J'envisage sérieusement (pratiquement de m'engager) de faire passer un de mes produits par des tests FCC et EC et c'est ma première fois. Il s'agit d'une électronique basée sur Arduino fonctionnant avec un cristal 16 MHz avec un contrôleur Ethernet fonctionnant avec un cristal 25 MHz et un module radio RFM12B 433 MHz. Pour autant que je sache, le module radio n'a pas d'ID FCC, mais il a publié des données sur son site Web qui suggèrent la conformité aux exigences de la partie 15 de la FCC. Tout est assez faible ici, et j'utiliserai une alimentation murale verrouillée approuvée aux États-Unis / UE pour alimenter la carte.
Donc, ce qui m'inquiète, c'est ce qui se passe si mes cartes échouent aux tests? Le meilleur des cas, c'est que ça passe et que nous continuions, ce qui serait formidable. Mais je suis vraiment honnêtement terrifié de ce qui se passe en cas d'échec et je ne sais pas comment y remédier d'un point de vue technique? J'ai testé les différentes fonctionnalités des planches et cela fonctionne très bien, je détesterais vraiment devoir revenir à la planche à dessin, d'autant plus que je ne saurai pas vraiment quels changements pourraient être apportés pour y remédier.
Je n'ai pas de personnel spécialisé; c'est simplement moi. Je produis du matériel et des logiciels open source. La plupart des gens adoptent une approche vraiment conservatrice et pessimiste lorsque répondre à des questions comme celle-ci n'est pas vraiment encourageant ni favorable. Quelqu'un peut-il me donner un aperçu de ce à quoi s'attendre de ce processus, et une expérience constructive sur la façon de passer à travers ce processus et de résoudre les types de problèmes qui pourraient survenir?
Le tout me semble vraiment hostile et interdit. Je sais que je ne suis pas le seul à ressentir cela. J'espère qu'il y a des membres de la communauté qui peuvent faire la lumière en plus de la perspective de morosité et de malheur habituelle. Fondamentalement, je veux me préparer à la réalité, mais je veux aussi savoir qu'il y a une lumière au bout du tunnel.
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Réponses:
Commencer
Vous allez vouloir certaines choses si vous pouvez les obtenir. Le premier serait un analyseur de spectre avec une moyenne de pic quazi, si vous ne pouvez pas mendier emprunter ou voler l'un d'entre eux, le laboratoire de test en aura un. Je suppose que vous pouvez essayer d'utiliser votre oscilloscope et votre mode FFT, mais ce n'est pas aussi bon. Ensuite, si vous pouvez vous acheter un jeu de sondes EMI sniffer, le mien est le 100C de Behive Eelctronics, je pense que cela m'a coûté 300 $. Si vous ne voulez pas acheter cela, vous pouvez faire une mauvaise sonde en prenant trois ou quatre boucles de fil dans une bobine et en soudant chaque extrémité à un seul câble BNC. Mais vous devriez vraiment avoir quelque chose pour une sonde, car même si vous ne pouvez pas obtenir votre propre analyseur, j'ai été dans des laboratoires où ils m'ont laissé m'asseoir avec ma sonde et leur ancien analyseur de spectre obsolète et essayer de déboguer mon problème sans me charger .
Un aperçu rapide sur ebay montre que vous pouvez obtenir des analyseurs sous 1 GHz pour environ 1000 $
Préparation:
Ok, je suppose que vous n'avez pas conçu votre carte avec EMI à l'esprit. Ce serait vraiment bien si vous aviez une belle carte à 4 couches, bien découplée, avec de la puissance et du gnd au milieu, aucune trace passant sur des plans divisés, etc. Si vous ne le faites pas, vous devriez sérieusement peser le coût du temps de la chambre d'essai VS respinning votre planche. Peut-être que votre conception peut prendre en charge une horloge à spectre étalé? Si c'est génial, utilisez-le! J'essaie simplement de souligner que toutes les choses initiales que vous faites peuvent vous faire économiser beaucoup d'argent au moment de la certification.
