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Directive CEM 2014/30/UE : le guide

Guide · Directive compatibilité électromagnétique

La directive CEM, Directive 2014/30/UE, est l'une des deux directives qui s'appliquent à presque tout produit électronique alimenté secteur vendu dans l'Union européenne, aux côtés de la directive basse tension. Elle régit la compatibilité électromagnétique, l'aptitude d'un équipement à fonctionner dans son environnement électromagnétique sans y introduire de perturbation intolérable. La directive CEM est, avec la LVD, le texte de législation CE le plus souvent cité sur ce site, et elle se situe directement au-dessus des guides d'essais CEM comme le cadre juridique qu'ils servent tous. Cette page expose le champ d'application, les exclusions, les deux exigences essentielles d'émission et d'immunité, l'architecture des normes génériques, de famille et dédiées, la voie de conformité du module A, la documentation technique et la déclaration UE de conformité, les règles de marquage CE, ainsi que les frontières avec la RED, la LVD et la législation Machines.

Tout produit électrique ou électronique est à la fois une source potentielle de perturbation électromagnétique et une victime potentielle de celle-ci. Une alimentation à découpage rayonne et réinjecte du bruit conduit sur le secteur. L'horloge d'un microprocesseur génère des harmoniques susceptibles de se coupler dans des récepteurs radio voisins. En même temps, un étage analogique sensible peut être perturbé par un moteur proche, par une décharge électrostatique, ou par le champ d'un téléphone mobile. La directive CEM existe pour que l'ensemble de la population d'équipements du marché unique puisse coexister, chaque appareil restant assez silencieux pour ne pas gêner ses voisins et assez robuste pour ne pas être gêné par eux.

La directive est un instrument de Nouvelle Approche. Elle ne prescrit ni conception de circuit ni choix de composants. Elle fixe des exigences essentielles sous forme de résultats, puis laisse le fabricant libre de les démontrer, le plus souvent en appliquant des normes harmonisées qui confèrent une présomption de conformité. Le texte de 2014 est la refonte de la directive antérieure 2004/108/CE, alignée sur le nouveau cadre législatif, et il s'applique depuis le 20 avril 2016.

Champ d'application : appareils et installations fixes

Section intitulée « Champ d'application : appareils et installations fixes »

La directive s'applique aux équipements, terme qui se scinde en deux catégories aux obligations très différentes.

Un appareil est un dispositif fini, ou une combinaison de dispositifs finis mise à disposition sur le marché comme une unité fonctionnelle unique, destinée à l'utilisateur final et susceptible de produire des perturbations électromagnétiques ou d'en être affectée. L'appareil est ce qui porte le marquage CE, la déclaration UE de conformité et l'évaluation de conformité complète. Une alimentation, un capteur, un ordinateur de bureau, un appareil électroménager, un automate industriel vendu comme une unité, tous sont des appareils.

Une installation fixe est une combinaison particulière de plusieurs types d'appareils, d'équipements et de composants assemblés, installés et destinés à être utilisés de façon permanente en un lieu prédéfini, par exemple une ligne d'automatisation d'usine, un système de gestion technique du bâtiment ou un poste électrique. Les installations fixes doivent satisfaire les exigences de protection, en appliquant des bonnes pratiques d'ingénierie qui doivent être documentées, avec une personne responsable désignée. Mais une installation fixe en tant qu'ensemble ne reçoit pas de marquage CE et n'a pas de déclaration UE. Le raisonnement est pratique, une installation unique montée sur site ne peut pas être utilement testée en type et marquée en série comme un produit.

CatégorieMarquage CE ?Déclaration UE ?Voie de conformité
AppareilOuiOuiModule A (ou annexe III facultative)
Installation fixe (en tant qu'ensemble)NonNonBonnes pratiques d'ingénierie, documentées
Appareil mis sur le marché pour incorporation dans une installation fixeOuiOuiModule A, pour son propre compte

La dernière ligne compte en pratique. Un automate vendu séparément puis intégré ensuite dans une installation fixe est un appareil au moment de sa mise sur le marché, et il doit être pleinement marqué CE pour son propre compte. Seul l'ensemble sur mesure, spécifique au site, échappe à l'obligation de marquage.

Plusieurs catégories de produits sont explicitement hors champ, énumérées à l'article 2(2) et à l'annexe I, et la confusion sur ce point est une source fréquente d'erreur de conformité.

