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Surge et burst : essais IEC 61000-4-5 et 61000-4-4
L'IEC 61000-4-5 (onde de choc, ou surge) et l'IEC 61000-4-4 (EFT/burst) sont les deux publications fondamentales en CEM pour l'immunité aux transitoires conduits. Elles définissent les formes d'onde, les générateurs, les réseaux de couplage, les montages et une gamme de niveaux d'essai, mais elles ne décident pas du niveau qu'un produit doit tenir : ce sont les normes génériques et produit qui le font. Cette page donne les éditions en vigueur avec leurs dates, les tableaux de niveaux cellule par cellule, les règles de procédure que les plans d'essai oublient le plus souvent, les niveaux réellement exigés par les normes génériques citées au titre de la directive CEM, et une liste d'affirmations courantes que les textes contredisent.
Éditions et statut, datés
Section intitulée « Éditions et statut, datés »| Publication | Édition | Date | Statut au 7 octobre 2026 |
|---|---|---|---|
| IEC 61000-4-5 | 2.0 | 2005 | Remplacée par l'édition 3.0 |
| IEC 61000-4-5 | 3.0 | 15 mai 2014 | En vigueur, amendée par l'AMD1:2017 |
| IEC 61000-4-5 | 3.1 (consolidée, 2014 + AMD1:2017) | 4 août 2017 | Version consolidée en vigueur ; date de stabilité IEC 2027 |
| IEC 61000-4-4 | 2.0 | 2004 (+ AMD1:2010) | Remplacée par l'édition 3.0 |
| IEC 61000-4-4 | 3.0 | 30 avril 2012 | En vigueur ; date de stabilité IEC 2026 |
L'édition 3.0 de l'IEC 61000-4-5 a ajouté quatre annexes par rapport à 2005 : modélisation mathématique des formes d'onde (annexe E), incertitude de mesure (annexe F), étalonnage des systèmes de mesure d'impulsions (annexe G) et couplage/découplage pour les lignes de plus de 200 A (annexe H). L'essai des accès reliés à des lignes de télécommunication extérieures, auparavant au 6.2, est passé dans une annexe A normative qui spécifie le générateur 10/700 µs. L'édition 3.0 de l'IEC 61000-4-4 « améliore et clarifie les spécifications du simulateur, les critères d'essai et les montages d'essai » et a remplacé l'édition 2004 et son amendement de 2010.
Aucune de ces deux normes fondamentales n'est elle-même citée au titre de la directive CEM. La présomption de conformité vient des normes génériques et produit qui y renvoient (voir plus bas).
Onde de choc : IEC 61000-4-5
Section intitulée « Onde de choc : IEC 61000-4-5 »Domaine d'application
Section intitulée « Domaine d'application »La norme couvre l'immunité aux ondes de choc unidirectionnelles dues aux surtensions de manœuvre et de foudre. Elle ne vise pas à essayer la tenue diélectrique de l'isolation, et les coups de foudre directs sont hors champ.
Niveaux d'essai (tableau 1)
Section intitulée « Niveaux d'essai (tableau 1) »| Niveau | Ligne-ligne, tension à vide | Ligne-terre, tension à vide |
|---|---|---|
| 1 | Sans objet | 0,5 kV |
| 2 | 0,5 kV | 1 kV |
| 3 | 1 kV | 2 kV |
| 4 | 2 kV | 4 kV |
| X | Spécial | Spécial |
« X » peut être n'importe quel niveau, au-dessus, en dessous ou entre les autres, et il est fixé par la spécification de l'équipement. L'essai doit être appliqué à tous les niveaux du tableau 1 jusqu'au niveau spécifié inclus, parce que les composants de protection ont des caractéristiques courant-tension non linéaires. Pour les lignes d'interconnexion symétriques, l'essai peut être appliqué à plusieurs lignes simultanément par rapport à la terre.
Les niveaux ne sont pas des « classes ». L'annexe B décrit à part des classes d'installation 0 à 5 (d'un environnement bien protégé, souvent un local spécial, jusqu'aux équipements reliés à des câbles de communication et à des lignes aériennes en zone peu peuplée) et donne des tableaux d'exemple de niveaux par classe, que la norme présente comme des illustrations, ni recommandation ni exigence.
