Tiêu chuẩn ngành 16TCN 4:2002 về máy tính cá nhân để bàn - Khối hệ thống - Phần 4

3.3. Thử bức xạ điện trường xoay chiều

3.3.1. Thiết lập đo

Giá trị thực RMS của biên độ cường độ điện trường, tại bề mặt của đầu đo, được đo ở phần trước của đối tượng được kiểm tra ở dải tần I và ở bốn góc phương vị tại dải tần II. Dải tần số được lựa chọn bằng cách dùng bộ lọc trong thiết bị đo. Khối hệ thống sẽ được đặt tại vị trí sao cho mặt phẳng đây nằm song song với mặt phẳng ngang. Khoảng cách chiều ngang lớn nhất giữa phần trước và sau của khối hệ thống gọi là L. Gốc của hệ thống tọa độ được chọn ở một vị trí tại khoảng cách L/2 phía sau phần trước của hệ thống (xem hình 3.5). Góc 9 là dương theo hướng ngược chiều kim đồng hồ. Các phép đo sẽ được thực hiện tại tất cả các điểm theo tọa độ như sau:

A = L/2 + 50 (ở phía trước là L/2+30 cm)

 = 0^o đối với dải tần I

 = 0^o, 90^o, 180^o và 270^o đối với dải tần II

Khoảng cách được đo bằng đơn vị là cm và góc đo bằng đơn vị là độ, các tọa độ nằm tại tâm đầu đo. Bề mặt của đầu đo thẳng đứng, lệch không quá ± 5^o so với mặt ngang.

Khối hệ thống khi kiểm tra và đầu đo phải được đặt ở khoảng cách ít nhất là 1 m đối với các kết cấu và các vật bằng kim loại để không gây ảnh hưởng đến kết quả của phép đo.

Phải có các khối bổ sung và cáp nối để khối hệ thống làm việc, những bộ phận nào không nằm trong phạm vi kiểm tra thì sẽ được gỡ bỏ ra xa phạm vi thiết lập phép đo, sao cho trường phát ra bởi các bộ phận đó không gây ảnh hưởng đến kết quả đo. Có thể dùng thêm các tấm chắn để che các khối và dây dẫn nhằm đảm bảo không gây nhiễu trong phạm vi 1 m, các đầu đo sẽ được nối đất. Màn hình nối với khối hệ thống hiển thị chữ “H” viết hoa mầu đen trên nền trắng trên toàn bộ màn hình.

...

...

...

Điện áp chính (điện áp của điện lưới) của khối hệ thống khi kiểm tra phải nằm trong khoảng ± 3% giá danh định. Giá trị danh định của điện áp chính được nêu trong báo cáo kiểm tra.

Hình 3 – Phương pháp đo đối với dải tần I (đỉnh) và dải tần II (đáy) A là khoảng cách đo, 50 cm. Việc kiểm tra phải được thực hiện ở khoảng cách 30 cm ở phía trước của đối tượng được kiểm tra.

Cáp nguồn của đối tượng được kiểm tra sẽ được nối với dây pha và dây trung tính của nguồn cung cấp chính. Nếu phích cắm của nguồn chính cho phép dây pha và dây trung tính thay thế lẫn nhau, thì phép đo sẽ thực hiện với kết nối cho giá trị trường cao nhất trong dải tần I.

Khối hệ thống khi kiểm tra sẽ được nối với bộ nguồn chính bằng một sợi cáp nằm ngang cách đối tượng kiểm tra 10 cm, đo từ mặt phía sau, và sau đó dọc xuống phía dưới ít nhất là 1 m.