Connaissez vos spécifications:
Pour effacer la FCC, vous devrez passer un test de radiateur intentionnel de 433 MHz et un radiateur non intentionnel de classe B Fondamentalement, ils vont balayer toutes les fréquences que votre carte émet, puis vous montrer si vous avez dépassé les niveaux autorisés. Cela vous aidera si vous connaissez les règles en vigueur, voici donc quelques liens vers ce dont vous aurez besoin.
La revue:
L'un des avantages de la plupart des laboratoires de certification est qu'ils ont des experts qui peuvent examiner votre conception et votre mise en page pour signaler les problèmes potentiels, mais ne vous attendez pas à pouvoir compter sur eux pour résoudre vos problèmes pour vous. Je vous conseillerais simplement de vous assurer que vous ne savez vraiment pas ce que vous faites en termes de conformité. Demandez de l'aide et écoutez le plus possible. Je ne sais pas où vous prévoyez d'aller mais voici quelques endroits que j'ai utilisés:
J'ai également utilisé de petits endroits indépendants. Ils peuvent tous vous aider, mais j'aime choisir un endroit à proximité afin que je puisse me faufiler quand j'en ai besoin, personne ne veut faire un voyage de deux heures par jour tout en travaillant sur un problème d'émissions. De plus, parfois, les autres finissent tôt et vous pouvez entrer pour une demi-journée à moitié prix, bien quand vous avez un budget limité.
Votre premier jour d'émissions rayonnées:
Ok, c'est votre premier jour, vous allez faire un pré-scan parce que vous ne savez pas si vous allez passer ou non. Bien sûr, vous avez apporté votre produit au laboratoire, et si vous avez besoin de câbles, vous en avez apporté des versions "vraiment très longues". Si vous avez besoin d'un câble USB pour déboguer, vous feriez mieux d'en avoir un long car il passe sous le sol et une longue distance vers une pièce à l'extérieur de la chambre. Ils vont mettre votre produit dans la chambre sur une table tournante, vous allez le faire fonctionner puis fermer la porte.
Maintenant, cette partie prend un peu de temps, ils vont faire pivoter votre carte tout en déplaçant leur antenne de réception de haut en bas. Ce que vous obtiendrez à la fin est un ensemble de tracés de différentes positions montrant l'amplitude / fréquence que votre carte a rayonnée. Il va aussi y avoir une ligne, vous franchissez la ligne, vous échouez, vous ne passez pas. Il y a de fortes chances que, lors de votre première tentative, vous échouiez, ne vous inquiétez pas, cela arrive tout le temps.
AHHHH J'ai échoué maintenant quoi?:
Ok, vous avez échoué, mais vous avez cette carte sympa qui vous montre essentiellement où vous échouez. C'est peut-être quelque chose d'évident comme la fréquence exacte à laquelle votre micro fonctionne. Ou moins évident comme pourquoi échoue-je à 1,34 MHz ??? Maintenant, cela devient un processus de débogage comme toute autre chose. Gardez à l'esprit que sous sa forme la plus simpliste, le rayonnement est causé par le courant circulant dans une boucle. Cela crée des champs EM, ces champs rayonnent de votre carte et la FCC se met en colère. Votre travail consiste à localiser ces sources de bruit et à les écraser.
C'est pourquoi je vous ai fait fabriquer ou obtenir une sonde, maintenant vous pouvez retourner dans cette chambre avec la sonde et l'analyseur et déplacer lentement la sonde autour de votre carte jusqu'à ce que vous trouviez ce maudit 1,34 MHz. Diviser et approuver est le nom du jeu. Sur des cartes plus complexes, vous pouvez avoir le luxe d'éteindre des pièces ou d'extraire des choses et de les tester à nouveau. Supposons que vous constatiez qu'un ampli-op semble être la source de votre bruit. Bien dessouder et scanner à nouveau au moins qui vous dira la source. Des choses comme les horloges, les bus et en particulier les câbles externes sont toutes de grandes sources de rayonnement (comme le font les cartes conçues à la hâte).