  • Les équipements radio sont exclus. Ils relèvent à la place de Directive 2014/53/UE, la directive RED, dont l'article 3.1(b) porte la même exigence essentielle CEM. Tout produit doté d'un émetteur ou d'un récepteur intentionnel, Wi-Fi, Bluetooth, cellulaire, une radio sub-GHz, est un produit RED et sa CEM est évaluée au titre de la RED. La directive CEM ne s'y applique pas, même si en pratique les normes d'essai se recoupent largement.
  • Les produits aéronautiques couverts par le règlement (UE) 2018/1139 (aviation civile) sont exclus.
  • Les équipements radio utilisés par les radioamateurs non disponibles dans le commerce sont exclus.
  • Les équipements dont la physique les rend intrinsèquement inoffensifs ou intrinsèquement robustes, ceux qui par nature ne peuvent produire ou contribuer à des émissions électromagnétiques au-delà du niveau permettant un fonctionnement normal, et sont immunisés contre la perturbation de leur usage prévu sans dégradation inacceptable. Un assemblage de câble passif ou une simple résistance entre dans cette catégorie.
  • Les kits d'évaluation sur mesure destinés aux professionnels dans des centres de recherche sont exclus.

La première exclusion est celle qui piège le plus souvent les ingénieurs. La règle pratique est simple, dès qu'un produit contient une fonction radio intentionnelle, il quitte entièrement la directive CEM et entre dans la RED, qui englobe la CEM. Il n'y a pas de double évaluation CE au titre des deux textes. Voir CE vs FCC pour la CEM pour la façon dont les deux régions traitent différemment cette frontière.

L'annexe I pose les exigences de protection sous forme de deux obligations complémentaires. Les deux s'appliquent à tout appareil dans le champ.

La perturbation électromagnétique produite ne doit pas dépasser le niveau au-delà duquel les équipements radio et de télécommunications, ou d'autres équipements, ne peuvent fonctionner comme prévu. C'est ce que mesurent les campagnes d'essais d'émissions rayonnées et d'émissions conduites. On demande en somme au produit de maintenir son bruit électromagnétique sous un plafond pour ne pas perturber le reste de la population d'équipements.

L'émission se subdivise dans les normes en :

  • Émission rayonnée, énergie quittant l'équipement à travers l'espace sous forme de champ électromagnétique, mesurée avec des antennes en chambre ou sur site d'essai, typiquement de 30 MHz à plusieurs GHz.
  • Émission conduite, énergie quittant l'équipement le long de ses câbles, en particulier le cordon secteur, mesurée avec un RSIL typiquement de 150 kHz à 30 MHz.
  • Harmoniques et flicker sur le courant d'alimentation secteur, couverts par les séries EN 61000-3-2 et EN 61000-3-3 pour les équipements appelant un courant significatif.

L'équipement doit présenter un niveau d'immunité à la perturbation électromagnétique attendue dans son utilisation prévue, lui permettant de fonctionner sans dégradation inacceptable. C'est le miroir de l'émission, le produit doit continuer de fonctionner quand l'environnement est bruité. L'immunité est vérifiée en injectant des perturbations contrôlées et en contrôlant que l'équipement se comporte selon des critères de performance définis.

Les phénomènes d'immunité sont codifiés dans la série EN 61000-4 et comprennent :

PhénomèneNorme de baseCe qu'il simule
Décharge électrostatiqueIEC 61000-4-2Une personne ou un objet chargé touchant l'équipement
Champ RF rayonnéIEC 61000-4-3Émetteurs proches, téléphones mobiles
Transitoires électriques rapides / salvesIEC 61000-4-4Commutation de charges inductives sur l'alimentation
Onde de choc (surge)IEC 61000-4-5Foudre, grandes commutations
RF conduiteIEC 61000-4-6RF couplée sur les câbles
Creux et coupures de tensionIEC 61000-4-11Baisses de tension et coupures secteur brèves

Les deux volets ne sont pas interchangeables. Un produit peut réussir l'émission et échouer à l'immunité, ou l'inverse. Les deux doivent être démontrés avant que l'appareil soit conforme.

La directive CEM elle-même ne fixe aucune limite numérique. Celles-ci résident dans les normes harmonisées listées au Journal officiel de l'Union européenne. Comprendre quelle norme s'applique à un produit donné est le cœur de la conformité CEM, et les normes sont organisées selon une hiérarchie claire à trois niveaux.

