Ul Solutions Inc. · NYSE:ULS
Ul Solutions — UL Japan — Technical Presentation (July 2015)
49 slides from Ul Solutions's technical presentation, Jul 30, 2015
Slide 1: ULオンラインセミナー 車載機器向けEMC（JLR新規格）およびLV124
ULオンラインセミナー 車載機器向けEMC（Jaguar Land Rover新規格）および 電気試験（LV124）サービス 2015年７月30日 UL and the UL logo are trademarks of UL LLC © 2014
Slide 2: 本日の講師及び司会
本日の講師及び司会： ＜講師＞ 大水 豊 （オオミズ ユタカ） コンシューマーテクノロジー事業部 鹿島EMC試験所 UL Japan, Inc. [email protected] ＜司会＞ 中里 啓 （ナカザト サトシ） コンシューマーテクノロジー事業部 コマーシャルグループ マーケティング マネージャー UL Japan, Inc. [email protected] 2
Slide 3: オンラインセミナー参加のご注意
オンラインセミナー（Webinar）参加のご注意： • 本日は、お忙しいところ、本セミナーにご参加戴き、厚く御礼申し上げます。 • 本セミナーの進行をスムーズに行うため、参加者の皆様のマイクはミュート にして戴く様お願い申し上げます。 • 参加者の皆様からのご質問は、随時、画面右下の「チャットボックス」に入 力戴けます。 • ご質問に対しては、後日、担当の者より回答させて戴きます。 • 本セミナーから退出される際には、簡単なアンケートの記入にご協力お願い 申し上げます。 • 本セミナーの資料は、後日メールにて配信致します。また、本セミナーの録 音版は、後日レコーディングセッションとしても閲覧可
Slide 4: Agenda
Agenda 1. 車載機器向けEMC（Jaguar Land Rover EMC規格） ・JLRのEMC要求 ・試験条件パラメータ ・参照規格 ・FORD規格との差 ・個々の試験 2. 電気試験（LV 124） ・LV124 電気試験要求 ・LV124 電気試験一覧 4
Slide 5: JLRのEMC要求
Jaguar Land Rover (JLR)のEMC要求 要求/仕様抜粋 概要 JLR-EMC-CS v1.0 Amendment 4 EMC要求 http://www.jaguarlandrover.com/emc/ DV (Design Verification) 試験タイプ PV (Production Verification) 認定試験所 UL Japan 鹿島EMC試験所 試験サンプル数 2台 他の試験に先駆けてESD (unpowered, 試験の順序 powered)試験を実施 RE 310, CE 410, RE 320の試験におい テストレシーバのFFT機能の使用許容 て
Slide 6: 試験条件パラメータの許容範囲
試験条件パラメータの許容範囲 パラメータ 許容範囲 Time interval, length ±10% Resistance, capacitance, inductance, impedance ±10% Test parameters for RF field strength, Electrical or magnetic field strength, injected current, power, energy, 0 – 10% transient voltage amplitude Power supply 12 V – 13.5 V 22.5℃ – 23.5℃ ESD amb
Slide 7: JLR-EMC-CS v1.0が参照している規格
JLR-EMC-CS v1.0 が参照している規格 規格 試験内容 CISPR 25 放射・伝導エミッション測定 ISO 10605 静電気放電 ISO 7637-2 過渡エミッション・イミュニティ ISO 11452-2 ALSE ISO 11452-4 BCI ISO 11452-9 携帯無線機 ECE regulation 10 放射妨害測定 Defence Standard 59-411 Part 3 磁界エミッション及びイミュニティ Issue 1 Amendment 1 7
Slide 8: JLR規格とFORD規格の比較一覧表
JLR規格とFORD規格の比較一覧表 Jaguar Land Rover JLR-EMC-CS v1.0 Amendment 4 FORD EMC-CS-2009.1 RE 310 (0.01 – 5905 MHz) RE 310 (0.15 – 1583 MHz) RF Emissions RF Emissions CE 420 (0.15 – 242 MHz, Current) CE 420 (0.15 – 108 MHz, Voltage) Conducted AF CE 421 (0.01 – 0.15 MHz, Voltage) Conducted Transients CE 410
Slide 9: Radiated RF Emissions: RE 310 (1/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (1/11) CISPR 25 Edition 3, ALSE法 測定周波数範囲 ： 0.01 – 5905 MHz グランドプレーンGP ： 最低 1000 mm x 2000 mm GP接地方法 ： 暗室のシールド壁 又は 床 GP接地ストラップ ： 長さと幅の比 7:1，300 mm間隔以内 GP接地抵抗 ： ≤ 2.5 mΩ 受信アンテナ ： モノポール，バイコニカル， ログペリオディック，ホーンアンテナ バイコニカルアンテナ： Min. 3dB アッテネータ アンテナ校正 ： SAE ARP 958.1 Rev D 9