Les deux générateurs
Section intitulée « Les deux générateurs »| Paramètre | Générateur d'onde combinée 1,2/50 µs | Générateur d'onde combinée 10/700 µs (annexe A) |
|---|---|---|
| Usage | Tous les accès sauf le cas de droite | Accès destinés à des lignes de communication symétriques extérieures (RTPC, xDSL), en général au-delà de 300 m |
| Tension à vide, temps de montée / durée | 1,2 µs ±30 % / 50 µs ±20 % | 10 µs ±30 % / 700 µs ±20 % |
| Courant de court-circuit, temps de montée / durée | 8 µs ±20 % / 20 µs ±20 % | 5 µs ±20 % / 320 µs ±20 % |
| Impédance de sortie effective (tension crête / courant crête) | 2 Ω | 40 Ω (en général 15 Ω et 25 Ω internes) |
| Cadence de répétition | 1 par minute ou plus rapide | 1 par minute ou plus rapide |
| Déphasage | 0° à 360° par rapport à la tension alternative, ±10° | Sans objet |
À la sortie du générateur, l'onde 1,2/50 µs donne 0,25 kA à 0,5 kV, 0,5 kA à 1 kV, 1 kA à 2 kV et 2 kA à 4 kV (tableau 3, ±10 %). Les formes d'onde sont spécifiées au point où elles sont appliquées à l'EUT : pour les accès d'alimentation alternative ou continue, elles se vérifient à la sortie du réseau de couplage/découplage (RCD, CDN en anglais), pas au générateur.
Pour les accès de télécommunication extérieurs, l'annexe A demande d'essayer avec la protection primaire prévue afin de vérifier la coordination entre protection primaire et secondaire, et renvoie à la recommandation UIT-T K.44. Elle donne comme exemples un niveau bas (0,5 kV ou 1 kV) avec la seule protection secondaire pour évaluer l'immunité de l'équipement, et un niveau plus élevé (2 kV ou 4 kV) avec protection primaire pour évaluer l'immunité du système.
Couplage par type d'accès
Section intitulée « Couplage par type d'accès »| Accès | Couplage défini par la norme |
|---|---|
| Alimentation alternative ou continue, ligne-ligne | Condensateur de 18 µF, impédance du générateur 2 Ω |
| Alimentation alternative ou continue, ligne-terre | Condensateur de 9 µF plus résistance de 10 Ω |
| Lignes d'interconnexion non blindées asymétriques | Ligne-terre et ligne-ligne via un dispositif de couplage, avec une résistance de couplage de 40 Ω |
| Lignes non blindées symétriques (paires torsadées) | Toujours en mode commun, toutes les lignes vers la terre ; résistances de couplage sur chaque ligne choisies pour que leur valeur en parallèle soit 40 Ω (par exemple 4 × 160 Ω sur un accès à quatre lignes), jusqu'à 8 lignes/4 paires par RCD |
| Lignes blindées, blindage relié à la terre aux deux extrémités | Onde de choc appliquée au blindage (ou à l'enveloppe de l'EUT), source 2 Ω avec le condensateur de 18 µF ; câble vers l'équipement auxiliaire de 20 m de préférence, ou la plus courte longueur au-delà de 10 m |
| Lignes blindées, blindage relié à une seule extrémité | Traitées comme des lignes non blindées ; pas d'onde de choc sur le blindage |
Autres règles de montage que les plans d'essai oublient souvent : le cordon d'alimentation ou la ligne d'interconnexion entre l'EUT et le RCD ne doit pas dépasser 2 m sauf indication contraire ; aucune onde de choc ligne-terre n'est appliquée aux produits à double isolation sans borne de terre dédiée ; aucun essai n'est exigé pour les câbles blindés de 10 m ou moins selon la spécification du fabricant ; et sur les lignes à haut débit, aucune onde de choc n'est appliquée lorsque le fonctionnement normal est impossible à cause du RCD. Avec des éclateurs à gaz comme dispositifs de couplage, les niveaux inférieurs à leur tension d'amorçage (environ 300 V pour un éclateur de tension assignée 90 V) ne peuvent pas être spécifiés.
