‘Read The Fxxxxxx Manual’

André Canrinus is tien jaar geleden voor zichzelf begonnen omdat hij, in dienst bij een van de officiële testhuizen, in het algemeen 80 procent van de producten tijdens de eerste EMC-metingen, afkeurde. Dat is geen leuke boodschap voor de klant. Vandaar dat hij gestart is als zelfstandige om op voorhand technici te adviseren en voor te bereiden op de officiële testen. Helaas ziet hij vooralsnog dat er niet veel advies wordt gevraagd bij projecten, met als gevolg een afkeur bij de eerste EMC-metingen.

‘Interference of Things’

Alle elektronische producten moeten EMC-testen ondergaan voordat deze op de Europese markt komen. De EMC-metingen worden uitgevoerd zoals omschreven in de productnormen. De meetopstelling wordt zodanig gemaakt dat deze reproduceerbaar is. Maar dit is niet altijd de opstelling of installatie in de praktijk. Dit is een van de redenen dat er verschillende EMC-uitslagen zijn tussen een individueel product en een installatie bestaande uit meerdere producten.

Men is zich vaak niet bewust dat geïmporteerde producten (van buiten de EU) niet altijd voldoen aan de verschillende richtlijnen, waaronder de EMC-richtlijn. De importeurs moeten dit dan zelf (laten) testen. Daarbij spelen de bijbehorende productnormen een grote rol, maar ook de verscheidenheid aan ‘IoT devices’ maakt het er niet gemakkelijker op. Gaat men ook nog eens ‘draadloze’ producten maken, is de kennis van hoogfrequentie zaken zoals antennetechniek vaak ver te zoeken. IoT noemt Canrinus daarom ook wel de afkorting voor ‘Interference of Things’.

Ook bij ethernet is het zaak de juiste kabel te gebruiken: de juiste categorie en bij voorkeur een gevlochten EMC-afscherming. (Foto: LAPP) 

Oud en nieuw

In de industrie begint het probleem vaak bij de investering vooraf. Bij gebruikmaking van een frequentieregelaar, een apparaat dat het toerental van een elektromotor regelt, worden vaak niet of nauwelijks de juiste installatievoorschriften gevolgd. Helaas is de frequentieregelaar vaak een van de ‘stoorbronnen’ in een installatie. Men installeert een frequentieregelaar maar behoudt de ‘oude’ motorkabel. Vaak wordt er gebruikgemaakt van dezelfde motor. Op zich geen probleem. Maar daar horen wel speciale frequentieregelaars bij met een sinus als uitgangsspanning. In de praktijk worden deze niet geplaatst en wordt een kosteneffectieve oplossing gezocht in een standaard frequentieregelaar met een pulsvormige uitgangsspanning, met alle (EMC-)gevolgen van dien.

Voorschriften

Nog nooit gehoord van RTFM? Plat gezegd staat dit voor Read The F**** Manual. Als men zich nu gewoon zou houden aan de voorschriften van de fabrikant, hoeft er vaak niet eens een EMC-specialist langs te komen. Daarnaast speelt kennis een zeer grote rol bij EMC-problematiek, zo heeft men van oudsher geleerd om de afscherming slechts aan één kant aan te sluiten (afmonteren). Monteer de afscherming gewoon aan beide kanten en je bent van veel EMC-problemen af. Canrinus komt in het werkveld van alles tegen, van niet aangesloten afschermingen tot afgeknipte. De afscherming bij een kabel zit er niet voor niks. Heeft men geïnvesteerd in prachtige connectoren en dure kabels, sluit men de wartel verkeerd aan. Uiteindelijk kan dit echt leiden tot stilstand van grote installaties of wil de machine niet werken zoals verwacht.

Ethernet

De vraag of ethernet ook aan storing onderhevig is, kan worden beantwoord met een jazeker. Een ethernetsignaal is slechts een klein signaal en als de storing in de omgeving groot genoeg is, heb je kans dat het wordt beïnvloed. Door de hoge snelheid en de verschillende controleslagen en het geïntegreerde reparatiemechanisme zal het minder snel aan het licht komen, maar uiteindelijk gaat het zijn tol eisen. Ook bij ethernet is het gebruik van een juiste kabel van groot belang. De juiste categorie (5 of 6) en een EMC-afscherming. Met voorkeur de gevlochten (‘shielded’) EMC-afscherming.

Worden de juiste installatievoorschriften niet gevolgd, dan kan dat de goede werking van een machine of installatie belemmeren 

Normen, lopen (ver) achter

Nieuwe technologieën en producten worden sneller ontworpen dan EMC-normen kunnen worden gemaakt. De nomen worden wereldwijd en in EU-verband gemaakt en besproken. Deelnemers aan deze vergaderingen bestaan uit leden van de industrie, overheden, testhuizen en andere belangenverenigingen. De beslissingen en nieuwe ontwerpnormen gaan over vele schijven en duren soms jaren en dat is te lang als je graag je product wilt lanceren binnen de Europese markt.

(EMC-)Veiligheid & Justitie

Agentschap Telecom houdt onder andere toezicht op de EMC-richtlijn en die reageert op klachten en doet steekproeven of producten wel aan de richtlijn. Maar misschien valt het Agentschap Telecom wel in de verkeerde portefeuille? Economische belangen van nieuwe mogelijkheden, zoals je die hebt gezien bij de komst van de modems voor ‘power line communication’ en nu bij de zonnepaneelinstallaties, zijn soms groot. Soms zijn productnormen niet beschikbaar bij nieuwe technologieën of nieuwe meetmethodes om het radioverkeer te beschermen zijn nog niet beschreven. Dit is/was de primaire achtergrond van de EMC-richtlijn. In juni 2019 moesten tijdens het bezoek van Ivanka Trump de 252 zonnepanelen op het dak van het Haagse congrescentrum World Forum voor drie weken uit. Met als reden dat de fotovoltaische installatie een geduchte stoorzender voor het politienetwerk C2000 bleek, zou het agentschap prima passen in de portefeuille van (EMC-)Veiligheid & Justitie.

‘Verdrietklem’

Het zou toch prachtig zijn problemen al in het voortraject te kunnen tackelen. De ideale aanpak. En die is eigenlijk simpel: betrek de specialist er vanaf het begin bij. De start begint bij de ontwerpfase, bij een tekening op printniveau, of misschien zelfs al bij het idee. Gewoon een uurtje om de tafel voor advies. De specialist laat zien hoe met een minimaal budget kleine aanpassingen zijn te doen door middel van het plaatsen van kleine filters. Is een eerste werkend ‘sample’ gereed, dan nog een keer testen om het klaar te kunnen maken voor (massa)productie. Dit alles scheelt veel geld en tijd.

Klein voorbeeld: na de productie van een 10.000 stuks voldeed een product tóch niet aan de norm door schakelpieken op het lichtnet. Oplossing: een ferrietklem om een sensorkabel, door Canrinus ook wel aangeduid als ‘verdrietklem’. Een kleine aanpassing op de printplaat en toevoeging van enkele onderdelen zou een factor 50 goedkoper zijn, dan elk product te voorzien van een ferrietklem.