電磁両立性試験（EMC試験）は、今日のますますつながる世界において、電子製品の信頼性と安全性を確保するための重要なプロセスです。 EMC試験が初めての方のために、本ガイドでは基礎知識、試験の内容、その重要性、実施方法、そして規制基準に適合させるための準備方法について解説します。
電磁両立性試験とは何ですか？
電磁両立性 (EMC) 試験は、電子機器がその電磁環境において過剰な電磁妨害 (EMI) を引き起こしたり受けたりすることなく、正常に動作できるかどうかを評価します。簡単に言えば、EMC 試験は製品が他の機器を妨害せず、外部の電磁信号にさらされても誤動作しないことを保証します。
EMC 試験には 2 つの主要な目的があります：
- エミッション試験：機器が放出する電磁エネルギーを測定し、他の機器に干渉を与えないように許容範囲内に収まっていることを確認します。
- イミュニティ試験：電源サージや他の機器からの無線信号などの電磁妨害を受けても、機器が正しく機能し続けることを検証します。
ほとんどの国や業界では、電子機器を合法的に販売または導入する前に EMC 試験の認証を必要としており、市場参入や製品安全におけるその重要性を強調しています。
なぜEMC試験が重要なのですか？
電子機器や無線機器の急速な普及に伴い、電磁干渉のリスクが大幅に高まっています。EMCに準拠していない場合、機器が他の装置に誤作動を引き起こしたり、自身が故障したりして、安全上の危険、規制による罰則、製品リコール、またはブランドイメージの損失につながる可能性があります。
医療機器や自動車用電子機器などの特定分野では、機能性だけでなく重要な用途における利用者の安全を確保するため、特に厳格なEMC要件が求められています。
EMC試験プロセス：ステップごとの解説
EMC試験は複雑に見えるかもしれませんが、一般的には体系的なプロセスに従います：
| 歩 | 説明 |
| 1. 準備 | EMC設計レビュー、試験計画の策定、規格の選定、適格なEMC試験所の選択 |
| 2. 放射エミッション試験 | 装置を電波暗室に配置し、周波数全体で放射および伝導エミッションを測定 |
| 3. イミュニティ試験 | 装置に制御された電磁妨害を与え、実際の干渉シナリオを模擬 |
| 4. 結果分析 | 試験結果を規制限度または業界規格と比較し、適合性を判断 |
| 5. 改善措置（必要な場合） | 装置が不合格となった場合、再設計やシールド対策を実施し、再試験を行う |
EMC試験における主要規格
特定の規格への適合は、製品の市場や用途によって異なります。広く認められているEMC規格には、次のものがあります：
| 標準 | 地域 / 産業 | 焦点 |
| CISPR 22, CISPR 32 | 国際 (IEC) | ITおよびマルチメディア機器の放射規格 |
| ISO 11452 | 自動車 | 車両部品のイミュニティ試験 |
| IEC 61000 シリーズ | グローバル | 各産業向けの一般的な電磁両立性（EMC）要求事項 |
| FCC パート 15 | アメリカ | 免許不要の無線周波数機器に対する放射制限 |
| EN 55032 | ヨーロッパ | マルチメディア機器の放射限度 |
適切な規格を早期に選択することで、試験や認証を効率化できます。
排出と免疫：何が違うのか？
| 側面 | 排出試験 | イミュニティ試験 |
| 目的 | 装置が過剰なEMIを放射しないことを確認 | EMI暴露下での装置の性能を検証 |
| 試験環境 | 放射／伝導エミッションを測定するための無響室 | アンテナやコイルによって生成された制御された電磁界 |
| 一般的なシナリオ | 装置の通常運転 | 外部擾乱の模擬（雷、電力サージ） |
| 成功基準 | 放射が規制値以下であること | 装置が事前に定められた範囲内で動作すること |
完全な電磁両立性認証を取得するには、両方の試験に合格する必要があります。
EMC試験の準備：ベストプラクティス
EMC試験に合格するためには、明確な準備が必要です：
- 早期設計への統合：PCBレイアウトや部品選定の段階でEMCを考慮し、後の問題を最小限に抑える。
- 関連規格の確認：どの国や業界の規格が適用されるかを把握し、試験時の不意の問題を回避する。
- 熟練した試験所の利用：信頼できる認定試験所を選ぶことで、信頼性のある結果と円滑な認証を実現する。
- 適切なツールと文書の準備：必要なツールや詳細な試験計画を持参し、効率的な試験を行う。
- 事前試験とデバッグ：正式な試験の前に内部試験を行い、EMCの問題を特定して解決する。
EMCの重要性を強調するいくつかの統計
- 業界調査によると、電子製品開発プロジェクトの70%以上が初期試験でEMC適合性の問題に直面し、多くの場合、再設計や追加のシールドが必要になります。
- 世界のEMC試験市場規模は、規制の厳格化と電子機器の複雑化を背景に、年間6%以上の安定した成長が見込まれています。
結論
電磁両立性試験 は、あらゆる電子機器が市場で成功するために不可欠であり、今日の複雑な電磁環境において機器同士が調和して動作することを保証します。試験プロセスの正しい理解、早期の準備、そして規格の遵守は、時間・コスト・不必要なトラブルを節約することにつながります。
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本ガイドは、初心者から専門家まで、電磁両立性の試験と認証に自信を持って取り組むために必要な知見を提供します。
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