Nombre d'impulsions et cadence (paragraphe 8.3)
Section intitulée « Nombre d'impulsions et cadence (paragraphe 8.3) »| Accès | Impulsions par chemin de couplage (sauf indication contraire de la norme applicable) |
|---|---|
| Accès d'alimentation continue et lignes d'interconnexion | 5 positives et 5 négatives |
| Accès d'alimentation alternative | 5 positives et 5 négatives à chacun des angles 0°, 90°, 180° et 270° (40 impulsions) |
| Chemin de couplage alternatif sans tension secteur (par exemple N vers PE en TN-S) | 5 positives et 5 négatives, sans synchronisation |
- Intervalle entre impulsions : une minute ou moins. Si un essai à cadence plus rapide échoue et qu'un essai à une impulsion par minute réussit, c'est l'essai à une par minute qui prévaut.
- Réseaux triphasés : l'angle de phase est pris sur la tension entre les lignes essayées (par exemple L2 vers L3).
- Ligne-terre : les lignes sont essayées une par une, successivement, sauf autre spécification.
- Accès continus basse tension (≤ 60 V) : pas d'onde de choc lorsque les circuits secondaires isolés ne sont pas soumis à des surtensions transitoires (reliés à la terre de façon fiable, filtrés par condensateur, ondulation inférieure à 10 % de la composante continue).
- Les comités de produit peuvent choisir d'autres angles de phase et augmenter ou réduire le nombre d'impulsions par phase.
Comme tous les niveaux inférieurs doivent aussi être essayés, un accès alternatif monophasé essayé au niveau 3 en ligne-terre reçoit la séquence de 40 impulsions au niveau 1 et au niveau 2 avant le niveau 3, sur chaque chemin de couplage.
EFT/burst : IEC 61000-4-4
Section intitulée « EFT/burst : IEC 61000-4-4 »Domaine d'application
Section intitulée « Domaine d'application »L'essai applique des salves de transitoires rapides aux accès d'alimentation, de signal, de commande et de terre. La norme le caractérise par une amplitude élevée, un temps de montée court, une fréquence de répétition élevée et une faible énergie, représentatifs de transitoires de manœuvre comme la coupure de charges inductives et le rebond de contacts de relais.
Niveaux d'essai (tableau 1)
Section intitulée « Niveaux d'essai (tableau 1) »| Niveau | Accès d'alimentation et accès de terre (PE) | Accès de signal et de commande | Fréquence de répétition |
|---|---|---|---|
| 1 | 0,5 kV | 0,25 kV | 5 ou 100 kHz |
| 2 | 1 kV | 0,5 kV | 5 ou 100 kHz |
| 3 | 2 kV | 1 kV | 5 ou 100 kHz |
| 4 | 4 kV | 2 kV | 5 ou 100 kHz |
| X | Spécial | Spécial | Spécial |
La note sous le tableau indique que 5 kHz est traditionnel, que 100 kHz est plus proche de la réalité, et que les comités de produit déterminent la fréquence pertinente. La même note figurait déjà dans l'édition 2004. L'annexe B décrit le niveau 1 comme un environnement bien protégé, le niveau 2 comme protégé, le niveau 3 comme un environnement industriel typique et le niveau 4 comme un environnement industriel sévère.
Générateur et salve (paragraphe 6.2)
Section intitulée « Générateur et salve (paragraphe 6.2) »| Paramètre | Exigence |
|---|---|
| Impédance de sortie effective | 50 Ω |
| Temps de montée sur 50 Ω / 1 000 Ω | 5 ns ±1,5 ns / 5 ns ±1,5 ns |
| Largeur d'impulsion sur 50 Ω | 50 ns ±15 ns |
| Largeur d'impulsion sur 1 000 Ω | 50 ns, tolérance de -15 ns à +100 ns |
| Durée de salve | 15 ms ±3 ms à 5 kHz, 0,75 ms ±0,15 ms à 100 kHz |
| Période des salves | 300 ms ±60 ms |
| Relation avec le secteur | Asynchrone |
| Condensateur de blocage continu | 10 nF ±2 nF |
| Plage de sortie | Au moins 0,24 kV à 3,8 kV sur 1 000 Ω, 0,125 kV à 2 kV sur 50 Ω |
Les deux fréquences de répétition donnent 75 impulsions par salve (15 ms à 5 kHz, 0,75 ms à 100 kHz). L'annexe A explique que 0,75 ms a été choisi comme durée de référence à 100 kHz pour cette raison.
Couplage et montage (article 7)
Section intitulée « Couplage et montage (article 7) »- Accès d'alimentation : le couplage direct par un réseau de couplage/découplage avec condensateurs de couplage de 33 nF est la méthode préférée. Sans RCD adapté (par exemple au-delà de 100 A), l'injection directe par des condensateurs de 33 nF ±6,6 nF est préférée, puis la pince capacitive.
