EMC KASTEN - Eldon

Elektromagnetische (EMC) afscherming1.Het mechanisme van ElectromagneticInterference (EMI)De definitie van EMCDe Raad van Europese Unie definieert EMC in artikel 4 vanhun "Richtlijn van de Raad betreffende de onderlingeaanpassing van de wetgevingen van lidstaten inzakeelektromagnetische compatibiliteit (89/336/EEG)" alseigenschap van een "apparaat":-Apparatuur moet zo zijngeconstrueerd dat: de elektromagnetische storingen die hetgenereert niet meer dan een zodanig niveau hebben dat radioentelecommunicatieapparatuur en andere apparatuur tebedienen zijn zoals de bedoeling is (emissie eis)Het apparaat heeft een passend niveau van intrinsiekeongevoeligheid voor elektromagnetische storingenom te functioneren waarvoor het bestemd is. (immuniteit eis)Dit is een zeer ruime definitie. De gebruikelijke naleving is hettoepassen van normen. Er zijn product-normen, die vantoepassing zijn op een specifiek product (bijv. verlichting) enwanneer deze niet beschikbaar is, zijn er generieke normendie kunnen worden gebruikt.Wanneer uw product alle benodigde tests goed aflegt, levert dithet predicaat "het vermoeden van overeenstemming"(presumption of compliance)Wat kunt u doen?Het probleem is dat er geen directe relatie is tussen de testsom "EMC" te bepalen en de maatregelen u kunt nemen omeen bevredigend resultaat te behalen. Om dit te begrijpenheeft u enig basis kennis nodig van de mechanismen vanelektromagnetische storingen.Wanneer een deel van de retourstroom inderdaad dealternatieve weg neemt, zijn we met onze stroomtang instaatdeze waarde te meten in onze kabel. Figuur 3.Deze ongewenste stromen zijn niet bedoeld door de ontwerpervan de apparatuur en erger nog, in het algemeen niet in zijnbeschouwingen betrokken. Het zijn deze "vergeten stromen"die het merendeel van de soms zeer schadelijke interferentiein elektronische systemenveroorzaakt.Kabels vertalen dm-stromen naar cm-stromenKabels of algemener, verbindingen hebben de eigenschapdifferentiaal mode stromen te "vertalen" naar common-modestromen en ook terug! Deze eigenschap heet "transferimpedantie".Dit is het elementaire verschijnsel datverantwoordelijk is voor elektromagnetische interferentie.De rest valt onder de categorie "aanverwante onderwerpen".Alle stromen gaan, bijvoorbeeld, vergezeld van eenmagnetisch veld. De afbeelding in figuur 4 toonteen twee-draads verbinding. Beide kabels hebben de gelijkestroom, maar tegenovergestelde richting.Differential en common-mode stroomAlle elektrische stromen lopen in lussen. Wanneer u de stroomin een draad meet, moet er een terugkerende stroom lopennaar de originele bron. De stroom dat het functionele gedragvan een ontwerp bepaald, wordt differential stroom genoemd.Echter er bestaat nog een ander type; 98% van alle storingenworden veroorzaakt door common-mode stroom.De afbeelding toont een bedoelde of gewenste stroomlusgevormddoor een kabel: een signaal- en een retourgeleider diede functionele stroom transporteren van de bron Ug naar debelasting RL en terug. Dit is een differentiaal-mode(symmetrische) stroom, hetgeen betekent dat we géén stroommeten als we een stroomtang (meetinstrument) om de kabel,dus beide geleiders tezamen, aanbrengen. Alle stroom die vande bron naar de belasting vloeit, stroomt terug via de bedoelderetourgeleider.Laten we eens kijken naar figuur 1.De zaak wordt lastiger als er alternatieve retourwegen zijn,bijvoorbeeld via geleiders voor veiligheids-aarding. In dat gevalkan een deel van de retourstroom deze alternatieve wegnemen: Figuur 2.De magnetische velden die behoren bij elk van de stromenafzonderlijk, "tellen op" tussen de draden en moeten vanelkaar worden "afgetrokken" daarbuiten. Onder idealeomstandigheden zou dat "géén veld" opleveren als hetmogelijk zou zijn de draden precies gecentreerd "op elkaar" teleggen. De gelijke maar tegengestelde velden zouden elkaardan op elk punt opheffen (coax kabels zijn eenpoging in dierichting)!In elke praktische situatie is er echter een zekere afstandtussen de draden. Dat betekent dat er altijd een zekerehoeveelheid veld overblijft die niet gecompenseerdwordt. Dit veld induceert vervolgens stromen in elkegeleidende lus in de omgeving! Inbegrepen de lus gevormddoor de kabel zelf en een alternatieve retourgeleider (een"common-mode" of aard-lus)!Figuur 5.276 Elektromagnetische afscherming Bezoek onze website op www.eldon.nl