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Analyse des perturbations électromagnétiques et mesures de suppression
Usine de PCB: cet article analysera les mécanismes de génération des émissions électromagnétiques et des interférences de champ magnétique dans les produits électroniques et présentera diverses mesures techniques pour supprimer et prévenir efficacement les interférences.
Lorsque les produits électroniques et électriques fonctionnent correctement, ils rayonnent simultanément des perturbations électromagnétiques dans l'espace environnant. Les intensités de champ de brouillage radiatif ont tendance à dépasser les limites dans certaines bandes de fréquences et peuvent affecter le fonctionnement normal des appareils électroniques environnants et d'eux - mêmes. Par conséquent, il est important de comprendre les causes des dépassements et les méthodes de suppression des émissions électromagnétiques et des perturbations des champs magnétiques pour la conception de la compatibilité électromagnétique (CEM) des produits.
01
Mécanisme de génération des émissions électromagnétiques et des perturbations de champ magnétique
1) Emission électromagnétique
Lors du fonctionnement de diverses puces de circuits numériques et puces de circuits analogiques haute fréquence, la conception irrationnelle du câblage de la carte PCB ou du câblage de diverses parties du produit crée un effet d'antenne et émet des interférences RF causées par des ondes électromagnétiques. Lorsque l'énergie des ondes électromagnétiques atteint une certaine valeur, elle affecte le fonctionnement normal des appareils électroniques environnants et d'eux - mêmes.
2) interférence de champ magnétique
Le champ magnétique généré par les lignes d'alimentation internes et les éléments inductifs fonctionnant à haute fréquence perturbe le fonctionnement du produit par rayonnement, créant une confusion de travail.
02
Emissions électromagnétiques de produits électroniques et leur inhibition
Dans l'électronique, les fréquences de bord de transition des signaux de port de puce de circuit numérique peuvent atteindre des centaines de mégahertz, et certains signaux de circuit analogique atteignent des fréquences supérieures à mégahertz. Ces signaux numériques ou analogiques peuvent conduire des interférences à travers les fils ou rayonner des interférences dans l'air, affectant l'électronique elle - même et interférant avec d'autres appareils électroniques. Les mesures de base pour supprimer le rayonnement électromagnétique sont les suivantes.
2.1 réduire l'énergie des signaux perturbateurs
1) réduire le taux de saut du signal numérique ou réduire la vitesse de transmission du signal numérique sans affecter la performance de fonctionnement globale du produit;
2) L'élément SMD est utilisé pour raccourcir la broche externe de la puce de travail à haute fréquence, réduire la longueur de la ligne de transmission du signal à haute fréquence, supprimer l'effet d'antenne et réduire l'énergie rayonnée du signal à haute fréquence.
2.2 voies de propagation des signaux perturbateurs isolés
La mise à la terre des appareils électroniques est l'un des moyens importants de supprimer le bruit électromagnétique et de prévenir les interférences électromagnétiques. La méthode d'isolation la plus simple et la plus efficace est le blindage, également appelé « mise à la terre de blindage», qui se réfère à la mise à la terre de la couche de blindage (corps) utilisée pour supprimer les interférences afin d'obtenir un bon effet anti - interférence. Il existe trois méthodes de masquage couramment utilisées:
1) emballé avec la coquille de matériau métallique magnétique, la coquille est reliable à la Terre (mise à la terre);
2) Ajouter un blindage métallique à un circuit local ou à une puce IC susceptible de produire un rayonnement à haute fréquence et connecter le blindage à la masse du signal;
3) Les deux côtés des traces dans la carte qui transmettent des signaux numériques à grande vitesse ou des signaux analogiques à haute fréquence sont recouverts de cuivre et connectés à la masse du signal pour permettre l'isolation des autres lignes de signal.
2.3 filtration
Ce filtre permet d'inhiber non seulement les perturbations de conduction provenant de l'électronique, mais également celles introduites par le réseau électrique. Les filtres EMI (Electromagnetic Interference) sont principalement utilisés pour supprimer les interférences. Le filtre EMI est constitué d'un circuit à éléments linéaires monté entre la ligne de puissance et l'électronique. Il permet le passage de la fréquence d'alimentation et empêche le passage du bruit à haute fréquence, ce qui joue un rôle important dans l'amélioration de la fiabilité de l'appareil.
1) Connecter un condensateur de découplage ou un condensateur de résistance de découplage directement entre les broches d'alimentation de la puce de circuit, filtrer les signaux d'interférence à haute fréquence entrant dans la puce par les traces d'alimentation;
2) installez le filtre d'alimentation à l'entrée d'alimentation ca 220V du produit pour empêcher les interférences à haute fréquence générées par le produit pendant son fonctionnement d'entrer dans le réseau électrique.
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