- Accès de signal et de commande : la pince de couplage capacitif, avec le câble au centre de la pince. La pince repose sur le plan de masse de référence, qui la dépasse d'au moins 0,1 m ; le générateur est raccordé à l'extrémité la plus proche de l'EUT.
- Borne de terre : le point d'essai est la borne du conducteur de protection ; sans RCD, injection par un condensateur de 33 nF.
- Distances : EUT de table à 0,1 m au-dessus du plan de masse sur un support isolant ; EUT posé au sol sur un support de 0,1 m. Distance entre dispositif de couplage et EUT de 0,5 m (-0/+0,1 m) pour le matériel de table et de 1,0 m ±0,1 m pour le matériel posé au sol, sauf indication contraire de la norme produit. La longueur de câble excédentaire est lovée à 0,1 m au-dessus du plan, côté équipement auxiliaire lorsque la pince est utilisée.
- Durée : les deux polarités sont obligatoires, et la durée par accès n'est jamais inférieure à 1 minute.
L'édition 2004 donnait une capacité de couplage typique de la pince de 100 pF à 1 000 pF. L'édition 2012 l'a remplacée par des dimensions de plaque fixées (plaque inférieure de 1 000 mm ±50 mm de long, 140 mm ±7 mm de large, 100 mm ±5 mm de haut) et un étalonnage avec une plaque de transduction, en précisant que la capacité réelle dépend du câble.
Critères de performance : qui les fixe
Section intitulée « Critères de performance : qui les fixe »Les deux méthodes se terminent par la même classification recommandée des résultats : (a) performance normale ; (b) perte temporaire de fonction ou dégradation qui cesse après la perturbation, sans intervention de l'opérateur ; (c) perte ou dégradation temporaire qui exige une intervention de l'opérateur ; (d) perte non récupérable due à un dommage matériel ou logiciel, ou à une perte de données. L'IEC 61000-4-5 ajoute que l'équipement ne doit pas devenir dangereux du fait des essais. Le critère d'acceptation vient de la norme générique ou produit.
Les normes génériques citées dans l'UE définissent trois critères :
| Critère | EN 61000-6-1:2007 et EN 61000-6-2:2005 |
|---|---|
| A | Fonctionne comme prévu pendant et après l'essai, sans dégradation sous le niveau de performance spécifié par le fabricant |
| B | Fonctionne comme prévu après l'essai ; une dégradation est admise pendant l'essai, mais aucun changement de l'état de fonctionnement réel ni des données stockées |
| C | Perte temporaire de fonction admise, à condition qu'elle soit auto-récupérable ou puisse être rétablie par l'action sur les commandes |
Niveaux exigés par les normes génériques citées dans l'UE
Section intitulée « Niveaux exigés par les normes génériques citées dans l'UE »Au titre de la directive 2014/30/UE, les normes génériques d'immunité qui donnent présomption de conformité sont l'EN 61000-6-1:2007 (identique à l'IEC 61000-6-1:2005) et l'EN 61000-6-2:2005 avec l'AC:2005 (IEC 61000-6-2:2005), toutes deux citées dans la communication de la Commission publiée au JOUE C 246 du 13 juillet 2018. Leurs lignes surge et burst sont les suivantes :
| Accès | Essai | EN 61000-6-1 (résidentiel, commercial, industrie légère) | EN 61000-6-2 (industriel) | Critère |
|---|---|---|---|---|
| Alimentation alternative | Onde de choc 1,2/50 µs | 2 kV ligne-terre, 1 kV ligne-ligne | 2 kV ligne-terre, 1 kV ligne-ligne | B |
| Alimentation alternative | Burst 5/50 ns, 5 kHz | 1 kV | 2 kV | B |
| Alimentation continue (entrée) | Onde de choc 1,2/50 µs | 0,5 kV ligne-terre, 0,5 kV ligne-ligne | 0,5 kV ligne-terre, 0,5 kV ligne-ligne | B |
| Alimentation continue | Burst 5/50 ns, 5 kHz | 0,5 kV | 2 kV | B |
| Signal | Burst 5/50 ns, 5 kHz, pince capacitive | 0,5 kV, câbles pouvant dépasser 3 m | 1 kV, câbles pouvant dépasser 3 m | B |
| Signal | Onde de choc 1,2/50 µs | Pas d'essai d'onde de choc | 1 kV ligne-terre, câbles pouvant dépasser 30 m | B |
Les lignes « continu » portent des notes : elles ne s'appliquent pas aux entrées destinées à une batterie qui doit être retirée ou déconnectée pour la recharge ; un produit alimenté par un adaptateur alternatif-continu est essayé sur l'entrée alternative de cet adaptateur ; les accès continus non destinés à un réseau de distribution continu sont traités comme des accès de signal ; et le burst en continu s'applique aux entrées destinées à être raccordées en permanence à des câbles de plus de 3 m. Les deux normes génériques utilisent 5 kHz, pas 100 kHz.