Les normes génériques s'appliquent quand aucune norme de famille de produits ou de produit dédiée ne couvre l'équipement. Elles sont réparties par environnement et par émission contre immunité.

NormeCouvreEnvironnement
EN IEC 61000-6-1ImmunitéRésidentiel, commercial, industrie légère
EN IEC 61000-6-2ImmunitéIndustriel
EN IEC 61000-6-3ÉmissionRésidentiel, commercial, industrie légère
EN IEC 61000-6-4ÉmissionIndustriel

Le choix de l'environnement compte. Les limites d'émission résidentielles de la 61000-6-3 sont plus strictes que les limites industrielles de la 61000-6-4, car un domicile se trouve plus près de la réception radio grand public et de diffusion. À l'inverse, les niveaux d'immunité industriels de la 61000-6-2 sont plus élevés que les niveaux résidentiels de la 61000-6-1, car l'atelier est électromagnétiquement plus rude. Déclarer le mauvais environnement est une manière classique de sous-tester un produit.

Là où une norme de famille de produits existe, elle prime sur les normes génériques. Le couple le plus important pour l'électronique générale est la famille multimédia.

  • EN 55032, fondée sur CISPR 32, couvre les exigences d'émission des équipements multimédias, c'est-à-dire les équipements des technologies de l'information, audio, vidéo et récepteurs de radiodiffusion. Elle définit deux classes, la classe B pour l'environnement résidentiel et la classe A pour l'environnement commercial et industriel, la classe A autorisant des émissions plus élevées mais exigeant un avertissement.
  • EN 55035, fondée sur CISPR 35, couvre les exigences d'immunité des mêmes équipements multimédias. Elle rassemble les phénomènes 61000-4 pertinents avec les critères de performance pour cette classe de produit.

D'autres familles de produits ont leurs propres couples, par exemple la famille EN 55011 / CISPR 11 pour les équipements industriels, scientifiques et médicaux, la famille EN 55014 pour l'électroménager et l'outillage, et la famille EN 55015 pour l'éclairage.

Quelques types d'équipement disposent d'une norme CEM dédiée unique qui traite à la fois l'émission et l'immunité pour ce produit spécifique, primant à la fois sur le niveau famille de produits et sur le niveau générique là où elle s'applique. Les équipements électriques médicaux, par exemple, renvoient à IEC 60601-1-2 comme norme collatérale CEM.

La règle de sélection est descendante par spécificité : une norme de produit dédiée l'emporte sur une norme de famille de produits, qui l'emporte sur une norme générique. On applique la norme la plus spécifique qui convient au produit, et on ne se rabat sur les normes génériques que lorsque rien de plus spécifique n'existe.

La directive CEM offre une évaluation de la conformité délibérément légère. L'annexe II expose le module A, contrôle interne de la production, et c'est la voie employée pour l'immense majorité des produits.

Au titre du module A, le fabricant :

  1. Réalise une évaluation CEM de l'appareil, en tenant compte de toutes les conditions de fonctionnement et configurations prévues, pour démontrer que les exigences essentielles sont satisfaites. En pratique, cela signifie tester contre les normes harmonisées pertinentes dans un laboratoire accrédité.
  2. Constitue la documentation technique décrite à l'annexe II.
  3. Établit la déclaration UE de conformité.
  4. Appose le marquage CE sous sa seule responsabilité.

Il n'y a pas d'organisme notifié. Aucun numéro à quatre chiffres n'accompagne le marquage CE pour un produit purement CEM. Le fabricant est seul responsable de la déclaration, et cette responsabilité est réelle, les autorités de surveillance du marché peuvent exiger le dossier technique et retester le produit à tout moment durant sa période de conservation de dix ans.

L'annexe III prévoit une seconde voie, volontaire. Le fabricant peut soumettre la documentation technique à un organisme notifié, qui l'examine, évalue si elle démontre correctement les exigences essentielles, et émet une attestation sur la documentation. Le fabricant établit toujours lui-même la déclaration UE et appose le marquage CE.

Cette voie est peu courante. Elle ne fait pas apparaître de numéro d'organisme notifié sur le produit et ce n'est pas un certificat de type. Elle existe surtout pour des appareils novateurs où le fabricant veut une assurance tierce que la documentation est adéquate, ou lorsque les normes harmonisées n'ont été appliquées qu'en partie. Pour l'électronique grand public courante, elle n'est pour ainsi dire jamais utilisée. La question plus large du recours à un organisme notifié est traitée dans auto-déclaration vs organisme notifié.

