IEC 61000-4-6 전도성 RF 내성시험 규격

전자제품이나 산업용 제어장비의 EMC 시험자료를 보면 IEC 61000-4-6이라는 항목을 볼 수 있습니다.

IEC 61000-4-6은 외부의 무선주파수(RF) 전자기장이 전원선이나 신호선 같은 케이블을 통해 장비에 유입되었을 때 제품이 정상적으로 동작할 수 있는지 확인하는 전도성 RF 내성시험 규격입니다.

쉽게 말하면

IEC 61000-4-6 = 케이블에 RF 노이즈를 넣어 제품의 오동작 여부를 확인하는 시험

이라고 이해하면 됩니다.

전도성 RF란 무엇일까?

주변에 있는 무전기나 방송 송신기, 산업용 무선장비 등에서는 RF 전자기장이 발생합니다.

이러한 전자기장이 제품에 연결된 긴 케이블에 결합되면 케이블을 통해 RF 노이즈가 장비 내부로 들어갈 수 있습니다.

그 결과

센서값 이상
통신 오류
화면 오동작
제어기 리셋
출력 변화

등이 발생할 수 있습니다.

IEC 61000-4-6 시험은 이런 상황을 시험실에서 일정한 조건으로 재현합니다.

시험하는 주파수 범위는?

IEC 61000-4-6:2023의 기본 적용 주파수 범위는

150kHz ~ 80MHz

입니다.

다만 제품위원회가 필요하다고 판단하는 경우 규격의 시험방법을 최대 230MHz까지 사용할 수 있습니다.

따라서 시험성적서를 확인할 때는 단순히 IEC 61000-4-6이라는 표기만 보는 것이 아니라 실제 시험한 주파수 범위도 확인하는 것이 좋습니다.

대표적인 시험레벨

IEC 61000-4-6에서 많이 사용되는 대표 시험레벨은 다음과 같습니다.

Level	대표 시험전압
Level 1	1V
Level 2	3V
Level 3	10V
X	별도 지정

예를 들어 시험성적서에

IEC 61000-4-6 / Level 3 / 10V

라고 표시되어 있다면 대표적으로 10V의 RF 방해신호를 이용한 내성시험 조건을 의미합니다.

다만 실제 제품에 적용되는 레벨은 제품 종류와 사용환경에 따라 달라질 수 있습니다.

80% AM·1kHz는 무엇일까?

IEC 61000-4-6 시험조건에서는

80% AM / 1kHz

라는 표시를 자주 볼 수 있습니다.

AM은 Amplitude Modulation, 즉 진폭변조를 의미합니다.

RF 신호에 1kHz 정현파를 이용해 80% 진폭변조를 적용한 뒤 제품에 주입하는 방식입니다.

따라서

10V / 80% AM / 1kHz

라고 표시되어 있다면 10V 시험레벨의 RF 신호에 1kHz, 80% 진폭변조 조건을 적용했다는 의미입니다.

CDN은 무엇일까?

IEC 61000-4-6 시험에서는 RF 신호를 케이블에 넣기 위해 **CDN(Coupling/Decoupling Network)**이 많이 사용됩니다.

CDN은

Coupling = 시험용 RF 신호를 제품에 전달

Decoupling = 주변 장비나 전원망으로 RF가 퍼지는 것을 제한

하는 역할을 합니다.

전원선, 신호선, 데이터 케이블 등에 따라 사용하는 CDN의 종류도 달라질 수 있습니다.

예를 들어 전원선용 CDN과 통신선용 CDN은 구조가 서로 다릅니다.

CDN만 사용하는 것은 아니다

모든 케이블에 적절한 CDN을 사용할 수 있는 것은 아닙니다.

케이블이나 인터페이스 구조에 따라

EM Clamp

Current Injection Clamp

등의 결합장치를 사용할 수도 있습니다.

따라서 시험성적서를 볼 때는 어떤 방식으로 RF 신호를 케이블에 주입했는지도 확인하면 시험조건을 더 정확하게 이해할 수 있습니다.

IEC 61000-4-3과 무엇이 다를까?

앞에서 살펴본 IEC 61000-4-3과 IEC 61000-4-6은 모두 RF 내성시험이지만 시험방법이 다릅니다.

IEC 61000-4-3

안테나를 이용해 제품 주변 공간에 RF 전자기장을 발생

→ 방사 RF 내성시험

IEC 61000-4-6

전원선이나 신호선 등 케이블을 통해 RF 신호를 주입

→ 전도성 RF 내성시험

즉 4-3은 제품이 공간에서 받는 전자파를 평가하고, 4-6은 케이블을 통해 들어오는 RF 노이즈를 평가한다고 이해하면 쉽습니다.

케이블이 없는 제품도 시험할까?

IEC 61000-4-6은 기본적으로 RF 노이즈가 유입될 수 있는 도전성 케이블이나 배선이 있는 장비를 대상으로 합니다.

예를 들어

전원 케이블
신호 케이블
통신선
접지 연결

등이 RF 신호의 유입경로가 될 수 있습니다.

반대로 외부로 연결된 도전성 케이블이나 배선이 전혀 없는 제품이라면 이 시험의 적용대상에서 제외될 수 있습니다.

실제 시험표기는 어떻게 읽을까?

시험성적서에 다음과 같이 표시되어 있다고 가정해보겠습니다.

IEC 61000-4-6

150kHz ~ 80MHz

10V

80% AM / 1kHz

이를 해석하면

150kHz부터 80MHz까지 주파수를 변화시키면서

10V RF 시험레벨

에

1kHz·80% 진폭변조

조건을 적용해 케이블을 통한 전도성 RF 내성을 시험했다는 의미입니다.

따라서 IEC 61000-4-6 통과라는 문구만 확인하기보다 주파수 범위 → 시험전압 → 변조조건 → 적용 포트 → 성능판정 결과를 함께 확인하는 것이 좋습니다.

정리

IEC 61000-4-6은 외부에서 발생한 RF 전자기장이 케이블을 통해 제품으로 들어왔을 때 제품이 정상적으로 동작할 수 있는지 평가하는 EMC 내성시험 규격입니다.

핵심은 다음과 같습니다.

기본 주파수 범위 = 150kHz ~ 80MHz

대표 시험레벨 = 1V / 3V / 10V

대표 변조조건 = 80% AM / 1kHz

CDN·클램프 등을 이용해 RF 신호를 케이블에 주입

IEC 61000-4-3이 공간을 통해 들어오는 RF 전자기장을 시험한다면, IEC 61000-4-6은 케이블을 통해 유입되는 RF 방해신호를 시험한다는 차이가 있습니다.

참고자료

• IEC 61000-4-6:2023, Edition 5.0 – Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-6: Testing and measurement techniques – Immunity to conducted disturbances, induced by radio-frequency fields. 현행 제5판은 2023년 6월 발행되었으며 기본 적용범위는 150kHz~80MHz입니다. 제품위원회 결정에 따라 시험방법을 230MHz까지 적용할 수 있습니다. IEC Webstore
• AMETEK CTS – IEC/EN 61000-4-6 Conducted Immunity 자료 – IEC 61000-4-6용 CDN, RF 결합방법 및 80% AM 조건 등의 시험구성 참고. Ametek CTS