Quid est Interferentia Electromagnetica?

Quid est Interferentia Electromagnetica?

Definitio Interferentiae Electromagneticae

Interferentia electromagnetica (EMI) definitur ut perturbatio affectans circuitum electricum propter inductionem vel radiationem electromagneticam.

Interferentia electromagnetica (EMI) definitur ut perturbatio in circuitu electrico propter inductionem electromagneticam vel radiationem externam. Fit cum campi electromagneti ab uno apparatu interficiunt alterum apparatum.

Undae electromagneticae (EM) creantur cum campi electricus interagunt cum campo magnetico. Perambulant ad celeritatem 3.0 × 10^8 m/s in vacuo. Undae EM possunt moveri per aerem, aquam, solidos, vel etiam vacuum.

Figura infra ostendit spectrum EM usum ad repraesentandum diversorum typorum energiae EM secundum suas frequentias (vel longitudines undarum). EMI conatur ab omnibus nobis in vita quotidiana et praedicitur facere inflationem exponentialis in futuro propter numeros crescentes apparatorum wireless et standardum, includens telephones cellulares, GPS, Bluetooth, Wi-Fi, et communicationem near-field (NFC).

EMI potest evenire per latitudinem magnam spectri electromagnetici, includens frequencias radio et microwave. Perturbat alios apparatus electricos. Quilibet apparatus cum currentibus electricis celeriter variabilibus potest producere emissiones electromagneticas.

Itaque, emissio ab uno objecto "interficere" cum alii objecti emission. Cum una EMI interficere cum altera, resultat in distortione Camporum Electromagneticorum. Radiationes electromagneticae possunt interficere et perturbare invicem etiam si non sunt in eadem frequencia. Haec interferentia potest audiri in radiis quando frequenices commutantur et in TV quando signal distorquetur, imago turbatur. Hinc, in spectro frequentiali radio, EMI etiam cognoscitur ut Interferentia Frequentialis Radio.

EMI facile potest affectare functionem apparati electronici. In generali, quia est fluxus electricitatis per circuitus in apparatis electronicis, tendit creare aliquam quantitatem radiationis electromagneticae. Energia creata ab apparatu 1 propagatur per aerem ut radiatio vel conjungitur in cables apparati 2. Hoc resultat in malfunctioning apparati 2. Energia ab apparatu 1 quae interficit operationem apparati 2 cognoscitur ut Interferentia Electromagnetica.

Causae EMI

EMI potest venire ex variis fontibus includens eventus naturales sicut fulgura et fontes humani facti sicut equipmenta industrialia.

• Transmissio ab TV

• Radio AM, FM, et Satellitis

• Tempestas solaris magnetica

• Fulgur quod fulgit ut alta tensio et alta currentia

• Radar aeroportuum, Discharge Electrostatica, et Noise Alba

• Supplies poweris modo commutationis

• Arc welders, Motor Bushes, et Contacts Electrici

Typi EMI

EMI Human-made

EMI human-made occurrunt ab alio manufacturato apparatu electronico. Huiusmodi interferentia fit cum duo signalia appropinquant ad se invicem vel cum plures signalia transibunt per unum apparatum in eadem frequencia. Bonum exemplum est quando radio in auto capit duas stationes simul.

EMI Naturalis

Huiusmodi EMI etiam affectat apparatus, sed non sunt human-made, potius EMI fit propter phenomena naturalia in terra et spatio sicut Fulgura, Tempestates Electricae, noise cosmicum, etc.

Secundus modus classificationis fundatur super duratione EMI. Duratio interferentiae significat tempus quo apparatus experitur interferentiam.

EMI Continua

Cum fons continuat emitte EMI, cognoscitur ut EMI continua. Fons potest esse human-made vel naturalis. EMI occurrit ut longa mechanisma coupling existit inter fontem EMI et receptorem. Huiusmodi EMI oritur ex fontibus sicut circuitus qui emit signale continuum.

EMI Impulsiva

Huiusmodi EMI occurrit pro tempore brevi sicut pulsus. Itaque, cognoscitur ut EMI Impulsiva. Fons potest esse vel naturalis vel human-made sicut species continua EMI. Bona exempla ad intellegendum sunt noise audiendum ex switchs, lumina, etc quae emittunt signalia quae possunt causare perturbationem in tensione et currentia.

Tertius modus classificationis fundatur super bandwidth EMI. Bandwidth EMI referre ad rangum frequentiarum experiendarum per EMI. Super hoc EMI dividitur in duos typi ut Narrowband et Broadband EMI.

EMI Narrowband

Huiusmodi EMI occurrit in singula frequencia quae generatur ab oscillator. Potest etiam occurrere propter varios typo distortionis in transmitter. Usualiter, in systemate communicationis, EMI narrowband agit partem valde minorem et potest corrigi facile. Sed, limites interference debent controllari intra limites.