Slide 10: Radiated RF Emissions: RE 310 (2/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (2/11) モノポールアンテナ バイコニカルアンテナ 10
Slide 11: Radiated RF Emissions: RE 310 (3/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (3/11) ログペリオディックアンテナ ホーンアンテナ 11
Slide 12: Radiated RF Emissions: RE 310 (4/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (4/11) Level 1 要求 基本規格 ： CISPR 25 Ed.3 12
Slide 13: Radiated RF Emissions: RE 310 (5/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (5/11) Level 1 要求, Rest of World, ECE Reg.10 0.01 – 30 MHz 30 – 1000 MHz PK : BW = 1 kHz (f ≤ 0.1 MHz) QP : BW = 120 kHz BW = 9 kHz (f ≥ 0.1 MHz) AV : BW = 120 kHz 100 80 90 R-01 (1kHz, PK) 70 M-01 (120kHz, QP) M-03 (120kHz, QP) 80 R-02 (9kHz, PK) M-02 (120kHz, QP) 60
Slide 14: Radiated RF Emissions: RE 310 (6/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (6/11) Level 2 要求 14
Slide 15: Radiated RF Emissions: RE 310 (7/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (7/11) Level 2 要求 Broadcast, Digital Broadcast Services 0.15 – 109 MHz 167 – 2345 MHz PK, AV : BW = 9 kHz PK, AV : BW = 1000 kHz QP : BW = 9, 120 kHz 60 60 DB-03 DB-04 50 BS-01 50 (PK) (PK) (9kHz,QP) DB-02 40 40 (PK) Level [dBuV/m] Level [dBuV/m] BS-02 DB-01 (9kHz,QP)
Slide 16: Radiated RF Emissions: RE 310 (8/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (8/11) Level 2 要求 16
Slide 17: Radiated RF Emissions: RE 310 (9/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (9/11) Level 2 要求 Mobile Services 4m, 2m, RKE, TETRA, Police(Europe), GPS, GLONASS PK, AV : BW = 9 kHz QP : BW = 120 kHz 60 50 40 Level [dBuV/m] MS-07,08 (PK) 30 MS-01 MS-02 MS-04,05,06 (PK) (QP) (QP) MS-03 (PK) 20 MS-02 (PK) MS-07,08 (AV) MS-01 (PK) MS-04,05,06 (AV) M
Slide 18: Radiated RF Emissions: RE 310 (10/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (10/11) Level 2 要求 Mobile Services GSM 4G, 3G, WiFi, Bluetooth, ITS PK, AV : BW = 120 kHz PK, AV : BW = 1000 kHz 60 60 MS-19,20 (PK) MS-09 MS-16 50 50 (PK) MS-17,18 (PK) (PK) MS-19,20 (AV) 40 MS-15 40 Level [dBuV/m] Level [dBuV/m] MS-10 (PK) (PK) MS-14 (PK) MS-16 MS-11
Slide 19: Radiated RF Emissions: RE 310 (11/11)
Radiated RF Emissions : RE 310 (11/11) 同軸ケーブルにフェライトコア 受信用同軸ケーブルにFair-Rite Type 43（または同等品） を150mm間隔で取り付け 150 mm フェアライト社 タイプ43 フェライト付き同軸ケーブル 19
