامات EMCبه شمار می‌رود. درایوری که از طراحی اصولی و فیلترگذاری مناسب برخوردار نباشد، علاوه بر ایجاد اختلال در شبکه و تجهیزات اطراف، می‌تواند اعتبار برند را زیر سؤال ببرد.

بنابراین، توجه به EMCبه معنای ارتقای کیفیت محصول، افزایش ایمنی، جلب اعتماد مشتری و فراهم‌سازی امکان حضور در بازار رقابتی اروپا است.

منابع:

1. Henry W. Ott, Electromagnetic Compatibility Engineering, Wiley, 2009.
2. Clayton R. Paul, Introduction to Electromagnetic Compatibility (2nd Edition), Wiley-IEEE Press, 2006.
3. Keith Armstrong, EMC for Systems and Installations, Newnes, 2001.
4. International Electrotechnical Commission (IEC), CISPR 15 – Limits and methods of measurement of radio disturbance characteristics of electrical lighting and similar equipment, IEC Standard.