En gros, lavez et répétez jusqu'à ce que vous ayez une idée d'où viennent vos émissions.
Le réparer:
Je vais recommencer à préparer, car tout ce que vous auriez pu faire coûtera moins cher et sera moins douloureux que ce que vous allez essayer maintenant. Il y a tellement de causes et de correctifs possibles, et il serait impossible de tous les énumérer. Vous pouvez essayer d'utiliser votre ruban de cuivre pour couvrir un composant (ou votre carte) et le mettre à la terre. Puis numériser à nouveau, c'est comme avoir déjà un bouclier sur votre carte. Vous pouvez essayer de réduire les débits des horloges ou des lignes série si cela semble provenir de cela. Peut-être que couper et réacheminer un signal vous aidera. Les câbles externes sont toujours difficiles. Vous voudrez peut-être essayer de clipser des perles de ferrite ou d'autres solutions. Votre laboratoire devrait avoir un tas de jouets pour jouer ainsi qu'une variété de bouchons, résistances et autres choses étranges à essayer. Mon conseil serait d'aller pour une journée obtenir le scan et essayer d'isoler les choses. Ensuite, demandez de l'aide au laboratoire, revenez ici et demandez plus d'aide.
Après chaque changement, scannez-le avec votre sonde renifleur, c'est aussi quelque chose que vous pouvez faire à votre bureau / domicile si vous avez l'équipement. Vous pouvez travailler à abaisser ce niveau d'émission toute la journée et lorsque vous pensez l'avoir, retournez à la chambre. Éloigne le patron des coûts ou maintient votre niveau de stress si vous êtes le patron.
N'ayez pas peur:
La première fois est toujours effrayant, j'ai eu des ingénieurs Jr. coincés dans les tests pendant des jours à essayer de comprendre les choses. Cela peut être un scénario de cauchemar lorsque ces 1 200 $ par jour sortent de votre poche. Si vous prenez juste votre temps et divisez pour vaincre, vous devriez pouvoir l'obtenir. N'ayez pas peur de demander encore et encore plus de conseils. Si je pouvais passer la moitié des choses que nous avons traversées, alors vous pouvez faire passer votre conseil d'administration.
Sur spectre étalé:
Si votre carte peut le gérer, envisagez d'utiliser une source d'horloge à spectre étalé au lieu de ce que vous utilisez aujourd'hui. Une horloge SS oscille fondamentalement la fréquence d'horloge principale d'avant en arrière un peu. Cela aide à mesurer que la FCC ne mesure pas votre amplitude de crête mais votre quasi crête qui est un moyen de moyenne. Donc, en oscillant autour de vous, diminuez l'amplitude moyenne de vos émissions. La plupart de mes créations grand public utilisent cela car nous étions toujours dans des boîtiers en plastique.
Boîtiers métalliques / Sheilding:
Vous pouvez toujours rendre votre produit d'une manière ou d'une autre. La plupart des biens de consommation bon marché se trouvent dans des boîtes en plastique et la plupart des petites cartes de développement sont en plein air. Cependant, de nombreux produits sont livrés dans une sorte de boîte ou de boîtier métallique ou ont des pièces individuelles sur la carte qui sont dorées. Si vous avez déjà déchiré de l'électronique, vous avez sans aucun doute vu des parties ou des sections d'un circuit avec une petite boîte métallique avec des trous qui l'entourent. Vous pouvez jouer avec du ruban de cuivre ou du papier d'aluminium lors du débogage pour voir si cela aide. Assurez-vous simplement de le GND, et ne court-circuitez rien! Je pose habituellement du Kapton ou une autre bande, puis je mets ma bande de cuivre dessus.
