Co to jest elektromagnetyczne zakłócenia ?

Co to jest zakłócenia elektromagnetyczne?

Definicja zakłóceń elektromagnetycznych

Zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) definiuje się jako zakłócenie wpływające na obwód elektryczny w wyniku indukcji lub promieniowania elektromagnetycznego.

Zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) definiuje się jako zakłócenie w obwodzie elektrycznym spowodowane indukcją elektromagnetyczną lub zewnętrznym promieniowaniem elektromagnetycznym. Występuje, gdy pola elektromagnetyczne jednego urządzenia zakłócają działanie innego urządzenia.

Fale elektromagnetyczne powstają, gdy pole elektryczne oddziałuje z polem magnetycznym. Przemieszczają się z prędkością 3,0 × 10^8 m/s w próżni. Fale EM mogą przemieszczać się przez powietrze, wodę, ciała stałe lub nawet próżnię.

Poniższy rysunek przedstawia spektrum EM używane do reprezentacji różnych typów energii EM według ich częstotliwości (lub długości fal). EMI styka się z nami codziennie i można oczekiwać wykładniczego wzrostu w przyszłości ze względu na rosnącą liczbę urządzeń bezprzewodowych i standardów, w tym telefonów komórkowych, GPS, Bluetooth, Wi-Fi i komunikacji bliskiego zasięgu (NFC).

EMI może wystąpić w szerokim zakresie spektrum elektromagnetycznego, w tym częstotliwości radiowe i mikrofalowe. Zakłóca inne urządzenia elektryczne. Każde urządzenie z szybko zmieniającymi się prądami elektrycznymi może emitować emisję elektromagnetyczną.

Więc, emisja z jednego obiektu „zakłóca” emisję innego obiektu. Gdy jedno EMI zakłóca drugie, powoduje to deformację pól elektromagnetycznych. Promieniowanie elektromagnetyczne może zakłócać się nawzajem, nawet jeśli nie są one na tej samej częstotliwości. To zakłócenie można usłyszeć w radio, gdy przełączamy częstotliwości, oraz w telewizji, gdy sygnał zostaje zniekształcony, a obraz staje się zakłócony. Stąd, w spektrum częstotliwości radiowych, EMI znane jest również jako zakłócenia częstotliwości radiowej.

EMI może łatwo wpływać na funkcjonowanie urządzenia elektronicznego. Ogólnie rzecz biorąc, ponieważ w obwodach elektronicznych płynie prąd elektryczny, ma tendencję do tworzenia pewnej ilości promieniowania elektromagnetycznego. Energia utworzona w urządzeniu 1 rozprzestrzenia się przez powietrze jako promieniowanie lub połącza się z kablami urządzenia 2. Wynika z tego awaria urządzenia 2. Energia z urządzenia 1, która zakłóca działanie urządzenia 2, nazywana jest zakłóceniami elektromagnetycznymi.

Przyczyny EMI

EMI może pochodzić z różnych źródeł, w tym zjawisk naturalnych, takich jak pioruny, oraz źródeł stworzonych przez człowieka, takich jak sprzęt przemysłowy.

• Transmisja z TV

• Radio AM, FM i satelitarne

• Magnetyczna burza słoneczna

• Błyskawica, która pojawia się jako wysokie napięcie i duży prąd

• Radar lotniskowy, Elektrostatyczny Rozładowanie i Biały Szum

• Zasilacze w trybie przełączania

• Spawarki łukowe, Zębate koła i Kontakty elektryczne

Rodzaje EMI

EMI stworzone przez człowieka

EMI stworzone przez człowieka pochodzi z innego wyprodukowanego urządzenia elektronicznego. Ten rodzaj zakłóceń występuje, gdy dwa sygnały zbliżają się do siebie lub gdy wiele sygnałów przechodzi przez jedno urządzenie o tych samych częstotliwościach. Dobrym przykładem jest radio w samochodzie, które jednocześnie odbiera dwie stacje.

Naturalne EMI

Ten rodzaj EMI również wpływa na urządzenia, ale nie jest stworzony przez człowieka, lecz powstaje w wyniku naturalnych zjawisk na Ziemi i w kosmosie, takich jak pioruny, burze elektryczne, szum kosmiczny itp.

Drugi sposób klasyfikacji opiera się na czasie trwania EMI. Czas trwania zakłóceń oznacza okres, przez który urządzenie doświadcza zakłóceń.

Ciągłe EMI

Gdy źródło ciągle emituje EMI, nazywane jest ciągłym EMI. Źródło może być stworzone przez człowieka lub naturalne. EMI występuje, gdy istnieje długi mechanizm sprzężenia między źródłem EMI a odbiornikiem. Ten rodzaj EMI pochodzi z źródeł, takich jak obwód emitujący ciągły sygnał.

Impulsowe EMI

Te rodzaje EMI występują przez bardzo krótki czas, jak impulsy. Stąd nazwa Impulsowe EMI. Źródło może być zarówno naturalne, jak i stworzone przez człowieka, podobnie jak w przypadku ciągłego EMI. Dobre przykłady to hałas słyszalny od przełączników, oświetlenia itp., które emitują sygnały, które mogą powodować zakłócenia napięcia i prądu.

Trzeci sposób klasyfikacji opiera się na pasmie przepustowości EMI. Pasma przepustowości EMI odnosi się do zakresu częstotliwości, w którym występuje EMI. Na tej podstawie EMI dzieli się na dwa typy: Wąskopasmowe i Szerokopasmowe EMI.

Wąskopasmowe EMI

Ten rodzaj EMI występuje na jednej częstotliwości, która powstaje z oscylatora. Może również wystąpić w wyniku różnych rodzajów zniekształceń w nadajniku. Zwykle w systemach komunikacyjnych wąskopasmowe EMI odgrywa bardzo małą rolę i można je łatwo skorygować. Jednak granice zakłóceń powinny być kontrolowane w odpowiednich limitach.

Szerokopasmowe EMI

Główna różnica w stosunku do wąskopasmowego EMI polega na tym, że ten rodzaj EMI nie występuje na jednej częstotliwości. Patrząc na spektrum magnetyczne, ten rodzaj EMI obejmuje szeroki spektrum i występuje w różnych formach. Źródło może być zarówno naturalne, jak i stworzone przez człowieka. Przykładem źródła stworzonego przez człowieka jest spawanie łukowe, w którym iskra jest emitowana ciągle. Podobnie, przykładem naturalnego źródła jest wygaszenie Słońca dla systemu satelitarnego TV.

Mechanizmy sprzężenia EMI

Mechanizmy sprzężenia EMI pomagają zrozumieć, jak EMI powstaje z źródła i dociera do odbiornika. Aby naprawić problemy, które występują w wyniku EMI, należy dokładnie zrozumieć naturę EMI i jak jest sprzężona z źródła do odbiornika. Kilka typów sprzężeń to: przewodzenie, promieniowanie, pojemnościowe i indukcyjne sprzężenie. Rozumiejąc mechanizmy sprzężeń, można zredukować EMI, podejmując środki do zmniejszenia sprzężenia i poziomu zakłóceń.

Przewodzenie sprzężenia

Przewodzenie sprzężenia występuje, gdy emisje EMI podróżują przez przewody, druty i kab