La documentation technique au titre de l'annexe II doit permettre aux autorités de surveillance du marché d'évaluer la conformité de l'appareil aux exigences essentielles. Elle doit contenir, au minimum :

  • Une description générale de l'appareil.
  • Les dessins de conception et de fabrication, schémas, implantations des composants et sous-ensembles.
  • Les descriptions et explications nécessaires à la compréhension de ces dessins et du fonctionnement de l'appareil.
  • Une liste des normes harmonisées appliquées en totalité ou en partie, avec les références de la publication au Journal officiel.
  • Lorsque des normes n'ont pas été appliquées, ou seulement en partie, une description des solutions adoptées pour satisfaire les exigences essentielles, dont une liste des autres spécifications techniques utilisées.
  • Les résultats des calculs de conception et des examens.
  • Les rapports d'essais CEM.

La déclaration UE de conformité est l'attestation unique signée par le fabricant que l'appareil satisfait la directive. Son contenu requis est fixé à l'annexe IV, et une déclaration unique peut couvrir plusieurs directives à la fois, CEM, LVD, RoHS, lorsqu'elles s'appliquent toutes au produit. Voir la déclaration UE de conformité pour le contenu complet et les erreurs de rédaction fréquentes.

La période de conservation est de dix ans à compter de la date de mise sur le marché de l'appareil, au titre de l'article 9. L'obligation incombe au fabricant, ou à l'importateur lorsque le fabricant est hors de l'Union.

Le marquage CE est le résultat visible de tout le processus. Pour la CEM, il suit les règles générales du Règlement 765/2008 et de la directive elle-même :

  • Apposé de façon visible, lisible et indélébile sur l'appareil, ou sur sa plaque signalétique, avant sa mise sur le marché.
  • Lorsque cela n'est pas possible en raison de la nature de l'appareil, apposé sur l'emballage et les documents d'accompagnement.
  • Aucun numéro d'organisme notifié pour un produit purement CEM, puisque le module A n'implique aucun organisme notifié. Un numéro à quatre chiffres à côté d'un marquage CE sur un produit purement CEM est lui-même une non-conformité.
  • Le marquage CE sur un produit soumis à plusieurs directives signifie que le produit les satisfait toutes. On ne peut pas marquer CE pour la seule CEM en ignorant une obligation LVD ou RoHS applicable.

Voir le pilier CE pour les règles de marquage multi-directives et les exigences générales d'apposition.

La CEM ne s'applique presque jamais seule. Le plus difficile dans le cadrage d'un produit électronique est de tracer les lignes entre la directive CEM et la législation qui la jouxte.

La directive CEM et la Directive 2014/35/UE (LVD) sont complémentaires et s'appliquent ensemble à la plupart des produits alimentés secteur. Elles traitent des dangers différents et ne se recouvrent pas :

  • La LVD couvre les dangers de sécurité liés à l'électricité, choc électrique, incendie, blessure mécanique et thermique, pour les équipements dans des bandes de tension définies.
  • La CEM couvre la compatibilité électromagnétique, émission et immunité, quelle que soit la tension.

Un appareil alimenté secteur qui n'est pas un équipement radio a typiquement besoin des deux, plus de la RoHS. La déclaration UE liste alors ensemble toutes les directives applicables.

La Directive 2014/53/UE (RED) est la frontière décisive. Dès qu'un produit contient un émetteur ou un récepteur radio intentionnel, la RED s'applique et la directive CEM non. L'article 3.1(b) de la RED porte une exigence essentielle CEM équivalente à la CEM, et l'article 3.1(a) de la RED porte l'exigence de sécurité équivalente à la LVD. Un produit connecté est donc évalué sous la seule RED, qui absorbe à la fois la CEM et la sécurité. Il n'y a pas d'évaluation CEM séparée pour les équipements radio.

ProduitDirective applicable pour la CEM
Appareil secteur, sans radioDirective CEM 2014/30/UE
Capteur connecté Wi-Fi / BLERED 2014/53/UE (art. 3.1(b))
Automate industriel filaireDirective CEM 2014/30/UE
Passerelle cellulaireRED 2014/53/UE (art. 3.1(b))

Pour les machines, le tableau est en couches. La Directive 2006/42/CE (directive Machines, remplacée par le règlement (UE) 2023/1230 applicable à partir de janvier 2027) couvre la sécurité des machines mais ne couvre pas la CEM, qui reste du ressort de la directive CEM. Une machine dotée d'une commande électrique et électronique a donc typiquement besoin des deux, la législation Machines pour la sécurité mécanique et fonctionnelle et la directive CEM pour la compatibilité électromagnétique, sauf si la machine est elle-même un équipement radio.