Điện trường xoay chiều phát ra từ khối hệ thống khi kiểm tra sẽ được xác định bằng cách đo dòng điện biến thiên khi chạy qua bề mặt của đầu đo. Đầu đo bao gồm một đĩa của bảng mạch in hai mặt có đường kính là 300 mm. Mặt trước của bảng mạch, một mặt tròn được tách ra bởi vòng xuyến có bán kính trong là 50mm và bán kính ngoài là 52 mm. Lá đồng phủ trên mặt này là mặt đo tích cực, được nối với đầu vào của khuếch đại thuật toán, có thông tin phản hồi của điện dung. Một đầu vào khác của khuếch đại thuật toán, là phần đồng nằm bên ngoài bề mặt tích cực và mặt sau của bảng mạch được nối đất. Điện áp ra (U) của đầu đo (mặt tích cực trong khu vực (A)) liên quan đến điện trường vốn có E, ước lượng trung bình trên toàn mặt tích cực theo U = e.E.A/C trong đó C là điện dung ở mạch phản hồi của khuếch đại thuật toán, và e là hằng số điện môi trong chân không.

Hình 4: Hình phác thảo và nguyên lý mạch của đầu đo để đo điện trường xoay chiều. Mạch phản hồi của bộ khuếch đại thuật toán là tín hiệu điện dung C mắc song song với điện trở trị số lớn R để đảm bảo là lai đây không có điện áp của dòng điện một chiều qua tụ điện C.

Trong đó:

...

...

...

O: Tụ điện hồi tiếp.

R: Điện trở thoát dòng một chiều.

U: Điện áp đo được

Đặc tính về đáp tuyến tần số của đầu đo được qui định trong thủ tục hiệu chuẩn (callbrration). Các tín hiệu từ đầu đo sẽ được lọc thông qua các bộ lọc thông cáo và các bộ lọc thông thấp. Các đặc tính của bộ lọc được nêu trong Bảng A.

Bảng A: Các đặc tính của bộ lọc

Dải tần số I

Tần số

< 5 Hz

5 Hz

...

...

...

2 kHz

> 2 kHz

Độ suy giảm

> 80 dB/decade

3 dB

0 dB

3 dB

> 40 dB/decade

Dải tần số II

...

...

...

< 2kHz

2kHz

30kHz

400 kHz

> 400 kHz

Độ suy giảm

> 80 dB/decade

3 dB

0 dB

...

...

...

> 40 dB/decade

Sau khi khuếch đại và lọc điện áp ra của đầu đo sẽ được dùng để xác định giá trị RMS của cường độ điện trường trong cả hai dải tần số.

Thời gian đo cần kéo dài để đảm bảo đo được với độ chính xác là ± 5% ở 50/60 Hz.

Hệ thống đo có khả năng đo đến 2 0 V/m ở dải tần số I và 0 20 V/m ở dải tần số II.

Đầu đo được hiệu chuẩn bằng tủ điện loại tấm mỏng song song (chất điện môi không khí) bao gồm đầu đo và tấm kim loại đường kính ít nhất là 300 mm. Khoảng cách giữa bề mặt của đầu đo và tấm này sẽ không quá 30 mm.

Việc hiệu chuẩn sẽ được thực hiện bằng các trường hình sinh tại biên độ và tần số nêu trong Bảng B.

Bảng B. Biên độ và tần số hiệu chuẩn

Tần số

...

...

...

Dải tần số I

50; 100; 500; 1000 Hz

25, 250 V/m

Dải tần số II

15; 30; 60; 120 kHz

2 5, 10, 25 V/m

Các giá trị được ghi lại tại các điểm hiệu chuẩn này sẽ nằm trong khoảng ± 5% giá trị danh định. Thông thường đối với các bộ lọc nói trên thì độ sai lệch được tính tại 1kHz là từ 22,5 V/m và 225 V/m, và tại 120 kHz là từ 2 4, 9 5 V/m và 24 V/m.

3.3.2. Kết quả

Kết quả sẽ được thông báo là giá trị RMS của điện trường xoay chiều tính bằng V/m. Đối với dải tần t, kết quả được thể hiện bằng giá trị đo tại khoảng cách 30 cm và 50 cm ở điều kiện hoạt động bình thường. Đối với dải tần II, các giá trị đo ở phía trước khối hệ thống và giá trị cực đại khi xoay sẽ được đo trong điều kiện hoạt động bình thường.