EMI Broadband

Principalis differentia ab EMI narrowband est quod huiusmodi EMI non occurrit in singula frequencia. Cum spectram magneticum consideramus, huiusmodi EMI operit spectrum latum et existit in diversis formis. Fons potest esse vel naturalis vel human-made. Exemplum human-made fontis est arc welding, in quo scintilla emittitur continue. Similiter, exemplum fontis naturalis est Sun-outs pro systemate TV satelliti.

Mechanismi Coupling EMI

Mechanismus coupling EMI adiuvat ad intelligendum quomodo EMI generatur ab fonte et pervenit ad receptorem. Ut corrigantur problemata quae occurrunt propter EMI, natura EMI et quomodo coupling fit ab fonte ad receptorem debet clare intelligi. Pauci typi coupling sunt Conduction, Radiation, Capacitive, et Inductive coupling. Per intelligentiam mechanismorum coupling, EMI potest reduci capiendo measuras ad reducendum coupling et gradum interference.

Coupling Conductionis

Coupling conductionis fit cum emissiones EMI perambulant solae conductor, filos, et cables qui connectunt fontem et receptorem. Quando est conduction per viam qua signalia perambulant, occurrit conducted emissions et hoc intelligitur ut EMI conducted. Potest apparere per lineas power vel ullum cable interconnectionis. Conduction potest fieri in uno de duobus modis,

Modus Communis

EMI occurrit quando noise developitur in eadem phase quando duo conductores utuntur. Eg: +ve et -ve power cable

Modus Differentialis

Cum duo conductores utuntur, quando noise est out of phase in conductores, dicitur operari in modo differentiali.

Coupling Radiationis

Communissimus typus coupling qui occurrit cum fontis et receptoris separantur per magnam distantiam quae maior est quam longitudo undae. Nulla est contactus physicus inter fontem et receptorem quia EMI radiatur via spatii ad receptorem. Itaque, quando signale indesideratum transferitur ab fonte ad receptorem per technicam radiationis per spatium, cognoscitur ut Radiated EMI.

Coupling Capacitive

Huiusmodi coupling perficitur inter duo dispositiva connecta. Occurrunt cum voltage quod mutatur a fonte, capacitive transfert charge ad victimam.

Coupling Inductive

Cum conductor inducit interferences in alterum conductor qui ponitur iuxta secundum principium inductionis electromagneticae, producit EMI cognitum ut Magnetic coupled EMI. In verbis simplicibus, quando variatur campi magneticus inter fontem et victimam, sufficientis quantitas currentis inducetur in circuitu victimae. Hoc resultat in signal transfer a fonte ad victimam.

Mechanismi Coupling EMI

EMI potest transferri ab fonte ad receptorem per conduction, radiation, capacitive, et inductive coupling.

Reducendo EMI

Earth ground

In industriis, signalia et return currents portantur per systemata ground. Illa etiam formant references pro circuitibus analogicis et digitalibus, sic protegentes homines et equipmenta ab fault et fulminibus. Quando currentis fluit in systemate grounding, causat potential differences.

Cum fulmen percussit, causat potential difference in unitatibus millium volt. Ab initio designandi circuiti, systema ground debet considerari ita ut systema operetur cum requisitis safety. Cum depingendo ground vel troubleshooting problema ground, primum requiritur asserere ubi currentis transit.

Cum varii genera grounds coincidunt, currentis fortasse non revertentur per viam assumptam. Proprium grounding dependet a pluribus factoribus sicut frequentiae et impedances, longitudine cabling requirentis, et questionibus safety.

Optimus genus ground pro applicationibus low-frequency est single-point ground ut ostenditur in figura infra. Quando circuitry sensibile vel cabling utitur, series connection vel daisy chain, debet vitari quia return currents a tribus circuitis fluunt per communes ground impedances linking circuitus.

Ex figura, videtur quod ground potential circuiti 1 non solum definitur per suum return current per impedance Z1 sed etiam per return currents a circuitis 2 et 3 per eandem impedance. Haec influentia vocatur common-impedance coupling et est fundamentum means noise coupling.

Ut hoc problema vitetur, parallel connection preferitur pro grounding. Sola solet esse complexior et carior ad implementandum propter quantitatem wiring requirentis. Plurima systemata utuntur mixtura utriusque topologiae.

Shielding

Sunt multa facta quae deteriorant EMI et sunt etiam quaedam viae ad diminuendum EMI et ad passando standards. Unus particularis modus pugnandi contra EMI est per shielding. Shielding est methodus diminuendi et regulandi coupling undarum radio, camporum electromagneticorum, et camporum electrostaticorum.

Shielding implementatur ut confinaretur dispositiva electrica ab 'exterior mundo', et