Co to jest kompatybilność elektromagnetyczna (EMC)?

Kompatybilność elektromagnetyczna może być zdefiniowana jako każdy rodzaj efektu, który nie powoduje zakłóceń elektromagnetycznych w przypadku generowania, transmisji i odbioru energii elektromagnetycznej. W rezultacie standardu, kompatybilność elektromagnetyczna stała się bardzo ważnym kryterium dla wprowadzania na rynek produktów elektronicznych. Jeśli produkt nie spełnia wymagań kompatybilności elektromagnetycznej danego kraju, produkt ten może nie być sprzedawany w tym kraju. Ze względu na rozwój technologii, kompatybilność elektromagnetyczna w projektowaniu sprzętu elektronicznego lub systemów stała się tak samo ważnym kryterium projektowym jak inne tradycyjne kryteria projektowe.

Konotacja EMC

EMC składa się z dwóch głównych elementów: EMI (zakłócenia) i EMS (wrażliwość).

Pozycje testowe EMI obejmują:

RE (promieniowane, emitowane), CE (zakłócenia przewodzone), Harmoniczne (harmoniczne), Flicker (migotanie)

Pozycje testowe EMS obejmują:

ESD (elektrostatyczne), EFT (zakłócenia impulsowe przejściowe), DIP (spadek napięcia), CS (odporność na przewodzenie), RS (odporność na promieniowanie), Surge (przepięcie, uderzenie pioruna), PMS (odporność na pole magnetyczne o częstotliwości sieciowej)

Jak wspomniano powyżej, EMC obejmuje dwa główne elementy testowe: EMI i EMS. Kluczowym punktem weryfikacji EMI jest ilość energii elektromagnetycznej emitowanej przez samo urządzenie elektryczne podczas pracy. Im większa energia, tym większe prawdopodobieństwo zakłóceń w działaniu innych urządzeń elektrycznych. Energię promieniowania elektromagnetycznego należy tłumić na jak najniższym poziomie, a wartości graniczne różnych standardów można wykreślić w zweryfikowanym spektrum, co jest pomocne w ocenie, czy istnieje ryzyko przekroczenia wartości granicznej podczas pracy urządzenia elektrycznego.

W przeciwieństwie do tego, celem weryfikacji EMS jest odporność elektromagnetyczna samego urządzenia elektrycznego, a także jego zdolność do przeciwdziałania zakłóceniom, czy istnieje ryzyko awarii podczas pracy razem z innymi urządzeniami elektrycznymi, więc energia elektromagnetyczna jest stale wprowadzana do pracy. W obiekcie testowym obserwuj, czy obiekt testowy występuje lub jak bardzo środowisko zakłóceń elektromagnetycznych powoduje nieoczekiwane awarie.

Pozycje weryfikacyjne produktów integracji systemów w serii standardów to EMI Pre-scan (w tym promieniowane RE i przewodzone CE). Dlatego udostępnianie rzeczywistych przypadków poniżej tego artykułu przyjmuje RE jako przykład do zilustrowania.

Dostosowany przypadek jest określany zgodnie z potrzebami klienta. Projekty przetestowane na przykładzie to Radiated RE, Conducted CE, Electrostatic ESD i Electromagnetic Radiation Resistance RS. Ze względu na treść dostosowanego przypadku, nie zostaną udostępnione żadne przykłady.

Standardy weryfikacji:

Udostępnianie przykładu: RE (test zakłóceń promieniowania emisji promieniowanej)

W praktycznej weryfikacji RE promieniowanie elektromagnetyczne dzieli się na dwa tryby: falę spolaryzowaną pionowo i falę spolaryzowaną poziomo. Dwa tryby można zweryfikować, obracając kąt anteny odbiorczej. Po ustawieniu kąta anteny, włącz DUT (Device Under Test), aby działał normalnie, a następnie obróć stół instalacyjny DUT (Device Under Test) o 360 stopni, aby zeskanować promieniowanie elektromagnetyczne pod różnymi kątami.

Poniższy przypadek to: We wczesnym etapie projektowania produktu Smart Display 4,3-calowego, w Pre-Scan stwierdzono, że promieniowanie przekracza standard EN 55011 w następujący sposób:

Po pierwszym skanowaniu wstępnym EMI, przeanalizuj częstotliwości przekraczające wartość graniczną. Z rysunku wynika, że 756 MHz i 972 MHz to częstotliwości o wyższym promieniowaniu, a następnie znajdź możliwy sygnał podstawowy w systemie z tych częstotliwości. Sygnał może być źródłem zakłóceń; stłumić sygnał źródła zakłóceń jako rozwiązanie tłumiące EMI.

Z analizą zakłóceń jak powyżej, rozwiązaniem może być wstawienie dławika ferrytowego szeregowo na ścieżce sygnału, aby stłumić harmoniczne wysokiej częstotliwości sygnału. Aby ponownie przejść wokół DUT w celu weryfikacji i możemy znaleźć rozwiązanie, aby uzyskać wyniki, które spełniają standard EN 55011. Weryfikacja Pre-Scan jest następująca:

Wnioski:

Aby zapewnić, że jakość spełnia wymagania klientów. Winstar przeprowadzi wstępne skanowanie EMI po uruchomieniu standardowego modelu Smart Display i dostarczy raport z wstępnego skanowania EMI do wglądu klienta, aby mógł on mieć lepszy zakres projektowania produktu z certyfikacją EMC/EMS.

Ponadto, weźmy na przykład powyższą analizę trwałości promieniowania. Winstar może również projektować i rozwijać produkty, które są zgodne z wymaganiami klienta i spełniają różne wymagania rynkowe EMC/EMS. Wreszcie, możemy sprawić, że produkty końcowe klientów będą bardziej kwalifikowane i bezpieczne.