...

...

...

3.3.3. Độ sai lệch của phép đo

Việc kiểm tra sẽ được chấp nhận khi tổng số sai lệch ở kết quả kiểm tra không vượt quá ±10% hoặc 1,5 V/m đối với dải tần I và ±10% hoặc + 0,1 V/m đối với dải tần II.

3.4. Thử bức xạ từ trường xoay chiều

3.4.1. Phòng thử

Các từ trường nêu trong phòng kiểm tra, bao gồm nhiễu truyền theo đường nguồn và nhiễu sinh ra bên trong hệ thống đo không được quá 40 nT ở dải tần I và 5 nT ở dải tần II

Giá trị thực RMS của biên độ vector mật độ từ thông được đo tại 48 điểm trên mặt hình trụ xung quanh đối tượng được kiểm tra tại hai dải tần số. Các dải tần số được lựa chọn thông qua các bộ lọc có trong thiết bị đo.

Hình đo và các điểm đo được minh họa dưới đây

Hình 5: Hình do cho khối hệ thống được kiểm tra

...

...

...

Trục z ở góc phải so với mặt ngang, góc () dương theo chiều kim đồng hồ. Các phép đo được thực hiện ở các điểm cách 25 cm so với mặt ngoài của khối hệ thống và có tọa độ nhu sau:

Z = - 30 cm, z = 0 và z = + 30 cm

A = L/2 + 50 cm (ở mặt trước là L/2 + 30 cm)

 = p – 22.5 với p là các số nguyên trong khoảng 0 ≤ p ≤ 15.

Khoảng cách tính bằng cm và góc tính bằng độ. Cuộn dây đo sẽ đứng yên khi tiến hành đo.

Màn hình được nối với khối hệ thống hiển thị chữ “H” viết hoa mầu đen trên màn hình có nền trắng.

Cáp nguồn của đối tượng được kiểm tra sẽ được nối với dây pha và dây trung tính của bộ nguồn chính. Nếu phích cắm của nguồn chính cho phép dây pha và dây trung tính thay thế lẫn nhau, thì phép đo sẽ thực hiện với kết nối cho giá trị trường cao nhất trong dải tần số L.

3.4.2. Thiết bị

Từ trường sẽ được đo bằng hai hệ thống cuộn dây, một cuộn cho dải tần I và cuộn kia cho dải tần II. Mỗi một hệ thống cuộn dây bao gồm ba cuộn dây hình tròn đồng tâm vuông góc với nhau, mỗi vòng tròn có diện tích 0,01 m², các cuộn dây sẽ tách ra ở chỗ giao nhau. Đường kính trong không nhỏ hơn 110 mm và đường kính ngoài không lớn hơn 116 mm

...

...

...

Bộ khuếch đại và mạch tích hợp tạo ra điện áp đầu ra tương ứng với mật độ từ thông và độc lập với tần số sử dụng của từng cuộn dây

Các bộ lọc thông cao và thông thấp sẽ lọc các tín hiệu của hệ thống cuộn dây. Thông số của các bộ lọc được nêu trong Bảng A.

Bảng A: Thông số bộ lọc

Dải tần số I

Tần số

< 5 Hz

5 Hz

100 Hz

2 kHz

...

...

...

Độ suy giảm

> 80 dB/decade

3 dB

0 dB

3 dB

> 40 dB/decade

Dải tần số II     

Tần số

< 2kHz

...

...

...

30kHz

400 kHz

> 400 kHz

Độ suy giảm

> 80 dB/decade

3 dB

0 dB

3 dB

> 40 dB/decade

...

...

...

Thời gian đo phải kéo dài đủ để đo với độ chính xác là ±5% tại 50/60 Hz.

Hệ thống đo đảm bảo đo được 40nT ở dải tần số I và 5,0 nT ở dải tần số II.

