Het spanningsbereik

De richtlijn gaat over elektrisch materiaal met een nominale spanning van 50 tot 1000 volt wisselspanning. Voor gelijkspanning is dat 75 tot 1500 volt. Die grenzen zijn hard. Zij gaan over de spanning waarop het materiaal werkt, niet over de spanning uit het stopcontact.

Dat onderscheid bepaalt vaker dan gedacht wie wat moet aantonen. Een apparaat dat via een externe adapter op 12 volt werkt, valt zelf buiten het bereik. De adapter, die op netspanning aansluit, valt er wel onder. Uw dossier moet dus duidelijk maken welk deel waaronder valt.

De richtlijn stelt geen eisen aan de prestaties van het product maar aan de veiligheid: bescherming tegen elektrische schok, tegen te hoge temperaturen, tegen mechanische risico’s en tegen risico’s die van buiten het materiaal komen.

Wat er onder de grens gebeurt

Producten die alleen op batterijen of via USB werken, zitten doorgaans onder de ondergrens. Zij vallen dan niet onder de laagspanningsrichtlijn. Dat betekent niet dat er geen eisen gelden: de algemene productveiligheidsverordening blijft van toepassing en de meegeleverde adapter valt wel onder de LVD.

Wij zien dat verkeerd gaan in beide richtingen. Sommige dossiers voeren de LVD op voor een product dat op 5 volt draait, wat suggereert dat er iets is beoordeeld dat niet van toepassing is. Andere dossiers laten de adapter helemaal buiten beschouwing, terwijl daar juist het risico zit.

Waarom radioapparatuur anders werkt

Heeft uw product een radiofunctie, bijvoorbeeld wifi of bluetooth, dan geldt de radioapparatuurrichtlijn. Die richtlijn dekt de veiligheidseisen voor dat product dan volledig zelf. Zij verwijst daarvoor naar de veiligheidsdoelstellingen van de laagspanningsrichtlijn, maar houdt de ondergrens van 50 volt niet aan.

Praktisch betekent dat: u voert de LVD dan niet apart op in uw conformiteitsverklaring. Dat is een van de vaakst voorkomende fouten in verklaringen van draadloze producten, waar zowel de RED als de LVD als de EMC-richtlijn worden genoemd terwijl de eerste de andere twee al dekt.

De normen die u meestal nodig hebt

Welke norm van toepassing is, hangt af van het producttype. Voor audio, video en informatietechnologie is dat doorgaans EN 62368-1. Huishoudelijke toestellen volgen de reeks EN 60335, verlichting de reeks EN 60598 en meet- en laboratoriumapparatuur de norm EN 61010-1. Elke reeks heeft een eigen deel 2.

• EN 62368-1 voor audio-, video-, informatie- en communicatietechnologie.
• EN 60335-1 met een deel 2 per apparaatsoort, voor huishoudelijke en soortgelijke toestellen.
• EN 60598-1 met een deel 2 per soort armatuur, voor verlichting.
• EN 61010-1 voor meet-, regel- en laboratoriumapparatuur.

De reeksen met een deel 2 zijn belangrijk. Een rapport dat alleen naar het algemene deel verwijst, mist de eisen die specifiek voor uw apparaatsoort gelden.

Wat er in een test gebeurt

Een beoordeling onder de LVD combineert metingen met een beoordeling van de constructie. Er wordt gekeken naar isolatieafstanden, aardingscontinuïteit, temperatuurstijging bij belasting, doorslagvastheid, mechanische stevigheid en de opbouw van de voeding. Ook de documentatie en de markering op het product horen bij die beoordeling.

Die laatste twee worden onderschat. Ontbrekende waarschuwingen, een onjuiste vermogensaanduiding of een handleiding zonder veiligheidsinstructies leiden tot bevindingen, ook wanneer het product elektrisch in orde is.

Waarom producten zakken

In onze praktijk komen vier oorzaken steeds terug. Te krappe kruip- en luchtwegen op de print. Een voeding die bij vollast te warm wordt. Een behuizing die bij belasting toegang geeft tot spanningvoerende delen. En markering of instructies die ontbreken of niet kloppen.

