Elektromagnetická kompatibilita napájecího zdroje technický termín
Elektromagnetická kompatibilita je nově vznikající interdisciplinární komplexní aplikovaná disciplína. Jako špičková technologie vychází ze základní teorie elektrické a rádiové techniky a zahrnuje mnoho nových technických oborů, jako je mikrovlnná technika, mikroelektronická technologie, výpočetní technika, komunikační a síťové technologie a nové materiály. Technologie elektromagnetické kompatibility má širokou škálu aplikací a téměř všechny moderní průmyslové obory, jako je elektrická energie, komunikace, doprava, letecký a kosmický průmysl, vojenský průmysl, počítače a lékařská péče, musí řešit problémy s elektromagnetickou kompatibilitou. Mezi žhavá témata jejího výzkumu patří především: charakteristika zdrojů elektromagnetického rušení a jejich přenosové charakteristiky, škodlivé účinky elektromagnetického rušení, technologie potlačení elektromagnetického rušení, využití a správa elektromagnetického spektra, normy a specifikace elektromagnetické kompatibility, měřicí a zkušební technika, elektromagnetický únik a elektrostatický výboj atd.
Anglický název elektromagnetické kompatibility je Electromagnetic Compatibility, zkráceně EMC. Takzvaná elektromagnetická kompatibilita označuje stav koexistence, ve kterém zařízení (subsystémy, systémy) mohou společně plnit své příslušné funkce ve společném elektromagnetickém prostředí. Jsou zde dva významy, to znamená, že elektromagnetické záření generované při jeho práci musí být omezeno na určitou úroveň a musí mít určitou schopnost proti rušení. Toto je problém s kompatibilitou, který je třeba vyřešit při vývoji zařízení. Frekvenční rozsah používaný v technologii elektromagnetické kompatibility je široký od 0 GHz do 400 GHz. Výzkumné objekty zahrnují kromě tradičního vybavení také úroveň čipů, až po elektromagnetické prostředí různých lodí, raketoplánů, mezikontinentálních raket a dokonce i celé Země.
Tři prvky elektromagnetické kompatibility jsou zdroj rušení (zdroj rušení), vazební cesta a citlivé tělo. Odříznutí kterékoli z výše uvedených položek může vyřešit problém s elektromagnetickou kompatibilitou. Mezi běžně používané metody řešení elektromagnetické kompatibility patří především stínění, uzemnění a filtrování.
2 Technické podmínky elektromagnetické kompatibility
(1) Elektromagnetická kompatibilita
Elektromagnetická kompatibilita se týká schopnosti zařízení nebo systému normálně pracovat ve svém elektromagnetickém prostředí, aniž by způsobovalo nepřijatelné elektromagnetické rušení čehokoli v okolí.
(2) Elektromagnetické rušení
Elektromagnetické rušení označuje jakýkoli elektromagnetický jev, který může snížit výkon zařízení, zařízení nebo systémů nebo způsobit poškození živých nebo neživých látek. Elektromagnetické rušení může způsobit zhoršení výkonu zařízení, přenosového kanálu nebo systému. Mezi jeho hlavní prvky patří přírodní a člověkem způsobené zdroje rušení, vazba přes veřejnou zemní impedanci/vnitřní odpor, elektromagnetické rušení a radiační rušení vedené podél elektrického vedení atd. Cesta rušení do elektronického systému je: přes napájecí zdroj, přes signálové vedení nebo řídicí kabel, průnik polem a přímo přes anténu; prostřednictvím kabelové spojky, rušení vedení od jiných zařízení; vnitřní propojení pole elektronického systému; radiační interference z jiných zařízení; Externí propojení elektronického zařízení s vnitřními poli; širokopásmové vysílací anténní systémy; vnější oblasti životního prostředí atd.
(3) Elektromagnetické prostředí
Elektromagnetické prostředí je časově proměnný elektromagnetický jev, který zjevně nepřenáší informace a který se může překrývat nebo kombinovat s užitečnými signály.
