EMC 设计分析方法与风险评估技术
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3.6 EMC风险评估过程

3.6.1 概述

风险评估过程一般包括明确环境信息、风险识别、风险分析和风险评价4个步骤。因此,如果需要对产品进行EMC风险评估,则过程也应包括明确被评估对象应用EMC环境的信息或EMC要求、EMC风险识别、EMC风险分析和EMC风险评价4个步骤。本节主要介绍EMC风险评估的过程。

EMC风险评估活动适用于产品各个层级的设计,评估范围可涵盖设备、系统或工程现场的EMC设计等。但是在不同场景中,所使用的评估工具或技术可能有差异。企业采用合理的EMC风险评估有助于决策者对风险及其原因、后果和发生可能性有更充分的理解,这可以为以下决策提供信息:

● 是否应该开展某些活动;

● 是否需要应对风险;

● 风险应对策略的选择;

● 确定风险应对策略的优先顺序;

● 选择最合适的风险应对策略,将风险的不利影响控制在可接受的水平。

通过EMC风险评估,企业可以更深刻地理解设备、系统或工程现场中在没有进行EMC测试的情况下可能存在哪些EMC风险,以及现有设备、系统或工程现场施加的EMC风险要素应对措施的充分性和有效性,为确定最合适的风险应对方法奠定基础。EMC风险评估的结果可作为设备、系统或工程现场全生命周期的EMC可靠性控制的输入。

EMC风险评估的过程和结果都应进行记录。EMC风险评估记录文件的内容将取决于评估工作的目标及范围。

EMC风险评估是由被评估对象的应用EMC环境信息或EMC要求、EMC风险识别、EMC风险分析和EMC风险评价构成的一个完整过程(见图3-1)。EMC风险评估中的所有活动都可以与其他活动作衔接,内嵌于风险管理过程中。

图3-1 风险评估过程图

3.6.2 EMC风险识别

EMC风险识别是发现、列举和描述EMC设计风险要素的过程。

EMC风险识别的目的是确定可能影响产品和系统EMC性能得以实现的EMC风险要素。

EMC风险识别过程包括对风险源、风险事件及其原因和潜在后果的识别。

EMC风险识别是基于证据的一种方法,它应该首先构建EMC风险评估准则。例如,设备级EMC风险评估,从设备的结构和电路板两个方面,构建相应的理想模型。

从具体的评估对象上获取EMC风险评估信息,然后与EMC风险评估准则进行对比,找出评估对象上存在的风险要素,并将风险要素进行记录。EMC风险识别流程图如图3-2所示。

图3-2 EMC风险识别流程图

3.6.3 EMC风险分析

1.概述

EMC风险分析需要考虑导致设备、系统或工程现场存在EMC风险的原因和风险源、风险事件的正面和负面的后果及其发生的可能性、影响后果和可能性的因素、不同风险及其风险源的相互关系以及风险的其他特性,还要考虑控制措施是否存在及其有效性。

EMC风险分析为EMC风险评价、决定风险是否需要应对以及最适当的应对策略和方法提供信息支持,可促进制造商/用户对EMC风险的理解。

在某些情况下,EMC风险可能是一系列事件叠加产生的结果。在这种情况下,风险评估的重点是分析产品和系统各组成部分的重要性和薄弱环节,检查并确定相应的防护和补救措施。

用于EMC风险分析的方法可以是定性的、半定量的、定量的或以上方法的组合。EMC风险分析所需的详细程度取决于特定的用途、可获得的可靠数据以及制造商/用户的需求。

定性的风险分析可通过重要性等级来确定风险后果、可能性和风险等级,如“高”“中”“低”或“I级”“Ⅱ级”“Ⅲ级”3个重要性程度。

半定量法可利用数字评级来度量风险的后果和发生的可能性,并运用公式将二者结合起来,确定风险等级。

定量分析可估计出电磁风险后果及其发生可能性的实际数值,并产生风险等级的数值。

2.EMC设计评估要素的风险等级和风险分类

EMC风险等级是风险分析的结果,可按单个风险要素的影响程度等级进行划分,可根据定性、半定量和定量的分析方法进行分类,如用定性的分析方法可分为“I级”“Ⅱ级”“Ⅲ级”。划分出的等级应具备典型性,等级之间无交叉重叠的部分。

(1)Ⅰ级:EMC设计风险评估要素的要求在特定条件下不能满足时,一定会导致失败(如测试不通过)。

(2)Ⅱ级:EMC设计风险评估要素的要求不能满足时,必须有其他明确的弥补措施才能避免失败。

(3)Ⅲ级:不能满足时,不一定会导致测试失败。

EMC风险分析中得出某些特定的风险要素,在评估对象中可能不存在,根据风险要素对后果的影响可分为两类:

a类:产品中若无该风险要素相关信息,则认为该风险要素的风险等级为最高,Ⅰ级。

b类:产品中若无该风险要素相关信息,则认为该风险要素的风险等级为最低,Ⅲ级。

3.6.4 EMC风险评价

1.概述

EMC风险评价结合具体风险评估技术将风险分析的结果进行相应的测算,或者对各种EMC风险要素的分析结果之间进行综合的评价,来确定EMC风险等级。

EMC风险评价利用风险分析过程中所获得的对风险的认识,对未来的是否需要进行风险应对进行决策。

最简单的风险评价结果,是仅将风险分为两种:需要应对与无须应对。这样的方式无疑简单易行,但是其结果通常难以反映出风险估计时的不确定性,而且两类风险界限的准确界定也绝非易事。

风险评价的结果应满足风险应对的需要,否则应做进一步分析。

风险评估的复杂及详细程度千差万别。风险评估的形式及结果应与制造商/用户的自身情况相适应。

2.设备、系统、工程现场的EMC设计风险等级

在设定风险等级的同时,应考虑相关经验。

产品或系统的EMC风险等级可以通过具体的风险评分的形式予以体现。

通过风险评分对每个EMC风险要素进行相应赋值,可得到每个EMC风险要素的“高”“中”“低”。