Hệ thống đo sẽ được hiệu chuẩn bằng cách hiệu chuẩn cuộn dây theo kiểu Helmhottz như trong hình 6. Việc hiệu chuẩn sẽ được thực hiện bằng trường hinh sin tại biên độ và tần số nêu trong Bảng B.

Bảng B: Tần số và biên độ hiệu chuẩn

Tần số

Biên độ

Dải tần I

60; 100; 500; 1000 Hz

...

...

...

Dải tần II

16; 30; 60; 120 kHz

25, 250 nT

Các giá trị hiệu chuẩn ghi lại này không được sai lệch quá ±5% so với giá trị danh định. Do có bộ lọc đã nói trên, độ sai lệch tại 1 kHz tính từ 180 nT đến 1800 nT, tại 120 kHz tính từ 24 nT đến 240 nT. Việc hiệu chuẩn sẽ được thực hiện với từng cuộn dây riêng lẻ.

Hình 6: Thiết lập hiệu chuẩn

3.4.3. Kết quả

Kết quả sẽ thể hiện giá trị RMS của mật độ từ thông tính theo nanotesta (nT) đối với hai dải tần số. Các giá trị đo được phía trước khối hệ thống, giá trị cực đại và vị trí của nó đều đo trong điều kiện hoạt động bình thường. Nếu các giá trị đo được nhỏ hơn 200 nT tại dải tần số f hoặc nhỏ hơn 10.0 nT tại dải tần số II thì kết quả sẽ được báo cáo là “≤ 200 nT” và “≤ 10 0 nT” tương ứng.

3.4.4. Sai số của phép đo

...

...

...

Ghi chú. Sai số nêu trên là những hạn chế trong những trường hợp xấu nhất. Trong nhiều trường hợp thì có thể đạt được độ chính xác cao hơn, đặc biệt ở dải tần số II.

MỤC 2: MÁY TÍNH CÁ NHÂN ĐỂ BÀN – KHỐI HỆ THỐNG – YÊU CẦU VỀ AN TOÀN ĐIỆN

1. Định nghĩa

An toàn điện liên quan đến vấn đề thiết kế điện cho thiết bị trong việc cách điện và các cách bố trí khác nhằm tránh xảy ra tai nạn do chạm vào các sinh vật sống, xảy ra sự cố cháy nổ vì nổ điện do cách điện không đúng qui cách.

2. Mục đích

Để tránh gây thương tích cho người hoặc hỏa hoạn, đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định.

3. Yêu cầu

Khối hệ thống phải đảm bảo các chỉ tiêu về an toàn điện

- Điện trở đất (R – earth continuity resistance) giữa các phần tử cấu thành của khối hệ thống như bằng mạch chính, ổ cứng, ổ CD, ổ mềm, bộ nguồn cung cấp, vỏ máy, …

...

...

...

- Điện trở cách điện (I – Insulation resistance)

Các yêu cầu về giá trị của các thông số R, W, I được nêu cụ thể trong phần phương pháp thử

4. Phương pháp thử

4.1. Thiết bị thử

Yêu cầu sử dụng hệ thống thiết bị đo, thử an toàn điện có tính năng kỹ thuật tối thiểu phải tương tự hệ thống thử nghiệm an toàn điện của Hãng Kikusui-Japan, hệ thống gồm những thiết bị chính sau:

4.1.1. Máy đo khả năng chịu điện áp cao và đo điện trở cách ly (Automatic Withstanding Voltage and instrulation resistance tester Kikusur Model TOS9000)

4.1.2. Máy đo điện trở đất (AC Low Ohm tester Kikusui Model TOS6200)

4.1.3. Giao diện GPIB và các phụ kiện đi kèm

...

...

...