Pour les équipements multimédias, la liste CEM cite l'EN 55035:2017 avec l'A11:2020 (ajoutée par la décision (UE) 2021/455, consolidée dans la décision 2019/1326). L'EN 55024:2010 a quitté la liste le 16 septembre 2022. L'EN 55035 repose sur le CISPR 35:2016 et a ses propres tableaux surge et burst par type d'accès.
Surge, burst et ESD comparés
Section intitulée « Surge, burst et ESD comparés »| Essai | Norme fondamentale | Forme d'onde | Phénomène selon la norme | Niveau EN 61000-6-1 |
|---|---|---|---|---|
| ESD | IEC 61000-4-2 | Décharge au contact et dans l'air | Décharge électrostatique (ESD) | 4 kV au contact, 8 kV dans l'air (enveloppe) |
| EFT/burst | IEC 61000-4-4 | Impulsions 5/50 ns en salves | Transitoires de manœuvre, charges inductives, rebond de contacts de relais | 1 kV sur l'alimentation alternative |
| Onde de choc | IEC 61000-4-5 | Tension 1,2/50 µs, courant 8/20 µs | Surtensions de manœuvre et de foudre | 2 kV ligne-terre, 1 kV ligne-ligne sur l'alimentation alternative |
Voir Tests RED pour les essais CEM sous la directive RED et Tests CE pour la directive CEM 2014/30/UE.
Véhicules routiers : ISO 7637-2, pas IEC 61000-4-5
Section intitulée « Véhicules routiers : ISO 7637-2, pas IEC 61000-4-5 »Les lignes d'alimentation de bord 12 V et 24 V des véhicules routiers relèvent de l'ISO 7637-2, dont l'édition en vigueur date de 2011, avec son propre jeu d'impulsions (impulsions 1, 2a, 2b, 3a et 3b). Le délestage de charge (load dump) était une impulsion unique dans l'ISO 7637-2:2004 ; il est passé dans l'ISO 16750-2, qui exige 10 impulsions à 1 minute d'intervalle (source secondaire : article d'application Vishay). La réussite à un niveau IEC 61000-4-5 ne dit rien de la tenue ISO 7637-2 : formes d'onde et impédances de source diffèrent. Pour l'homologation, voir UN R10 (ECE R10).
Affirmations que les textes contredisent
Section intitulée « Affirmations que les textes contredisent »| Affirmation courante (y compris dans des versions antérieures de cette page) | Ce que dit le texte |
|---|---|
| Il faut au moins une minute entre deux ondes de choc | IEC 61000-4-5, paragraphe 8.3 : « 1 min ou moins » ; une par minute ne prévaut que si une cadence plus rapide échoue et qu'une par minute réussit |
| Les niveaux d'onde de choc sont des « classes 1 à 4 », avec par exemple « résidentiel = classe 3 » | Le tableau 1 définit des niveaux 1 à 4 et X ; les classes d'installation 0 à 5 forment une échelle distincte et informative (annexe B) |
| L'onde de choc s'applique seulement au niveau visé | Tous les niveaux inférieurs du tableau 1, jusqu'au niveau retenu inclus, doivent être essayés |
| Une source de 12 Ω s'applique aux « accès de signal haute impédance » | 10 Ω plus 9 µF est le couplage ligne-terre des accès d'alimentation ; les lignes d'interconnexion asymétriques utilisent un couplage de 40 Ω |
| Les accès de signal symétriques courts utilisent un RCD de 42 Ω « type S » | Les lignes symétriques sont couplées en mode commun avec des résistances dont la valeur en parallèle est 40 Ω |
| L'onde 10/700 µs vient des recommandations UIT-T K.20 et K.21 | L'annexe A de l'IEC 61000-4-5 spécifie elle-même le générateur et renvoie à l'UIT-T K.44 pour la protection primaire |
| L'EN 61000-6-1 exige 1 kV / 0,5 kV d'onde de choc sur le secteur | EN 61000-6-1:2007, tableau 4 : 2 kV ligne-terre, 1 kV ligne-ligne |
