Đo Trường Điện Từ (EMF) Cho Thiết Bị Truyền Năng Lượng Không Dây (WPT): 3 Tiêu Chuẩn Bắt Buộc

Đo trường điện từ EMF là bước bắt buộc trước khi một thiết bị truyền năng lượng không dây (Wireless Power Transfer - WPT) được phép lưu hành, đặc biệt ở dải tần thấp từ 3 kHz đến 10 MHz.

Ở dải tần này, rủi ro sức khỏe đáng quan tâm nhất là hiện tượng kích thích thần kinh (nerve stimulation) khi người dùng tiếp xúc trực tiếp với thiết bị phát. Nhà sản xuất buộc phải chứng minh mức phơi nhiễm EMF không vượt giới hạn cho phép.

Thách thức nằm ở chỗ: phép đo trường điện từ EMF phải thực hiện tại chính khoảng cách tiếp xúc gần nhất - nơi rủi ro cao nhất nhưng cũng khó đo nhất về mặt vật lý.

Giải pháp kỹ thuật

Ba tiêu chuẩn cốt lõi khi đo trường điện từ EMF

Một sản phẩm WPT cần đáp ứng ít nhất một trong ba quy định sau để được lưu hành trên thị trường quốc tế:

ISED RSS-102.NS.MEAS (Canada)

Áp dụng cho dải 3 kHz - 10 MHz. Yêu cầu so sánh mức phơi nhiễm với mức tham chiếu trong Mã An Toàn 6 (Safety Code 6) cho môi trường không kiểm soát. Điểm mấu chốt: phải đánh giá tại khoảng cách tiếp xúc trực tiếp (0 mm).

FCC KDB 680106 (Hoa Kỳ)

Áp dụng cho thiết bị hoạt động dưới 4 MHz, sử dụng phương pháp MPE (Maximum Permissible Exposure). Yêu cầu đo từ trường ở điều kiện công suất lớn nhất, tại tất cả các phía của bộ phát theo các trục chính, và bắt buộc đo tại khoảng cách tiếp xúc trực tiếp.

IEC/IEEE 63184 (Quốc tế)

Ban hành đầu năm 2025, áp dụng cho hệ thống WPT cố định trong dải 3 kHz - 30 MHz. Tiêu chuẩn này quy định thiết bị đo phải tuân thủ IEC 61786-1 để đảm bảo độ chính xác (accuracy) khi xác định giá trị đỉnh theo không gian.

Thách thức ngoại suy tại khoảng cách 0 mm

Đo trực tiếp EMF tại khoảng cách 0 mm là bất khả thi về mặt vật lý, vì đầu dò (probe) hoặc ăng-ten luôn có kích thước vật lý nhất định.

Mỗi tiêu chuẩn quy định một khoảng cách đo tối thiểu (Dmeas) làm điểm xuất phát.

Để ước tính chính xác giá trị trường tại khoảng cách tiếp xúc, kỹ thuật viên cần đo tại nhiều điểm khác nhau và áp dụng mô hình khớp đường cong (curve-fitting). Kỹ thuật này đảm bảo mức phơi nhiễm cực đại được đánh giá đúng, bất kể kích thước vật lý của đầu dò.

Quy trình đo trường điện từ EMF trong phòng thí nghiệm

Đo EMF cho thiết bị WPT đòi hỏi quy trình có tính hệ thống và khả năng truy xuất kết quả:

1. Vận hành thiết bị thử nghiệm (EUT) ở công suất tối đa - trường hợp xấu nhất
2. Phân tích phổ sơ bộ để xác định các tần số hoạt động
3. Quét theo dạng lưới (grid scan) để xác định vị trí có mức trường cực đại trong không gian
4. Áp dụng curve-fitting để ngoại suy giá trị tại khoảng cách tiếp xúc

Thiết bị dùng để đo trường điện từ EMF cần đạt độ chính xác cao và tuân thủ IEC 61786-1 mới đáp ứng được yêu cầu phức tạp của phép đo trường gần này. Đây cũng là lý do các máy đo phổ thông, không chuyên dụng thường không đủ điều kiện cho loại phép đo này.

Năng lực triển khai

TECOTEC Group hoạt động trong lĩnh vực đo lường - kiểm định - hiệu chuẩn tại Việt Nam từ năm 1996, với đội ngũ kỹ sư am hiểu tiêu chuẩn đo lường quốc tế (ISO/IEC 17025).

Đối với các dự án cần đo trường điện từ EMF cho thiết bị WPT, hai yếu tố quyết định để hồ sơ tuân thủ được chấp nhận là lựa chọn đúng thiết bị đo trường điện từ đạt IEC 61786-1 và thiết kế đúng quy trình ngoại suy tại khoảng cách 0 mm.

Liên hệ tư vấn

Quý Công ty đang phát triển sản phẩm WPT và cần đánh giá tuân thủ khi đo trường điện từ EMF theo ISED RSS-102, FCC KDB 680106 hoặc IEC/IEEE 63184? Liên hệ TECOTEC Group để được tư vấn lựa chọn thiết bị đo và thiết kế quy trình thử nghiệm phù hợp với tiêu chuẩn đích đến của sản phẩm.