Slide 20: Conducted RF Emissions: CE (1/2)
Conducted RF Emissions : CE 420 (1/2) CISPR 25 Edition 3, 伝導電流エミッション 測定周波数範囲: 0.15 – 242 MHz 40 Freq AV QP BW LW (9kHz,QP) Band (MHz) (dBuA) (dBuA) (kHz) 30 LW (9kHz,AV) LW 0.15 – 0.28 30 37 9 20 AM 0.53 – 1.7 6 13 9 AM (9kHz,QP) Level [dBuA] 10 SW (9kHz,QP) SW 1.7 – 30 -1 6 9 AM (9kHz,AV) 0 FM1 75
Slide 21: Conducted RF Emissions: CE (2/2)
Conducted RF Emissions : CE 420 (2/2) CISPR 25 Edition 3, 伝導電流エミッション ハーネス全長 : 1700 – 2000 mm 試験 ID 試験詳細 電流プローブ位置 電源ライン、リモートグランドライン（ローカルグ CP-01 ランドラインは適用除外）、各ラインを個別に試 験 50 mm, 750 mm CP-02 全ラインを同時に試験 全ラインを同時に試験、ただし、グランドライン CP-03 とシールドを電流クランプに含めない 21
Slide 22: Conducted Transient Emissions: CE 410
Conducted Transient Emissions : CE 410 ISO 7637-2 fast pulses パルスの全ての特性を報告 All transient parameters(amplitude, rise time, fall time and duration) Pulse width Limits ≤ 2 ms +75 V / -80 V > 2 ms 20 V 22
Slide 23: Functional Importance Classifications
Functional Importance Classiｆications （機能上の重要性分類 ） Class A ： 利便性を提供する機能 Class B ： 車両の制御に対しては重要ではない機能 Class C ： 車両の重要な動作を制御する機能 Function Performance Status （機能の性能状態 ） Status Ⅰ ： 試験中と試験後で影響を受けてはならない Status Ⅱ： 影響を受けても良いが自動的に復帰する Status Ⅲ： 影響を受けた場合、オペレータの操作で復帰する Status Ⅳ： 損傷を受けてはならない 23
Slide 24: RF Immunity: RI ISO 11452-4 BCI
RF Immunity : RI 112 ISO 11452-4 BCI Differential / Band Freq (MHz) Level 2 (dBµA) Level 1 (dBµA) Modulation Probe Position Common 1 0.1 – 2.38 90 84 2 2.38 – 15 106 – 20 log(15/f) 100 – 20 log(15/f) DBCI 150, 450 mm 15 – 30 106 100 CW, AM 3 30 - 88 106 100 CBCI 450, 750 mm 4 88 - 400 106 – 10 log(f
Slide 25: RF Immunity: RI 114 (1/2)
RF Immunity : RI 114 (1/2) ISO 11452-2 ALSE 周波数範囲 : 200 – 3100 MHz DUT方向 : 1 GHz以上 3方向 1 GHz以下 アンテナ位置 : ハーネス中心 1 GHz以上 アンテナ位置 : DUT側に750 mm 試験偏波 400 MHz以下 : 垂直 試験偏波 400 MHz以上 : 水平、垂直 試験バンド 4,5 : グランドプレーン 試験バンド 6,7 : 発泡スチロール ※試験バンド6,7において、レベル調整中にCWは使用しない 25
Slide 26: RF Immunity: RI 114 (2/2)
RF Immunity : RI 114 (2/2) ISO 11452-2 ALSE Band Freq (MHz) Level 1 (V/m) Level 2 (V/m) Modulation 200 – 800 4 100 CW, AM 400 – 470 50 100 Pulsed PRR = 18 Hz, PD = 28 ms 5 800 – 3000 70 CW, Pulsed PRR = 217 Hz, PD = 0.57 ms 6 1200 – 1400 300 n/a Pulsed PRR = 300 Hz, PD = 3 µs, 50 pulses/sec 7 2700 -
Slide 27: RF Immunity: RI 115 Portable transmitters
RF Immunity : RI 115 ISO 11452-9 Portable transmitters Band Freq (MHz) Level 1 (W) Level 2 (W) Modulation 8 360 – 480 4.5 9.0 PM, 18 Hz, 50% 9 800 – 1000 7.0 14.0 PM, 217 Hz, 12.5% 10 1600 – 1950 1.5 3.0 PM, 217 Hz, 12.5% 11 1950 – 2200 0.75 1.5 PM, 217 Hz, 12.5% 12 2400 – 2500 0.1 0.2 PM, 1600 Hz,