| L'EN 61000-6-1 prévoit 0,5 kV d'onde de choc sur les accès de signal | Le tableau 2 de l'EN 61000-6-1 n'a pas de ligne onde de choc ; l'EN 61000-6-2 prévoit 1 kV ligne-terre pour les câbles pouvant dépasser 30 m |
| L'édition 2012 de l'IEC 61000-4-4 a introduit l'option 100 kHz | L'édition 2004 donnait déjà 5 ou 100 kHz, avec la même note |
| 100 kHz est la fréquence préférée pour les essais modernes | La norme laisse le choix aux comités de produit ; l'EN 61000-6-1 et l'EN 61000-6-2 spécifient 5 kHz |
| La pince de burst offre 50 pF à 200 pF et se place à 0,1 m au-dessus du plan | L'édition 2012 ne fixe aucune capacité et pose la pince sur le plan de masse de référence ; l'EUT et les câbles sont à 0,1 m au-dessus |
| Le niveau EFT 3 correspond à « industriel modéré, résidentiel » | L'annexe B de l'IEC 61000-4-4 qualifie le niveau 3 d'« environnement industriel typique » |
| Le critère B tolère une perte temporaire de données | EN 61000-6-1 et 6-2 : aucun changement de l'état de fonctionnement réel ni des données stockées au critère B |
| Tout accès dont un câble sort de l'enveloppe subit l'onde de choc | Dans l'EN 61000-6-2, l'onde de choc sur les accès de signal ne vise que les câbles pouvant dépasser 30 m ; l'EN 61000-6-1 n'en a pas ; l'IEC 61000-4-5 exempte les câbles blindés de 10 m ou moins |
| L'EN 55024 reste une option pour les équipements informatiques | L'EN 55024:2010 a quitté la liste CEM le 16 septembre 2022 |
| L'ISO 7637-2 contient les impulsions de délestage 5a/5b et l'impulsion de démarrage 4 | L'édition 2011 couvre les impulsions 1, 2a, 2b, 3a et 3b ; le délestage de charge est dans l'ISO 16750-2 |
Pièges dans les plans d'essai
Section intitulée « Pièges dans les plans d'essai »- Mauvais générateur d'onde de choc pour l'accès. Les accès Ethernet et autres réseaux locaux prennent le générateur 1,2/50 µs ; le 10/700 µs est réservé aux lignes de communication symétriques extérieures reliant des systèmes très dispersés.
- Forme d'onde vérifiée au générateur et non à la sortie du RCD. Pour les accès d'alimentation, les formes d'onde spécifiées s'appliquent à l'accès EUT du RCD.
- Niveaux inférieurs sautés. L'IEC 61000-4-5 exige chaque niveau inférieur du tableau 1.
- Angles de phase manquants. Les ondes de choc sur l'alimentation alternative sont synchronisées à 0°, 90°, 180° et 270° sauf indication contraire d'une norme produit ; le générateur doit pouvoir déphaser de 0° à 360° à ±10° près.
- Longueurs de câble et distances. 2 m au plus entre l'EUT et le RCD d'onde de choc ; 0,5 m ou 1,0 m entre le dispositif de couplage burst et l'EUT ; câble burst excédentaire lové à 0,1 m au-dessus du plan.
- Rapport incomplet. Les deux normes exigent des schémas ou photos du montage, tous les types et longueurs de câbles, le critère de performance et la justification de la décision de conformité.
Les rapports d'essai sont généralement produits par un laboratoire accrédité ISO/IEC 17025 pour ces méthodes ; la portée d'accréditation indique quelles éditions sont couvertes.
À retenir
Section intitulée « À retenir »- Éditions en vigueur : IEC 61000-4-5 édition 3.1 (2014 + AMD1:2017) et IEC 61000-4-4 édition 3.0 (2012).
- Onde de choc : les niveaux 1 à 4 vont de 0,5 à 4 kV en ligne-terre ; générateur 2 Ω, 18 µF en ligne-ligne, 9 µF + 10 Ω en ligne-terre ; 10/700 µs avec 40 Ω seulement pour les lignes de télécommunication extérieures ; dix impulsions par chemin, quarante en alternatif avec angles de phase ; une minute ou moins entre impulsions.
