Introduzzjoni għal punti ta 'għarfien ta' lqugħ elettromanjetiku EMI

Bħala inġinier elettroniku, l-istorbju u r-radjazzjoni huma kullimkien, u bħala disinjatur elettroniku, huwa meħtieġ li jkun hemm għarfien dwar l-ilqugħ elettromanjetiku EMI, u dan l-għarfien u s-soluzzjonijiet se jintużaw ħafna biex itejbu t-tagħmir minn interferenza elettromanjetika esterna.

L-ekwazzjonijiet ta’ Maxwell juru li kull meta l-kurrent jgħaddi minn konduttur, jinħoloq kamp manjetiku, u dak il-kamp manjetiku joħloq kamp elettriku. Il-proprjetajiet radjattivi tal-kampi elettriċi u manjetiċi jissejħu emissjonijiet radjattivi. Dawn l-emissjonijiet rradjati se jikkawżaw problemi fiċ-ċirkwit jew fil-bord taċ-ċirkwit stampat kollu (PCB). F'ċirkwit ideali, is-sinjal emess miċ-ċirkwit innifsu jinkludi biss kurrent u vultaġġ, iżda fid-dinja reali, l-istorbju huwa problema inevitabbli. Dan jiġri meta jkun hemm xi tfixkil fis-sinjal taċ-ċirkwit. Minħabba n-natura tas-sinjali elettromanjetiċi, il-preżenza tal-ħoss ma tistax tiġi evitata, iżda l-effetti tiegħu jistgħu jitnaqqsu ħafna. Għandu jiġi nnutat li apparat mhux se jiġi affettwat minn apparati oħra waqt it-tħaddim, hekk kif apparat mhux se jiġi affettwat minn apparati oħra, is-suxxettibilità elettromanjetika hija l-abbiltà ta 'sistema ta' ċirkwit li tibqa 'funzjonali meta tkun disturbata. Din is-sensittività se tiddependi fuq il-livell tal-ħoss applikat, u applikazzjonijiet differenti, bħal karozzi, mediċi, militari, eċċ., għandhom gradi differenti ta 'suxxettibilità manjetika. Kull ċirkwit, apparat, jew sistema għandu jkun iddisinjat sew biex jimminimizza l-livelli ta 'radjazzjoni sabiex ikun sensittiv biss għal livelli għoljin ta' kampi elettromanjetiċi.

Ċertifikazzjoni EMC

Iċ-ċertifikazzjoni tal-Kompatibbiltà Elettromanjetika (EMC) hija pass obbligatorju biex kwalunkwe prodott jidħol fis-suq, u kull prodott għandu jgħaddi minn test EMC biex jiżgura li jiġi installat mingħajr ma jaffettwa xi tagħmir ieħor (eż. ittestjar tar-radjazzjoni) u anke jekk sistemi oħra jkunu preżenti madwar. (eż., test tas-sensittività).

Tipikament, l-elettronika tinsab f'kompartimenti, u l-kompartimenti tal-metall huma tajbin biex jillimitaw l-ilqugħ elettromanjetiku, iżda relattivament imperfetti. Toqob jew slots jidhru fil-junction bejn il-PCB u l-akkomodazzjoni, u kampijiet elettromanjetiċi jistgħu jgħaddu minnhom. Fil-qosor, l-ilqugħ ta 'l-EMI huwa li jkopri dawn it-toqob jew slots. Barra minn hekk, hemm problema komuni f'ħafna disinji tal-prodott: iċ-ċertifikazzjoni EMC hija kkunsidrata biss fl-aħħar stadju taċ-ċiklu tad-disinn, f'liema każ id-disinn ġenerali huwa ffriżat f'dan l-istadju, u l-inġiniera EMC m'għandhomx spazju biex jimmodifikaw id-disinn tal-prodott . Issolvi problemi elettromanjetiċi relatati. Għalhekk, sett komplut ta 'għodod u ekoloġija, mingħajr il-ħtieġa li l-PCB jerġa' jimmodifika, għandu rwol kruċjali fl-ilqugħ tal-EMI. Il-minjaturizzazzjoni u l-prestazzjoni għolja dejjem kienu xejra globali fl-iżvilupp ta 'prodotti elettroniċi, u l-PCBs għandhom ħinijiet ta' żieda iqsar u iqsar u ċirkwiti diġitali aktar mgħaġġla u aktar mgħaġġla. Iqsar iż-żmien taż-żieda, akbar il-bandwidth, u fl-istess ħin iżgħar il-wavelength. Ċerti problemi jinqalgħu meta l-wavelengths fiċ-ċirkwit huma komparabbli mad-dimensjonijiet fiżiċi tal-PCB. Jekk dawn il-wavelengths huma żgħar biżżejjed, jistgħu jilħqu barra u jikkawżaw interferenza ma 'tagħmir ieħor. Dawn il-fetħiet jistgħu jingħalqu bi lqugħ EMI (jiġifieri, b'materjali manjetiċi li jgħinu biex ikopru dawn it-toqob żgħar u jtejbu l-effett tal-gaġġa Faraday tal-għeluq mekkaniku).