Slide 28: Magnetic Field Emissions: RE
Magnetic Field Emissions : RE 320 Defence Standard 59-411 Part 3 DRE02.B 受信アンテナ : 133 mm ループコイル 測定距離 : 50 mm 180 160 140 Level [dBpT] 120 100 80 60 40 10 100 1000 10000 100000 1000000 Freq [Hz] 28
Slide 29: Magnetic Field Immunity: RI
Magnetic Field Immunity : RI 140 Defence Standard 59-411 Part 3 DRS01.B 受信アンテナ : 120 mm 照射コイル 測定距離 : 50 mm 190 180 170 Level [dBpT] 160 Under bonnet & external 150 Passenger compartment 140 130 120 10 100 1000 10000 100000 1000000 Freq [MHz] 29
Slide 30: Coupled Immunity: RI 130
Coupled Immunity : RI 130 ワイヤーハーネスにトランジェントノイズをカップリング 60秒間 30
Slide 31: Coupled Immunity: RI 150
Coupled Immunity : RI 150 ワイヤーハーネスに連続ノイズをカップリング 10秒間/周波数 7 6 5 4 I p-p [A] 3 2 1 0 1 10 100 Freq [kHz] 31
Slide 32: Immunity from Continuous Power Line Disturbances: CI 210
Immunity from Continuous Power Line Disturbances : CI 210 電源ラインに以下の電圧Usを印加 最低2秒/周波数 10 U s [Vp-p] 1 0.1 0.01 0.1 1 10 100 Freq [kHz] 32
Slide 33: Immunity from Transient Disturbances: CI 220
Immunity from Transient Disturbances : CI 220 電源ラインにトランジェントノイズを印加 Transient Pulse Transient Mode Duration Remarks Pulse A1 Mode 1 120 sec Transient generator Pulse A1 Mode 2 20 sec Transient generator Pulse A2-1 Mode 1 120 sec Transient generator Pulse A2-1 Mode 2 20 sec Transient generator Pulse A2
Slide 34: Immunity from Power Cycling: CI 230
Immunity from Power Cycling : CI 230 最大4種類の電源ラインに同時に印加 - 40℃ あるいは 設計上の最低温度で試験 34
Slide 35: Immunity to Ground Voltage Offset: CI 250 (1/2)
Immunity to Ground Voltage Offset : CI 250 (1/2) 連続ノイズをグランドラインに重畳 最低2秒/周波数 1.2 1 0.8 U s [Vp-p] 0.6 0.4 0.2 0 1 10 100 Freq [kHz] 35
Slide 36: Immunity to Ground Voltage Offset: CI 250 (2/2)
Immunity to Ground Voltage Offset : CI 250 (2/2) No. dn ms dn ms dn ms dn ms d1 0.1 d6 0.4 d11 0.2 d16 0.1 d2 0.5 d7 0.3 d12 0.2 d17 0.1 Sequence d3 0.2 d8 0.4 d13 0.6 d18 0.3 1 d4 0.7 d9 0.6 d14 0.5 d19 0.4 d5 0.5 d10 0.6 d15 0.3 d20 0.2 d1 0.2 d6 0.8 d11 0.4 d16 0.2 d2 1.0 d7 0.6 d12 0.6 d17 0.2 S
Slide 37: Immunity to Low Voltage Transients: CI 265
Immunity to Low Voltage Transients : CI 265 専用試験器及びバイポーラ電源3台必要 要求波形 時間 Waveform A 約1時間 Fast Transient Burst Noise Waveform B 約8時間 Random Crank Waveform C 約20時間 Ramp Down / Up Waveform D 数分間 Single Voltage Dropout 37
Slide 38: Immunity to Voltage Overstress: CI 270
Immunity to Voltage Overstress : CI 270 全ての電源ラインに印加 最低100 Aの電源 Amplitude Duration -14 V ≥ 60 sec 13.5 V 機能検証 28 V ≥ 60 sec 13.5 V 機能検証 19 V ≥ 60 min 38