• Isolatieafstanden. Vaak het gevolg van een printontwerp dat is geoptimaliseerd op formaat.
• Temperatuur. Zichtbaar bij de test met continue belasting, niet bij kort gebruik.
• Toegankelijkheid. Testvingers en testpennen bereiken plekken die in normaal gebruik gesloten lijken.
• Documentatie. Een ontbrekende waarschuwing is een bevinding, ook zonder elektrisch probleem.

Wat u regelt

Stel eerst vast of uw product binnen het spanningsbereik valt en of er een radiofunctie is. Vraag daarna per onderdeel de rapporten op, inclusief die van de adapter. Controleer of de norm met het juiste deel 2 is toegepast en of het typenummer klopt met wat u verkoopt.

1. Noteer de nominale spanning waarop het product werkt en bepaal of die binnen het bereik valt.
2. Controleer of er een radiofunctie is. Zo ja, dan loopt de veiligheid via de radioapparatuurrichtlijn.
3. Vraag het rapport van de adapter apart op, met typenummer.
4. Kijk of de toegepaste norm het juiste deel 2 voor uw apparaatsoort bevat.
5. Loop de markering en de handleiding na op verplichte waarschuwingen en aanduidingen.

De tien stoffen en hun grenswaarden

Bijlage II van richtlijn 2011/65/EU noemt tien stoffen met een maximaal getolereerde concentratie in homogene materialen, uitgedrukt in gewichtsprocent. Negen daarvan hebben een grenswaarde van 0,1 procent van het gewicht. Alleen cadmium ligt tien keer lager, namelijk op 0,01 procent.

De laatste vier zijn ftalaten, weekmakers die in kunststof worden gebruikt. Zij zijn later toegevoegd, met een eigen invoeringsdatum voor medische hulpmiddelen en voor meet- en regelapparatuur. Voor andere categorieën gelden zij al langer.

Wat een homogeen materiaal is

De richtlijn definieert een homogeen materiaal als één materiaal van uniforme samenstelling. Ook een materiaal dat niet in afzonderlijke materialen kan worden gescheiden door mechanische handelingen telt mee. Losschroeven, snijden, verbrijzelen, malen en slijpen gelden daarbij als voorbeelden van mechanische handelingen.

Praktisch betekent dat: uw product bestaat uit tientallen tot honderden homogene materialen. De coating op een schroef is er een. Het soldeer op een print is er een. De isolatie van een draad is er een. De kern van diezelfde draad is weer een andere.

De grenswaarde geldt per zo’n materiaal. Niet per component, niet per print en zeker niet per product.

Wat dat betekent voor uw dossier

U kunt RoHS niet aantonen met één meting aan het complete product. U hebt onderbouwing nodig per materiaal. Of ten minste per component, met een verklaring van de leverancier daarachter. Dat is een keten van bewijs en geen enkel rapport dat alles dekt.

In de praktijk bouwt u dat op via een stuklijst. Per component legt u vast welke materialen erin zitten en welke onderbouwing u daarvoor hebt: een leveranciersverklaring, een testrapport of een eigen meting. Ontbreekt de onderbouwing bij een component, dan is dat het gat in uw dossier.

Die aanpak schaalt bovendien. Gebruikt u dezelfde connector in tien producten, dan hoeft u die onderbouwing maar één keer te regelen.

Voor welke producten het geldt

De richtlijn geldt voor elektrische en elektronische apparatuur in elf categorieën, van huishoudelijke apparaten en IT-apparatuur tot verlichting, gereedschap, speelgoed, medische hulpmiddelen, meet- en regelapparatuur en automaten. De elfde categorie is een restcategorie voor alles wat niet in de eerste tien past.

Die restcategorie is belangrijk. Zij betekent dat u niet kunt concluderen dat RoHS niet geldt omdat uw product niet in een van de bekende categorieën past. Werkt het op elektriciteit, ga er dan van uit dat het eronder valt tenzij een uitzondering geldt.