  • Traiter un produit radio comme un produit de la directive CEM. L'erreur de cadrage la plus fréquente. Dès qu'une radio intentionnelle est présente, le produit est un produit RED et la CEM est la mauvaise base juridique. La déclaration doit citer la RED, pas la CEM.
  • Déclarer le mauvais environnement. Tester un produit destiné aux domiciles contre les limites d'émission industrielles plus laxistes, ou revendiquer les limites de classe A pour un produit de classe B sans justification, c'est sous-tester. Les produits de classe A ont aussi besoin de l'avertissement dans la notice.
  • Oublier l'immunité. Beaucoup de petites équipes lancent un balayage d'émission, le voient passer et s'arrêtent. L'immunité est une exigence essentielle égale, et l'ESD en particulier piège quantité d'électronique grand public. Voir le guide d'essai ESD.
  • Citer une norme retirée. Une version de norme qui n'est plus citée au Journal officiel ne confère plus la présomption de conformité. Les listes sont mises à jour plusieurs fois par an.
  • Manquer les harmoniques et le flicker. Un équipement appelant un courant secteur significatif doit satisfaire EN 61000-3-2 et 61000-3-3, facile à oublier sur un produit énergivore.
  • Mettre un numéro d'organisme notifié sur un marquage CE purement CEM. Le module A n'implique aucun organisme notifié, donc tout numéro à quatre chiffres à côté du marquage sur un produit purement CEM est lui-même un défaut.
  • Supposer qu'un module certifié dédouane tout le produit. Intégrer un sous-ensemble pré-testé n'exempte pas l'appareil final de sa propre évaluation CEM dans sa configuration réelle.

Cas : un régulateur de température industriel alimenté secteur, sans radio, vendu comme une unité.

Champ : c'est un appareil, pas une installation fixe, et il n'a pas de radio intentionnelle, il entre donc dans le champ de la directive CEM. Il est alimenté secteur dans les bandes de tension de la LVD, la LVD s'applique aussi, et il contient de l'électronique donc la RoHS s'applique.

Normes : il n'existe pas de norme de produit dédiée, le fabricant applique donc les normes génériques pour l'environnement industriel, EN IEC 61000-6-4 pour l'émission et EN IEC 61000-6-2 pour l'immunité, plus EN 61000-3-2 pour les harmoniques. Les essais d'émission couvrent le rayonné et le conduit ; les essais d'immunité couvrent l'ESD, la RF rayonnée, les transitoires rapides, l'onde de choc, la RF conduite et les creux de tension.

Voie : module A pour les trois directives. Aucun organisme notifié. Le fabricant constitue un seul dossier technique, établit une seule déclaration UE citant ensemble la CEM, la LVD et la RoHS, et appose le marquage CE sans numéro à quatre chiffres.

Si le même régulateur embarquait un module Wi-Fi, toute l'évaluation CEM et sécurité basculerait sous la RED à la place, et la directive CEM ne s'appliquerait plus du tout.

Voir la procédure CE et le pilier RED pour le détail de chaque parcours, et les guides d'essais CEM sur les émissions rayonnées et les émissions conduites pour ce qui se passe au laboratoire.

Sources & références

  1. Directive 2014/30/UE relative à l'harmonisation des législations concernant la compatibilité électromagnétique , EUR-Lex eur-lex.europa.eu/eli/dir/2014/30/oj
  2. Directive sur la compatibilité électromagnétique (CEM), page sectorielle , Commission européenne single-market-economy.ec.europa.eu/sectors/electrical-and-electronic-engineering-industries-eei/electromagnetic-compatibility-emc-directive_en
  3. CISPR 32, compatibilité électromagnétique des équipements multimédias, exigences d'émission , IEC webstore.iec.ch/publication/63322
  4. CISPR 35, compatibilité électromagnétique des équipements multimédias, exigences d'immunité , IEC webstore.iec.ch/publication/63323
  5. CENELEC, Comité européen de normalisation électrotechnique , CENELEC www.cencenelec.eu/
  6. Guide bleu relatif à la mise en œuvre de la réglementation européenne sur les produits , Commission européenne ec.europa.eu/docsroom/documents/49457