Slide 39: Electrostatic Discharge: CI 280 (1/4)
Electrostatic Discharge : CI 280 (1/4) ISO 10605 放電波形 Contact discharge rise time ≤ 1 ns Air discharge rise time ≤ 20 ns 印加回数 10 discharges / 5 sec interval 試験方法 Unpowered (±4 kV～ ±30 kV) Powered (±4 kV～ ±25 kV) Indirect (±4 kV～ ±15 kV) ISO 10605:2008 Annex F 39
Slide 40: Electrostatic Discharge: CI 280 (2/4)
Electrostatic Discharge : CI 280 (2/4) ISO 10605 Unpowered Contact : 150pF/330Ω, ±4 kV, ±8 kV Air : 330pF/330Ω, ±8 kV, ±15 kV, ±25 kV ±30 kV 40
Slide 41: Electrostatic Discharge: CI 280 (3/4)
Electrostatic Discharge : CI 280 (3/4) ISO 10605 Powered Contact : 330pF/330Ω, ±4 kV, ±8 kV, ±15 kV Air : 330pF/330Ω, ±8 kV, ±15 kV, ±25 kV 41
Slide 42: Electrostatic Discharge: CI 280 (4/4)
Electrostatic Discharge : CI 280 (4/4) ISO 10605:2008 Annex F Indirect Contact : 330pF/330Ω, ±4 kV, ±8 kV, ±15 kV 42
Slide 43: Agenda
Agenda 1. 車載機器向けEMC（Jaguar Land Rover EMC規格） ・JLRのEMC要求 ・試験条件パラメータ ・参照規格 ・FORD規格との差 ・個々の試験 2. 電気試験（LV 124） ・LV124 電気試験要求 ・LV124 電気試験一覧 43
Slide 44: LV124 電気試験要求
LV124 電気試験要求 幾つかのドイツ自動車メーカーによって発行された規格 電気試験 及び 環境試験 Parameter Tolerance / Standard Frequency ±1% Temperature ±2℃ Room Temperature 23℃ ± 5℃ Humidity ±5% Time / Duration 0 % to +5% Voltage ±2% Operating Voltage for Test 14 V Current ±2% 44
Slide 45: LV124 電気試験一覧
LV124 電気試験一覧 試験サンプル6台 プログラマブル電源、バイポーラ電源、恒温恒湿槽、専 用試験器(E-10,E-13)、絶縁耐圧試験器….. ID Test ID Test E-01 Long-term overvoltage E-12 Voltage profile for on-board electrical system control E-02 Transient overvoltage E-13 Pin interruption E-03 Transient undervoltage E-14 Connector interruption E-04 Jump sta
Slide 46: E-10 Short interruptions
E-10 Short interruptions Test case1:S1 switched, S2 statically open Test case2:S1 switched, S2 negates S1 46
Slide 47: E-13 Pin interruption
E-13 Pin interruption Number of pulses t2 in pulse package:4000 a:Pulse package, t1=0.1ms, tr=0.1*t1, tf=0.1*t1 47
Slide 48: 車載電気・電子機器のEMC試験を提供
長年の経験と豊富な実績に基づく、 車載電気・電子機器のEMC試験を提供 自動車メーカー規格に基づく認証試験及び評価（GM, Ford, Jaguar Land Rover, MAZDAなど、各社自動車メーカー要求に対応） Eマーキング適合試験・認可取得サービス(ECE Regulation 10, ECE Regulation 97 / 116) 国際規格・業界規格に基づく試験評価（CISPR 25, ISO 11452, ISO 7637, SAE, JASOなど） 高圧DC電源ラインに対するEMC試験（EV, HEVなどの電源ライン） ドイツ自動車メーカー基準による電気
Slide 49: ご清聴ありがとうございました
ご清聴ありがとうございました。 本セミナーにおいてご不明な点、ご質問、また試験の日程調整、 試験費用など以下宛先までお気軽にお問合せください。 お手数ですが、退出される際に、アンケートにお応え戴けます様お願い申し 上げます。 ≪問合せ先≫ 株式会社 UL Japan コンシューマーテクノロジー事業部 E-mail ： [email protected] 49