Hoe u het aantoont

Er zijn drie niveaus van bewijs, die u meestal combineert. Een verklaring van de leverancier met een stoffenlijst. Een screening met een handmeter. En een laboratoriumanalyse per materiaal. Alleen dat laatste is een echte meting, de eerste twee zijn indicaties.

• Leveranciersverklaring. Snel en goedkoop, maar zo betrouwbaar als de leverancier. Vraag om de onderliggende rapporten.
• Screening met een handmeter. Geeft snel aan waar zware metalen zitten, maar meet aan het oppervlak en herkent ftalaten niet.
• Laboratoriumanalyse. Per homogeen materiaal, met ontsluiting en analyse. Dit is het bewijs dat standhoudt.

De verstandige route is een combinatie. Screening om risicoplekken te vinden, leveranciersverklaringen voor het gros en laboratoriumanalyse voor de materialen waar het risico zit of waar de onderbouwing ontbreekt.

Het verschil met REACH

RoHS en REACH worden vaak door elkaar gehaald. RoHS beperkt tien specifieke stoffen in elektrische apparatuur, per homogeen materiaal. REACH werkt breder, over alle producten, met een groeiende lijst zeer zorgwekkende stoffen en een informatieplicht boven 0,1 procent per voorwerp.

Ze sluiten elkaar niet uit. Een elektrisch product valt onder beide. Uw RoHS-onderbouwing zegt dus niets over uw REACH-positie. Omgekeerd geldt hetzelfde.

Wat u regelt

Begin bij een stuklijst met de materialen per component. Zoek daarna per component uit welke onderbouwing u hebt en waar die ontbreekt. Laat testen op de plekken met het hoogste risico: soldeer, coatings, kabelisolatie, kunststof met weekmakers en gekleurde onderdelen.

1. Maak een stuklijst met per component de materialen die erin zitten.
2. Vraag per leverancier een verklaring op, met de onderliggende rapporten erbij.
3. Screen het product om te zien waar zware metalen zitten en waar u dieper moet kijken.
4. Laat de risicoplekken per homogeen materiaal analyseren in een laboratorium.
5. Leg de keten vast in uw dossier, zodat een controleur van component naar bewijs kan lopen.

De twee kanten van EMC

De EMC-richtlijn 2014/30/EU vraagt dat apparatuur haar omgeving niet stoort en zelf bestand is tegen storing van buiten. Die twee eisen heten emissie en immuniteit. Een product dat op één van beide zakt, voldoet niet, ook wanneer het verder perfect werkt.

De achterliggende gedachte is eenvoudig. In een woning of een kantoor staan tientallen apparaten naast elkaar. Als elk apparaat vrij mag storen, werkt op den duur niets meer betrouwbaar. De richtlijn verdeelt de ruimte dus, met grenswaarden per frequentieband.

Beide kanten worden gemeten in een afgeschermde ruimte, zodat de omgeving de meting niet beïnvloedt. Wat u meet is dus wat uw product doet, niet wat het gebouw doet.

Wat er bij emissie wordt gemeten

Emissie wordt op twee manieren gemeten. Geleide emissie is de storing die uw product via de voedingskabel terugstuurt het net op. Uitgestraalde emissie is de storing die het via de lucht afgeeft. Beide worden vergeleken met een grenswaarde per frequentie.

Bij uitgestraalde emissie draait het product op een tafel in de afgeschermde ruimte, terwijl een antenne rondom meet. De opstelling wordt gevarieerd. De antenne gaat omhoog en omlaag, het product draait en de kabels worden verlegd. Dat laatste is geen formaliteit, want een kabel werkt als antenne.

Daarom is de conclusie van een emissietest altijd gekoppeld aan een opstelling. Verandert u de meegeleverde kabel of de plaatsing van de voeding, dan verandert het resultaat mogelijk mee.

Wat er bij immuniteit wordt gedaan

Bij immuniteit wordt het product bewust gestoord. Denk aan elektrostatische ontlading op de behuizing en de aansluitingen, een sterk radioveld eromheen, snelle spanningspieken op de voedingskabel en korte onderbrekingen in de netspanning. Daarna wordt gekeken of het product nog naar behoren werkt.