Pour revenir à la préparation une fois de plus, c'est souvent une bonne idée si vous pouvez laisser de la place et des connexions GND autour des pièces ou des sections de circuit afin que vous puissiez facilement ajouter une cage plus tard si vous le devez. De cette façon, si vous êtes coincé à la dernière minute au moins, vous n'aurez pas à respirer. Souvent, les choses qui peuvent être résolues avec une cage peuvent être résolues avec une refonte soigneuse, mais pas toujours.
Radiateur intentionnel:
Si vous devez passer par là, c'est plus de dépenses et plus de douleur dans le ... :) Mon conseil pour votre première fois depuis que vous utilisez un module est de toute façon si le module et l'antenne que vous utilisez ne sont pas pré-certifié, puis choisissez-en un autre. Pourquoi dépenser votre argent à déboguer leur tableau? Pour moi, c'est tout l'intérêt d'acheter un module, sinon je le ferais moi-même. Si vous décidez de ne pas le faire, alors ce test va être similaire à celui ci-dessus mais maintenant ils vont regarder comment votre produit rayonne, est-il dans la puissance autorisée, sans interférer avec les bandes adjacentes, etc. Je suis sûr quelqu'un ici peut expliquer ce processus mieux que moi. Je ne l'ai fait qu'une seule fois avec de l'aide.
Émissions conduites:
Je suppose que vous utilisez une alimentation murale de type verrue et que vous ne vous connectez pas directement au secteur. Si c'est le cas, cela devrait vous permettre de passer plus facilement un test d'émissions effectué. La plupart des fabricants fournissent des prises qui réussissent au moins la partie conduite du test d'émissions, et si la vôtre n'essaye pas une autre prise :) (merci à @ dext0rb pour l'avoir signalé)
Je suis sûr que j'ai raté certaines choses, donc si vous avez des questions, faites-le moi savoir. Je serai heureux d'essayer de vous aider dans votre première fois. Je suis sûr que d'autres gars joueront aussi. C'est un domaine complexe mais rien à craindre.
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Aaah oui, debout au bas d'une courbe d'apprentissage abrupte.
Le meilleur endroit pour commencer est avec l'un des excellents livres pour EMI / RFI au niveau du système - Henry Ott est une bonne référence connue. Howard Johnson a également une excellente série Web.
Le temps en chambre d'essai est cher, mais vous pouvez en apprendre beaucoup là-dedans. Il y a des choses que vous pouvez faire à l'avance pour vous assurer que vous avez déjà commencé à monter en puissance. J'ai d'abord utilisé des détecteurs portables de Credence Technologies , de petites antennes en boucle sur des analyseurs de spectre, etc. dans mon propre laboratoire.
La compréhension des signatures de Fourier des signaux est également importante.
À savoir:
Les techniciens sont presque toujours très utiles et peuvent aider avec différentes configurations de ramassage et visant à isoler les zones et les modes et disposeront d'un stock de billes de ferrite pour aider à isoler les cordons. etc. Engagez-les tôt et lorsque vous entrez dans l'établissement, discutez-en pour voir avec lequel vous pouvez travailler.
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De nombreuses installations offriront des tests de pré-conformité, dont le but est d'éliminer les problèmes de conception dans un processus légèrement moins formel qui est souvent moins cher par heure que les tests de conformité complets. Vous exécuterez des tests, prendrez des mesures, puis discuterez avec les ingénieurs de l'installation des moyens d'améliorer vos circuits s'ils ne sont pas conformes. Si vous pouvez immédiatement apporter des modifications à votre carte (par exemple, changer les valeurs du filtre d'entrée), les tests peuvent être réexécutés pendant la durée de test qui vous est allouée. Le processus est beaucoup plus convivial que vous ne l'imaginez - les installations de test veulent voir votre produit devenir conforme et sont une excellente ressource pour vous aider à y arriver.
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