Laboratoria badawcze urządzeń elektronicznych

Zainteresowanie kontrolą i oceną sprzętu elektronicznego zwiększa się z uwagi na coraz większą wiedzę firm w tym zakresie oraz świadomość ryzyka. Współpraca na arenie międzynarodowej i wspólny rynek europejski wymuszają na krajowych producentach urządzeń i systemów przeprowadzanie badań w niezależnych akredytowanych jednostkach. Z kolei konieczność minimalizacji kosztów zmusza do wprowadzania korekt w projekcie na wczesnym etapie, bo później, kiedy jest już w produkcji, jest to bardzo kosztowne, a czasem nawet niemożliwe do wykonania.

Obecnie wiele firm idzie krok dalej w kierunku poprawy jakości i tworzy własne, wewnętrzne laboratoria badawcze, które biorą udział w procesie projektowania i wdrażania nowych produktów, a także w kontroli serii produkcyjnych. Jest to dla takich firm niewątpliwie duży atut i potwierdzenie wysokiego poziomu technicznego i merytorycznego. W Polsce znajdziemy szereg placówek badawczych, które mogą przeprowadzić wiarygodną oceną zgodności urządzenia pod kątem obowiązujących norm. Wiele z nich ma wieloletnie doświadczenie w praktycznym rozwiązywaniu problemów związanych z brakiem zgodności i jest w stanie pomóc w projekcie.

Jak można ocenić zapotrzebowanie rynku na usługi badawcze w 2024 roku?

Popyt rynku na badania urządzeń elektronicznych przez prawie dwie trzecie ankietowanych specjalistów został oceniony jako dobry, co dziesiąty pytany był zdania, że był on nawet bardzo dobry. Wskazań na to, że warunki biznesowe były kiepskie, było 13% i taki wynik w czasach, gdy rynek elektroniki przeżywa trudności popytowe, należy postrzegać jako dobry rezultat, który sugeruje, że prace projektowe trwają, a firmy nie ograniczają działań rozwojowych.

Główne normy w ocenie urządzeń elektronicznych

Ocena zgodności z wymaganiami ma strukturę drzewiastą, a więc na szczycie znajdują się dyrektywy, które dalej rozszczepiają się na normy przypisane do zagadnień technicznych, grup wyrobów, takich jak na przykład oświetlenie, wymagań branżowych oraz specyficznych wymagań takich jak Ekoprojekt (ErP).

Główne i najważniejsze dyrektywy oceny zgodności urządzeń elektronicznych to oczywiście LVD i EMC. Wymagania tej pierwszej definiuje norma EN 62368-1, która zajmuje się tematem bezpieczeństwa. Kilka lat temu zastąpiła ona normę EN 60950. W przypadku oświetlenia równoważna norma bezpieczeństwa to EN 61347. Ponieważ "bezpieczeństwo" to pojęcie bardzo szerokie, trzeba koniecznie dodać, że chodzi tutaj o bezpieczeństwo ludzi z tytułu narażenia zdrowia, jakie mogą się pojawić podczas użytkowania. Katalog takich narażeń obejmuje oczywiście zagadnienia związane z ochroną przed porażeniem prądem elektrycznym, ale także ryzyko uszczerbku na zdrowiu od wysokiej temperatury, zapłonu, substancji szkodliwych, w tym wydzielanych podczas palenia się, a także ryzyka wynikającego z zasilania z baterii (np. eksplozji).

Jaka jest aktualna koniunktura na rynku?

Aktualna sytuacja na rynku usług badawczych nie została oceniona jednoznacznie w naszych ankietach, gdyż każda z dostępnych odpowiedzi ma relatywnie dużą reprezentację na wykresie. Ale po zsumowaniu pól przewaga jest po stronie odpowiedzi pozytywnych. Niejednoznaczność to zapewne efekt tego, że badania dotyczą szerokiego grona firm, typów urządzeń oraz zakresu testów. W zależności od przypadku/profilu placówki badawczej oraz jej powiązania z klientami wynik może się znacząco różnić i wykres takie warunki może odzwierciedlać.

Dla urządzeń zasilanych z sieci EN62368- 1 definiuje wymagania co do jakości izolacji, odstępów po powierzchni, napięcia dotykowego. Precyzuje, co mierzyć, w jakim układzie testowym i podaje graniczne wartości dla prawidłowego działania oraz warunków nienormalnych, a więc takich, gdy urządzenie ulegnie awarii. W takiej sytuacji, a więc np. gdy na przykład zasilacz ulegnie uszkodzeniu podczas burzy, norma wymaga, aby nie stał się zagrożeniem dla człowieka w chwili awarii i po niej.

dr inż. Krzysztof Sieczkarek

portfolio manager ds. technologii radiowych i kompatybilności elektromagnetycznej w Łukasiewicz – Poznański Instytut Technologiczny

Jakie czekają nas zmiany w dyrektywie RED dotyczącej urządzeń radiowych? Czy dotyczyć będą one cyberbezpieczeństwa?

Komisja Europejska opublikowała Rozporządzenie Delegowane 2022/30 wprowadzające wymagania dotyczące cyberbezpieczeństwa. Niniejsze rozporządzenie wprowadza nowe wymagania zasadnicze dla urządzeń bezprzewodowych podłączanych do Internetu na podstawie zmodyfikowanego art. 3 ust. 3 lit. d), e) i f) dyrektywy dotyczącej urządzeń radiowych 2014/53/UE (RED). Zgodnie ze zmianami dodatkowe wymagania zasadnicze mają objąć zapewnienie cyberbezpieczeństwa w zakresie: ochrony sieci, ochrony danych osobowych i prywatności oraz ochrony przed oszustwami pieniężnymi. Rozporządzenie weszło w życie w styczniu 2022 r. i będzie obowiązkowe dla produktów wprowadzanych na jednolity rynek UE od 1 sierpnia 2025 r. Nie warto jednak czekać do ostatniej chwil. Producenci lub autoryzowani przedstawiciele importujący produkty bezprzewodowe połączone z Internetem już teraz mogą skorzystać z usług strony trzeciej, jaką jest Łukasiewicz – PIT i zweryfikować swoje urządzenia na zgodność z wymaganiami planowanych norm zharmonizowanych.

Warto pamiętać, że dotychczasowe wymagania zasadnicze RED dotyczące bezpieczeństwa, kompatybilności elektromagnetycznej, efektywnego wykorzystania widma radiowego się nie zmieniają.

Przywoływana norma ma około 400 stron i w wielu miejscach powołuje się na kilkadziesiąt innych regulacji, w których opisano procedury badań, wymagania szczególne związane z jakimiś parametrami, normy definiujące ocenę powiązanych subkomponentów. W ten sposób ocena bezpieczeństwa przykładowej ładowarki prowadzona wg EN 62368 odwołuje się do innych norm nt. wymagań jakościowych dla wtyczki sieciowej, przewodu AC, w celu określenia stopnia IP, oceny optoizolatora, odporności na przebicie izolacji drutu nawojowego w transformatorze, odporności termicznej tworzywa obudowy, skuteczności działania warystora i wielu innych. Do tych 400 stron trzeba więc dodać jeszcze minimum drugie tyle do przeczytania i zrozumienia. Nie jest to łatwa lektura, gdyż wymaga skupienia i poświęcenia dużej ilości czasu.