(4) Elektromagnetické záření
Elektromagnetické záření je jev, při kterém jsou elektromagnetické vlny emitovány ze zdroje do vesmíru. Význam slova „elektromagnetické záření“ může být někdy rozšířen o fenomén elektromagnetické indukce. RFI/EMI může vyzařovat skrz otvory, ventilační otvory, vstupy a výstupy, kabely, měřicí otvory, dveřní rámy, kryty poklopů, zásuvky a panely jakéhokoli druhu krytu zařízení, stejně jako neideální spojovací povrchy krytu. RFI/EMI může být také vyzařováno dráty a kabely vstupujícími do citlivých zařízení a každý dobrý zářič elektromagnetické energie může také fungovat jako dobrý přijímač.
(5) Puls
Impuls je fyzikální veličina, která projde náhlou změnou v krátkém časovém úseku a poté se rychle vrátí na svou původní hodnotu.
(6) Interference v součinném a diferenciálním režimu
Existují dva typy rušení na elektrickém vedení: rušení v běžném režimu a rušení v diferenciálním režimu. Mezi jakýmkoli relativním uzemněním napájecího zdroje nebo mezi vodiči a zemí existuje rušení v běžném režimu. Společné rušení se také někdy nazývá podélné rušení, asymetrické rušení nebo zemní rušení. Jedná se o interferenci mezi vodičem přenášejícím proud a zemí. Mezi fázovým vedením a nulovým vedením napájecího zdroje a mezi fázovým vedením a fázovým vedením existuje rušení rozdílového režimu. Interference v diferenciálním režimu se také nazývá interference v normálním režimu, interference v příčném režimu nebo symetrická interference. Jedná se o interferenci mezi vodiči přenášejícími proud. Interference v běžném režimu znamená, že rušení je do obvodu připojeno vyzařováním nebo přeslechy, zatímco rušení v diferenciálním režimu naznačuje, že rušení pochází ze stejného napájecího obvodu. Obvykle tyto dva druhy interference existují současně. Kvůli nevyváženosti impedance linky se při přenosu oba druhy rušení vzájemně transformují, takže situace je velmi komplikovaná. Po přenosu rušení na velkou vzdálenost je útlum složky diferenciálního vidu větší než útlum běžného režimu, protože impedance mezi linkami je odlišná od impedance mezi linkami a zemí. Ze stejného důvodu bude rušení v běžném režimu také vyzařovat do sousedních prostorů během přenosu linky, ale v diferenciálním režimu nikoli, takže rušení v běžném režimu pravděpodobně způsobí elektromagnetické rušení než v diferenciálním režimu. Různé metody interference vyžadují různé metody potlačení interference, aby byly účinné. Snadný způsob, jak určit způsob rušení, je použít proudovou sondu. Proudová sonda se otočí kolem každého vodiče jednotlivě, aby získala indukčnost jednoho vodiče, a poté se otočí kolem dvou vodičů (z nichž jeden je uzemněný), aby detekovala indukčnost. Pokud se hodnota indukce zvýší, rušivý proud ve vedení je v běžném režimu; jinak je to diferenciální režim.
(7) Úroveň imunity a úroveň citlivosti
Úroveň imunity označuje maximální úroveň rušení, když je dané elektromagnetické rušení aplikováno na určité zařízení, zařízení nebo systém, který může stále normálně fungovat a udržovat požadovanou úroveň výkonu. To znamená, že při překročení této úrovně bude zařízení, vybavení nebo systém vykazovat snížený výkon. Úroveň citlivosti je na druhé straně úroveň, při které právě začíná docházet ke snižování výkonu. Proto jsou pro určité zařízení, zařízení nebo systém úroveň imunity a úroveň citlivosti stejnou hodnotou.
(8) Rozpětí imunity
Imunitní rezerva se vztahuje k interpolaci mezi limitní hodnotou úrovně odolnosti zařízení, zařízení nebo systému a úrovní elektromagnetické kompatibility.