Ikkalkula l-effettività tal-ilqugħ tal-EMI u l-fond tal-ġilda

Tarki EMI bla għadd jiġu f'materjali u forom differenti, iżda b'mod ġenerali l-għan aħħari huwa li jillimitaw il-kampijiet elettromanjetiċi. L-element ta 'lqugħ jaġixxi bħala barriera kontra r-radjazzjoni elettromanjetika, fil-fatt, il-proċess ta' dan il-metodu ta 'lqugħ għandu attenwazzjoni enormi, li tiddependi fuq il-mewġ elettromanjetiku u l-materjal ta' l-element ta 'lqugħ. Meta l-mewġ jolqot il-materjal tal-ilqugħ, żewġ mewġ ġodda jiġu ġġenerati, riflessi u trażmessi. Għalhekk, l-enerġija tal-mewġa inċidentali se tinqasam f'dawn iż-żewġ mewġ. Il-komponent trażmess huwa l-komponent rilevanti ewlieni, u l-mewġa se tgħaddi mill-materjal tal-ilqugħ lejn barra. L-effettività tal-ilqugħ se tiddetermina l-abbiltà tagħha li attenwa dan il-komponent. Il-fond tal-ġilda huwa d-distanza li mewġa tista 'tivvjaġġa qabel ma l-amplitudni tagħha tonqos għal 1/e, parametru li jiddependi fuq fatturi ta' permeabilità tal-materjal, frekwenza u reżistenza, u jista 'jiġi approssimat bl-espressjoni li ġejja:

Nota: σ tirrappreżenta l-konduttività, μ tirrappreżenta l-permeabilità, F tirrappreżenta l-frekwenza

L-iskop tal-użu ta 'materjal ta' lqugħ huwa li timminimizza l-amplitudni tal-mewġ wara li tkun għaddiet. Għalhekk, huwa estremament importanti li tagħżel it-tip ta 'materjal xieraq u l-ħxuna tiegħu t biex jiġi żgurat li l-frekwenzi kollha tas-sistema huma attenwati. Kemm iwettaq tajjeb il-materjal tal-ilqugħ fuq dan il-kompitu jiddependi mill-effettività tal-ilqugħ (SE) kif ġej:

Nota: L-ewwel terminu jirrappreżenta telf ta 'riflessjoni, u t-tieni terminu jirrappreżenta telf ta' assorbiment.

Tipi ta 'lqugħ EMI It-tip ta' lqugħ EMI se jiddependi ħafna fuq it-tip ta 'prodott, ir-rekwiżiti elettromanjetiċi u l-kundizzjonijiet ambjentali. L-aktar tarki EMI komuni huma kif ġej: - Gaskits EMI - Tejps ta 'lqugħ EMI - klipps tal-metall - kabinetti protetti Siegli EMI Siegli EMI jintużaw biex ikopru mikro-toqob irregolari iżda eżistenti bejn żewġ uċuħ mekkaniċi. Ittejjeb il-konnessjoni tal-art. Għandhom sezzjonijiet li jwaħħlu u ħafna profili sabiex ikunu jistgħu faċilment jidħlu f'tipi differenti ta 'ġonot mekkaniċi.

EMI Shielding Tape It-tejp EMC huwa l-ewwel għażla meta trid tiżgura li l-microvias kollha huma koperti, iżda m'għandekx ħafna spazju vertikali għal għażliet bħal gaskits EMI. Dawn it-tejps għandhom materjal konduttiv ħafna (bħal nikil jew ram) fuq in-naħa ta 'fuq u kolla fuq in-naħa l-oħra.

Klipps tal-metall Kwalunkwe apparat jeħtieġ wajer ta 'l-art qasir, wiesa' u straight-through, u jekk din il-konnessjoni ma ssirx sew, se jiffurmaw monopoli mhux mixtieqa, li jiġġeneraw kampi elettromanjetiċi rradjati. Klipps tal-metall itejbu din il-konnessjoni u jsaħħu l-konnessjoni mekkanika. Kabinetti protetti Għal sorsi ta 'interferenza bħal CPUs, ICs tal-ħażna, u livelli ta' frekwenza tar-radju (RF), hija għażla eċċellenti li tuża kabinetti tal-ilqugħ għal ilqugħ individwali fuq is-saff tal-PCB.

Konklużjoni Iċ-ċirkwiti kollha jarmu radjazzjoni elettromanjetika u huma faċilment irradjati minn ċirkwiti oħra. Il-ksib taċ-ċertifikazzjonijiet meħtieġa biex il-prodott tiegħek jinġieb fis-suq jista 'jkun proċess ta' ttestjar ta 'uġigħ. Diversi forom u tipi ta 'lqugħ ta' l-EMI huma fundamentali biex issolvi l-problemi ta 'l-EMI.