Hình 8 TOS9000

4.2. Thử điện trở đất R

Các điểm thử Tiến hành giữa các bộ phận có yêu cầu bắt buộc về điện trở đặt như bảng mạch chính, bộ nguồn cung cấp, ổ cứng, ổ mềm, ổ CD các card mở rộng, các bộ phận dẫn dễ bị ảnh hưởng như vỏ, tấm chắn lưới bảo vệ bằng kim loại, các đầu tiếp đất

- Dòng điện/ Tần số thử 25 A/ 50 Hz

- Dẫn thiết lập cho giá trị giới hạn

Giá trị điện trở tham chiếu cho giới hạn dưới 0,001 W

Giá trị điện trở tham chiếu cho giới hạn trên 0,1 W

- Giá trị điện trở đo được yêu cầu phải nhỏ hơn 0,1 W

...

...

...

Ghi chú: Giá trị điện trở đặt đo được không bao gồm giá trị điểm tiếp đất của bộ nguồn cung cấp

4.3. Thử khả năng chịu điện áp cao W

- Điện áp thử 0,5 kV đến 5 00 kV AC

- Tần số của điện áp thử 50 Hz

- Thời gian chịu thử 5 giây

- Dải thiết lập giá trị giới hạn

Giá trị dòng điện tham chiếu cho giới hạn trên 0,10 mA đến 40 0mA

Giá trị dòng điện tham chiếu cho giới hạn dưới 0,05 mA đến 39 0 mA

- Tiến hành thử giữa đầu vào AC (AC input terminal) của khối hệ thống và khung máy (casing)

...

...

...

Điện áp thử 550 V đến 1000V

- Dải thiết lập giá trị giới hạn. Cả giá trị giới hạn trên và dưới có thể được thiết lập giữa các dải đo

Giá trị điện trở tham chiếu cho giới hạn dưới (Lower input for PASS/FAIL) 50 MW

Giá trị điện trở tham chiếu cho giới hạn trên (Upper input for PASS/FAIL) OFF

- Thời gian chịu thử 5 giây

- Tiến hành thử giữa đầu vào AC (AC input terminal của khối hệ thống và khung máy (casing)

MỤC 3: MÁY TÍNH CÁ NHÂN ĐỂ BÀN – KHỐI HỆ THỐNG – YÊU CẦU VỀ ĐỘ ỒN ÂM THANH

1. Định nghĩa

Tổng công suất âm thanh do máy tính phát ra (nguồn âm) khi máy vận hành. Đơn vị đo mức công suất âm thanh trong số A đối với một nguồn âm được tính bằng ben. B(1B = 10 dB), công suất âm thanh đối chiếu là 1 pW.

...

...

...

Tiếng ồn phát ra từ quạt làm mát, ổ đĩa cứng, ổ CD, ổ DVD … của khối hệ thống có thể gây khó chịu cho người sử dụng. Để tránh sự khó chịu đó, cần phải làm thế nào để các âm thanh không mong muốn phát ra càng ít càng tốt từ khối hệ thống của các máy tính tính cá nhân ở nơi sử dụng.

3. Yêu cầu

3.1. Mức áp suất âm thanh

Mức áp suất âm thanh trong số A được công bố tại vị trí của người vận hành sẽ được nêu ở các chế độ hoạt động sau đây: Lúc chạy máy tính và lúc chạy không, tương ứng với ổ đĩa cứng, ổ CD, ổ DVD v.v… (nếu được áp dụng). Nếu thiết bị phát ra độ ồn băng rộng hoặc các thành phần có tần số đặc biệt thì đều phải được thông báo.

3.2. Mức công suất âm thanh

Mức công suất âm thanh trong số A được công bố đo theo đơn vị ben (1 B = 10 dB) sẽ được thông báo tại vị trí của người vận hành (cách 50 cm) và không được vượt quá:

Chế độ chạy máy*

Chế độ chạy không*

...

...

...

5.5

4.8

* Ký hiệu này có ở các thành phần đang hoạt động ở mức áp suất âm thanh cao nhất tại vị trí của người vận hành máy.