- Burst : 5/50 ns sur 50 Ω, 75 impulsions par salve à 5 kHz ou 100 kHz, une salve toutes les 300 ms, au moins 1 minute par polarité ; source 50 Ω ; RCD 33 nF ou pince capacitive.
- Les niveaux UE viennent de la norme générique ou produit : l'EN 61000-6-1:2007 et l'EN 61000-6-2:2005 exigent sur le secteur 2 kV / 1 kV d'onde de choc, avec 1 kV ou 2 kV de burst à 5 kHz, au critère B.
- Les critères A, B, C appartiennent aux normes génériques et produit, pas aux méthodes d'essai.
Voir aussi
Section intitulée « Voir aussi »- Creux et interruptions de tension (IEC 61000-4-11)
- Harmoniques + flicker (IEC 61000-3-2 et 3-3)
- Émissions rayonnées CEM : pré-scan et essai final
- HEMP et IEMI : IEC 61000-4-25 et électronique durcie
- ESD selon IEC 61000-4-2 : méthode et niveaux de test
- IEC 61000-4-6 : immunité conduite aux champs RF
- Directive CEM 2014/30/UE : champ, normes, modules
- Glossaire pour les termes employés ici (IEC, EUT, RCD)
Sources & références
- IEC 61000-4-5:2014+AMD1:2017 CSV (édition 3.1, 4 août 2017), essai d'immunité aux ondes de choc, IEC webstore.iec.ch/en/publication/61166
- IEC 61000-4-5:2014 (édition 3.0, 15 mai 2014), essai d'immunité aux ondes de choc, changements par rapport à l'édition 2005, IEC webstore.iec.ch/publication/4223
- IEC 61000-4-4:2012 (édition 3.0, 30 avril 2012), essai d'immunité aux transitoires électriques rapides en salves, IEC webstore.iec.ch/publication/4222
- IS 14700 (Part 4/Sec 4):2008, identique à l'IEC 61000-4-4:2004 (édition 2), texte intégral, Bureau of Indian Standards (via Public.Resource.Org) law.resource.org/pub/in/bis/S04/is.14700.4.4.2008.pdf
- IS 14700 (Part 6/Sec 1):2008, identique à l'IEC 61000-6-1:2005, tableaux 2 à 4, Bureau of Indian Standards (via Public.Resource.Org) law.resource.org/pub/in/bis/S04/is.14700.6.1.2008.pdf
- IS 14700 (Part 6/Sec 2):2008, identique à l'IEC 61000-6-2:2005, tableaux 2 à 4, Bureau of Indian Standards (via Public.Resource.Org) law.resource.org/pub/in/bis/S04/is.14700.6.2.2008.pdf
- Communication de la Commission au titre de la directive 2014/30/UE, JO C 246 du 13 juillet 2018 (EN 61000-6-1:2007, EN 61000-6-2:2005), Office des publications de l'Union européenne publications.europa.eu/resource/celex/52018XC0713%2802%29
- Décision d'exécution (UE) 2019/1326, normes harmonisées CEM, version consolidée du 10 juin 2022, Office des publications de l'Union européenne publications.europa.eu/resource/celex/02019D1326-20220610
- Normes harmonisées pour la compatibilité électromagnétique, décisions et liste récapitulative, Commission européenne single-market-economy.ec.europa.eu/single-market/goods/european-standards/harmonised-standards/electromagnetic-compatibility-emc_en
- CISPR 35:2016, compatibilité électromagnétique des équipements multimédias, exigences d'immunité, IEC webstore.iec.ch/en/publication/25667
- ISO 7637-2:2011, véhicules routiers, perturbations électriques transitoires par conduction le long des lignes d'alimentation uniquement, ISO www.iso.org/standard/50925.html
- Load dump protection: old vs. new ISO standards (source secondaire, article d'application Vishay), Vishay www.vishay.com/docs/49748/49748.pdf
- Recommandation UIT-T K.44, essais de tenue des équipements de télécommunication exposés aux surtensions et aux surintensités, UIT-T www.itu.int/rec/T-REC-K.44
Questions fréquentes
- Quelle est la différence entre l'essai d'onde de choc (IEC 61000-4-5) et l'essai EFT/burst (IEC 61000-4-4) ?
