Principio e generazione dell'interferenza elettromagnetica EMI
Prima di descrivere il principio dell'interferenza elettromagnetica, comprendiamo ora le cause dell'EMI:
1. Cause di EMI
Varie forme di interferenza elettromagnetica sono i motivi principali che influenzano la compatibilità delle apparecchiature elettroniche.Pertanto, comprendere la causa dell'interferenza elettromagnetica è un prerequisito importante per sopprimere l'interferenza elettromagnetica e migliorare la compatibilità elettromagnetica dei prodotti elettronici.La generazione di interferenze elettromagnetiche può essere suddivisa in:
Interferenza interna Interferenza reciproca tra i componenti elettronici interni
1) L'alimentatore funzionante genera interferenze causate da dispersioni attraverso l'alimentazione distribuita e la resistenza di isolamento della linea.
2) Il segnale è accoppiato tra loro attraverso l'impedenza del filo di terra, alimentazione e trasmissione, o l'influenza causata dalla mutua induttanza tra i fili.
3) Alcuni componenti all'interno dell'apparecchiatura o del sistema generano calore, che influisce sulla stabilità dei componenti stessi e di altri componenti.
4) Il campo magnetico e il campo elettrico generati da componenti ad alta potenza e ad alta tensione influenzano l'interferenza causata da altri componenti attraverso l'accoppiamento.
Interferenza esterna: l'influenza di fattori diversi dalle apparecchiature o dai sistemi elettronici su circuiti, apparecchiature o sistemi.
1) L'alta tensione e l'alimentazione esterna interferiscono con i circuiti elettronici, le apparecchiature o i sistemi a causa della dispersione dell'isolamento.
2) Le apparecchiature esterne ad alta potenza generano un forte campo magnetico nello spazio, che interferisce con circuiti, apparecchiature o sistemi elettronici attraverso l'accoppiamento di induttanze reciproche.
3) Interferenza elettromagnetica spaziale a circuiti o sistemi elettronici.
4) La temperatura dell'ambiente di lavoro è instabile, provocando interferenze causate da variazioni dei parametri di circuiti elettronici, apparecchiature o componenti interni del sistema.
2. Via di trasmissione delle interferenze elettromagnetiche
Quando la frequenza della sorgente di interferenza è alta e la lunghezza d'onda del segnale di interferenza è inferiore alla dimensione della struttura dell'oggetto interferito, il segnale di interferenza può essere considerato come un campo di radiazione, che irradia energia elettromagnetica sotto forma di onde elettromagnetiche piane ed entra nel percorso dell'oggetto interferito.Sotto forma di accoppiamento e accoppiamento, attraverso il dielettrico isolante, l'accoppiamento dell'impedenza comune entra nel sistema disturbato.I segnali di interferenza possono entrare nel sistema attraverso la conduzione diretta.
3. Misure per migliorare la compatibilità elettromagnetica
Per migliorare la compatibilità elettromagnetica dei prodotti elettronici, la messa a terra, la schermatura e il filtraggio sono i metodi di base per sopprimere le EMI.
1) Messa a terra
La messa a terra è il percorso di conduzione elettrica tra i componenti elettrici ed elettronici in un sistema fino al punto di riferimento a terra.Oltre a fornire la messa a terra di protezione di sicurezza dell'apparecchiatura, la messa a terra fornisce anche la massa di riferimento del segnale necessaria per il funzionamento dell'apparecchiatura.Il piano di massa ideale è un corpo fisico con potenziale zero e impedenza zero, che può essere utilizzato come punto di riferimento per tutte le revisioni del segnale nel circuito e qualsiasi segnale interferente che lo attraversa non produrrà una caduta di tensione.Tuttavia, non esiste un piano di terra ideale, il che richiede di considerare e analizzare la distribuzione del potenziale di terra, condurre la progettazione e la ricerca del terreno e trovare un potenziale di terra adeguato.I metodi di messa a terra possono essere suddivisi in: terra galleggiante, messa a terra a punto singolo, messa a terra multipunto e messa a terra ibrida.Per il sistema di circuiti, sono disponibili opzioni: messa a terra del circuito, messa a terra dell'alimentazione e messa a terra del segnale.
2) schermatura
La schermatura consiste nell'utilizzare la superficie chiusa del conduttore o dell'elettromagnete per isolare elettromagneticamente gli spazi interni ed esterni.Sopprimere principalmente l'interferenza delle radiazioni nello spazio.Diviso in schermatura elettromagnetica, schermatura del campo elettrico e schermatura del campo magnetico.
Il design della schermatura può essere rivolto sia alla fonte di interferenza che all'oggetto interferito.Per la fonte di interferenza, il design della parte schermante può ridurre l'impatto su altre apparecchiature circostanti;per l'oggetto interferito, può ridurre l'impatto delle onde elettromagnetiche di interferenza esterna sull'apparecchiatura.
Schermatura attiva: posizionare la sorgente di interferenza all'interno del corpo schermante per evitare che l'energia elettromagnetica e i segnali di interferenza si diffondano nello spazio esterno.
Schermatura passiva: posizionare apparecchiature sensibili in un corpo schermante in modo che non sia influenzato da interferenze esterne.
3) Filtraggio
Il significato di filtraggio si riferisce a una tecnica per estrarre segnali utili da segnali originali mescolati con rumore o interferenza.Filtri EMIsono componenti per ottenere il filtraggio.
Infatti, quando il dispositivo è in funzione, genererà anche vari rumori.L'alimentatore a commutazione è una fonte di interferenza molto forte e il segnale EMI che genera non solo occupa un'ampia gamma di frequenze, ma ha anche un'ampiezza relativamente ampia.Con la propagazione del segnale, questi rumori interferiscono con i componenti di livello successivo e l'accumulo di tale interferenza può eventualmente portare al funzionamento anomalo dell'intero circuito.Supponendo che il segnale di uscita del dispositivo con rumore elevato e interferenze evidenti al dispositivo di livello inferiore sia filtrato per filtrare il segnale di rumore, l'interferenza al dispositivo di livello inferiore sarà ridotta e il sistema funzionerà in modo stabile.
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Tempo di pubblicazione: 27 dicembre 2022