3.3. Thông tin bổ sung

Đối với các phương pháp đo mức áp suất âm thanh, nguồn âm sẽ được nêu đầu tiên trong bảng báo cáo thử nghiệm, trừ các kiểu máy đừng có đáy rộng đặt dưới gầm bàn, mức áp suất âm thanh trong thực tế sẽ phụ thuộc vào các điều kiện trong phòng và vị trí của nguồn phát ra âm thanh.

4. Phương pháp thử

- Thiết bị thử: Yêu cầu sử dụng hệ thống thiết bị đo, thử độ ồn âm thanh có tính năng kỹ thuật tối thiểu phải tương tự hệ thống thiết bị đo, thử nghiệm độ ồn âm thanh Sound Level Meter Data Loge 40776 của Hãng EXTECH INSTRUMENTS

- Đo tổng công suất âm thanh do máy tính (nguồn âm) phát ra khi máy vận hành, nếu máy tính phát ra độ ồn băng rộng hoặc các thành phần có tần số đặc biệt thì sẽ được thông báo trong báo cáo kiểm tra.

MỤC 4: MÁY TÍNH CÁ NHÂN ĐỂ BÀN – KHỐI HỆ THỐNG – KHUYẾN NGHỊ VỀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG.

...

...

...

Năng lượng điện mà khối hệ thống tiêu thụ có thể coi như được chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt lượng, làm nóng buồng đặt máy. Ngoài việc chuyển hóa của năng lượng điện thành nhiệt lượng bằng cách này ra thì việc sử dụng công suất lớn cũng làm tiêu tốn điện năng.

2. Mục đích

Nếu nhiệt độ tăng lên vượt quá công suất thông gió của phòng bình thường sẽ làm tăng nhiệt độ trong phòng. Đồng thời, nếu tính đến cả việc muốn giảm tiêu hao năng lượng điện thì điều quan trọng đối với tất cả các thiết bị điện là hệ thống làm mát kèm theo, sao cho dùng càng ít năng lượng càng tốt.

3. Khuyến nghị

Khối hệ thống có khả năng tự động vào chế độ tiết kiệm năng lượng, công suất tiêu hao nhỏ hơn hoặc tương đương 30 Watls. Thời gian phục hồi (wake-up-time) chậm nhất không quá 5 giây.

Người sử dụng có thể đặt phần tiêu thụ năng lượng ở chế độ bình thường và ở chế độ tiết kiệm năng lượng. Ở đây sẽ có mô tả đầy đủ theo quan điểm của người sử dụng, cách đặt khối hệ thống ở chế độ tiết kiệm năng lượng.

4. Phương pháp thử

4.1. Chế độ tiết kiệm năng lượng

Khối hệ thống phải vào chế độ tiết kiệm năng lượng sau một khoảng thời gian điều chỉnh, tùy theo việc sử dụng bàn phím, chuột hoặc máy tính nhận thông báo lần cuối cùng. Màn hình có thể đọc được sẽ hiện ra không quá 5 giây khi tiếp tục sử dụng bàn phím hay chuột hoặc khi máy tính nhận tín hiệu thông báo.

...

...

...

4.2. Tiêu thụ năng lượng

Năng lượng tiêu thụ được chỉ ra với các điều kiện hoạt động sau đây:

Chế độ hoạt động bình thường (tối đa).

Chế độ tiết kiệm năng lượng.

Thông báo về tiêu thụ năng lượng phải có những chỉ dẫn giúp cho người sử dụng đưa khối hệ thống về trạng thái ngủ.

4.3. Các điều kiện thử đặc biệt đối với tiết kiệm năng lượng

Trở kháng đường nguồn ≤ 0 25 W

Tổng sai lệch điều hòa (Điện áp) ≤ 5%

Điện áp chính AC *1: 230 VAC RMS sai số ≤ 1%

...

...

...

1 – Có thể dùng điện áp và tần số khác do người sử dụng đưa ra.