Wat goed werkt betekent, legt u zelf vast voordat de test begint. U beschrijft welke functies essentieel zijn en welk gedrag u acceptabel vindt. Een apparaat dat tijdens een spanningsdip herstart maar daarna normaal verdergaat, kan slagen. Een apparaat dat blijft hangen, zakt.

Welke norm voor welk product

Voor multimedia-apparatuur gelden doorgaans EN 55032 voor emissie en EN 55035 voor immuniteit. Huishoudelijke apparaten en elektrisch gereedschap volgen de reeks EN 55014. Meet- en regelapparatuur valt onder EN 61326-1. Bestaat er geen productnorm voor uw apparaatsoort, dan gelden de generieke normen.

• EN 55032 en EN 55035 voor multimedia-apparatuur, dus emissie en immuniteit apart.
• EN 55014-1 en EN 55014-2 voor huishoudelijke toestellen en elektrisch gereedschap.
• EN 61326-1 voor meet-, regel- en laboratoriumapparatuur.
• De reeks EN 61000-6 als generieke norm, wanneer er geen productspecifieke norm bestaat.

De keuze tussen een productnorm en een generieke norm is niet vrij. Bestaat er een productnorm voor uw apparaatsoort, dan gaat die voor. Een rapport tegen een generieke norm terwijl er een productnorm was, is een zwakke plek in uw dossier.

Waarom producten zakken

In de praktijk komen de meeste bevindingen voort uit een handvol bekende oorzaken. Een schakelende voeding zonder voldoende filtering. Een lange kabel zonder afscherming. Een slechte massaverbinding in de metalen behuizing. Of een firmware-update die het schakelgedrag ongemerkt heeft veranderd.

• De voeding. Goedkope schakelende voedingen zijn de meestvoorkomende oorzaak van te hoge geleide emissie.
• Kabels. Een kabel straalt. Lengte, afscherming en de plaats van de ferriet bepalen mee of u slaagt.
• Massa en afscherming. Een metalen behuizing zonder goede doorverbinding werkt niet als afscherming.
• Softwarewijzigingen. Een gewijzigde schakelfrequentie kan een eerder geslaagd product laten zakken.

Wat er buiten de richtlijn valt

De EMC-richtlijn geldt niet voor apparatuur die onder de radioapparatuurrichtlijn valt. Heeft uw product wifi of bluetooth aan boord, dan lopen de EMC-eisen dus via die richtlijn. Ook luchtvaartuitrusting en apparatuur die radioamateurs gebruiken vallen buiten het toepassingsgebied van deze richtlijn.

Daarnaast valt uitrusting eronder die door haar fysische eigenschappen geen relevante emissie kan veroorzaken en niet gestoord kan worden. Dat is een smalle uitzondering, dus onderbouw haar wanneer u erop leunt.

Vaste installaties kennen een eigen regime. Zij worden samengesteld op een vooraf bepaalde locatie voor permanent gebruik. Daarvoor gelden andere voorschriften dan voor apparaten die vrij circuleren.

Wat u regelt

Bepaal eerst of uw product een radiofunctie heeft, want dan verloopt EMC via de radioapparatuurrichtlijn. Kies daarna de juiste productnorm en leg schriftelijk vast wat acceptabel gedrag is. Zorg tot slot dat de geteste opstelling overeenkomt met wat u daadwerkelijk levert.

1. Controleer of er een radiofunctie is. Zo ja, dan loopt EMC via de radioapparatuurrichtlijn.
2. Zoek de productnorm voor uw apparaatsoort. Alleen bij het ontbreken daarvan gebruikt u een generieke norm.
3. Beschrijf de essentiële functies en het acceptabele gedrag voordat de test start.
4. Laat testen met de kabels en de voeding die u ook meelevert, in dezelfde lengte.
5. Leg vast dat een wijziging in voeding, kabel of firmware een hertest kan vragen.