Discussione sull'interferenza elettromagnetica

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Con più di cinque anni nell'area delle soluzioni EMI, Andy Chou è Market Segment Manager di Boyd. Guida inoltre il team Introduzione di nuovi prodotti di Boyd nello sviluppo di applicazioni e prodotti EMI nuovi ed emergenti. Grazie all'esperienza maturata come global technical engineer, key account manager and product manager, Andy è la figura perfetta per gestire l'EMI nel settore dell'elettronica e rispondere alle tendenze del mercato.


Introduzione


L'interferenza elettromagnetica (EMI), anche nota come interferenza a radio frequenza (RFI) quando è in frequenze radio, è causata da campi elettromagnetici irradiati non desiderabili, oppure tensioni o corrente condotte da una sorgente esterna, che interferiscono con la sicurezza e la stabilità operativa di un dispositivo elettronico. Questa interferenza può derivare da un qualsiasi oggetto naturale o artificiale che porta correnti elettriche rapidamente mutevoli, come un circuito elettrico, il sole o l'aurora boreale. Il turbamento o l'interferenza può interrompere, ostruire, limitare o diminuire le prestazioni effettive di un dispositivo elettronico. Questi effetti possono spaziare dal semplice degrado delle prestazioni alla perdita totale dei dati, o nella peggiore delle ipotesi, al guasto del dispositivo.

Per evitare questi potenziali problemi di rendimento, la progettazione di un dispositivo elettronico generalmente incorpora diversi materiali che favoriscono prestazioni stabili in presenza di EMI.

Un'illustrazione di questo tipo di progettazione è l'installazione specifica di un involucro schermante e delle guarnizioni di messa a terra mostrate nella Figura 1.

Origine dell'EMI

L'interferenza elettromagnetica può derivare da un numero di fonti diverse e può essere classificata in diversi modi. Le fonti di EMI possono essere naturali o artificiali. Possono essere classificate per durata, come l'interferenza continua o il "rumore" a impulso (dove rumore significa interferenza) o per larghezza di banda (banda stretta o larga). Come si genera un'EMI? Normalmente, l'EMI si verifica da un meccanismo (o via) di accoppiamento causato da uno dei seguenti modelli. La teoria generale di accoppiamento è mostrata nella Figura 2.

- Conduzione mediante effetto della corrente elettrica: il rumore di conduzione è accoppiato a due o più componenti mediante cavi di interconnessione, come cavi di alimentazioni o cavi a terra. L'accoppiamento comune di impedenza è causato nel momento in cui le correnti da due o più circuiti fluiscono attraverso lo stesso componente o circuito. Gran parte degli accoppiamenti di conduzione tra due dispositivi si verifica mediante i cavi di alimentazione CA.

- Radiazione mediante effetto elettromagnetico: nella condizione del campo vicino, gli accoppiamenti tra il campo E (elettrico) e il campo H (magnetico) sono diagnosticati separatamente (principalmente per problemi del campo elettrico). Nella condizione del campo lontano, l'accoppiamento è trattato come un'onda piana (principalmente per problemi del campo elettromagnetico irradiato).

- Induzione mediante effetto del campo magnetico o del campo elettrico:
-- Accoppiamento induttivo: l'accoppiamento del campo magnetico è causato dal flusso di corrente nei conduttori. Il meccanismo di accoppiamento può essere progettato mediante un trasformatore.

-- Accoppiamento capacitivo: l'accoppiamento del campo elettrico è causato da una differenza di tensione tra i conduttori. Il meccanismo di accoppiamento può essere progettato mediante un condensatore.

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