- L'IEC 61000-4-5 traite des ondes de choc unidirectionnelles dues aux surtensions de manœuvre et de foudre. Son générateur d'onde combinée délivre une tension à vide 1,2/50 µs et un courant de court-circuit 8/20 µs, une impulsion à la fois, au plus une minute d'intervalle. L'IEC 61000-4-4 traite des transitoires rapides répétitifs issus de manœuvres telles que la coupure de charges inductives et le rebond de contacts de relais : impulsions 5/50 ns répétées à 5 kHz ou 100 kHz en salves de 15 ms ou 0,75 ms, une salve toutes les 300 ms, pendant au moins une minute par accès et par polarité.
- Quels niveaux de surge et de burst s'appliquent à un produit vendu dans l'UE ?
- Les méthodes d'essai n'imposent aucun niveau. Les niveaux viennent de la norme produit ou générique. Les normes génériques citées au titre de la directive CEM sont l'EN 61000-6-1:2007 et l'EN 61000-6-2:2005. Sur les accès d'alimentation alternative, les deux exigent une onde de choc de 2 kV ligne-terre et 1 kV ligne-ligne ; le burst est de 1 kV dans la norme résidentielle, commerciale et industrie légère et de 2 kV dans la norme industrielle, à 5 kHz, toujours au critère B. Les équipements multimédias relèvent de l'EN 55035:2017+A11:2020.
- Les niveaux d'onde de choc sont-ils des « classes 1 à 4 » ?
- Non. Le tableau 1 de l'IEC 61000-4-5 définit des niveaux d'essai 1 à 4 et X. Le niveau 1 vaut 0,5 kV en ligne-terre seulement ; les niveaux 2, 3 et 4 valent 0,5, 1 et 2 kV en ligne-ligne et 1, 2 et 4 kV en ligne-terre. Les classes d'installation 0 à 5 forment une autre échelle, informative, à l'annexe B, dont les tableaux d'exemple sont donnés à titre d'illustration seulement. Tous les niveaux inférieurs, jusqu'au niveau retenu inclus, doivent être essayés.
- Combien d'impulsions d'onde de choc applique-t-on, et à quelle cadence ?
- Sauf indication contraire de la norme applicable, cinq impulsions positives et cinq négatives par chemin de couplage sur les accès d'alimentation continue et les lignes d'interconnexion, et cinq positives et cinq négatives à chacun des angles 0°, 90°, 180° et 270° sur les accès d'alimentation alternative. L'intervalle entre impulsions est d'une minute ou moins. Si un essai à cadence plus rapide échoue et qu'un essai à une impulsion par minute réussit, c'est ce dernier qui prévaut.
- Quand utilise-t-on l'onde 10/700 µs au lieu de 1,2/50 µs ?
- Uniquement pour les accès destinés à des lignes de communication symétriques extérieures reliant des systèmes très dispersés, comme le réseau téléphonique public commuté ou le xDSL, en général au-delà de 300 m. L'annexe A de l'IEC 61000-4-5 spécifie ce générateur : tension à vide 10/700 µs, courant de court-circuit 5/320 µs, impédance de sortie effective 40 Ω. Les accès Ethernet et autres réseaux locaux utilisent le générateur 1,2/50 µs.
- À quoi ressemble la pince de couplage capacitif de l'IEC 61000-4-4 ?
- Elle est posée sur le plan de masse de référence, avec une plaque de couplage inférieure de 1 000 mm de long, 140 mm de large et 100 mm de haut (avec tolérances). Elle sert pour les lignes de signal et de commande, et sur les accès d'alimentation seulement lorsqu'un réseau de couplage/découplage ne peut pas être utilisé. L'édition 2012 ne fixe aucune capacité de couplage : elle indique que la capacité dépend du diamètre, du matériau et du blindage du câble, et la pince est étalonnée avec une plaque de transduction.
- D'où viennent les critères de performance A, B et C ?
- Pas des méthodes d'essai. L'IEC 61000-4-4 et l'IEC 61000-4-5 recommandent seulement une classification des résultats en quatre degrés (a à d). Les normes génériques et produit fixent les critères d'acceptation. Dans l'EN 61000-6-1 et l'EN 61000-6-2, le critère B admet une dégradation pendant l'essai mais aucun changement de l'état de fonctionnement ni des données stockées, et le critère C admet une perte temporaire de fonction auto-récupérable ou rétablie par les commandes.