Kaltaisesi lukijat auttavat tukemaan MUO: ta. Kun teet ostoksen käyttämällä sivustollamme olevia linkkejä, voimme ansaita kumppanipalkkion.
Sähkömagneettinen häiriö (EMI) on yleistermi mille tahansa signaalille, joka pakenee suunnitellulta reitiltä ja häiritsee lähellä olevia elektronisia laitteita. Se voi aiheuttaa sähkö- ja elektroniikkalaitteiden toimintahäiriöitä tai jopa hajota kokonaan.
Jos et halua tuhlata rahaa EMI: n aiheuttamiin tarpeettomiin korjauksiin tai vaihtoihin, sinun on ymmärrettävä, mikä aiheuttaa EMI: n ja kuinka elektroniset laitteet voidaan suojata siltä.
Joten mikä aiheuttaa EMI: n? Miten se vaikuttaa elektroniikkaan ja miten voit suojautua sen haitallisilta vaikutuksilta?
Mikä aiheuttaa EMI: n?
Koska EMI on laaja termi, jota käytetään puhumaan eri sähkö- ja sähkökomponentteihin vaikuttavista häiriösignaaleista, sen mahdolliset syyt ovat myös laajat ja vaihtelevat.
Yleisesti ottaen EMI: llä on kolme syytä: luonnollinen, ihmisen aiheuttama ja luontainen.
Luonnollinen sähkömagneettinen häiriö
Luonnollisen EMI: n aiheuttavat luonnontapahtumat, kuten myrskyt, auringonpurkaukset ja valaistus. Näillä luonnossa esiintyvillä ilmiöillä on riittävästi potentiaalia synnyttää ilmaan sähkömagneettisia aaltoja, jotka voivat peittää eri laitteet.
Luonnollinen EMI on yksi vaarallisimmista EMI-tyypeistä. Voimakkuudestaan riippuen luonnollinen EMI-tapahtuma voi aiheuttaa pieniä haittoja (kuten alhainen televiestintäalue) tai katastrofaalisia tuhoja, jotka johtavat osavaltion tai jopa valtakunnallisiin sähkökatkoihin.
Ihmisen aiheuttamat häiriöt
Ihmisen valmistamat laitteet, laitteet ja rakenteet tuottavat ihmisen tekemää EMI: tä. Joitakin tuttuja ihmisen aiheuttamien sähkömagneettisten häiriöiden lähteitä ovat radioteleviestintätornit, tutkajärjestelmät, suurjännitejohdot ja jopa keittiön mikroaaltouuni.
Luontainen EMI
Luontainen EMI tapahtuu, kun laitteen sisäiset komponentit aiheuttavat tahattomasti häiriöitä sen muihin osiin, mikä aiheuttaa koneen rikkoutumisen tai toimintahäiriön. Tämä ongelma johtuu usein huonosta tuotesuunnittelusta, joka on valmistettu ilman asianmukaista testausta.
Luontaista EMI: tä vastaan on usein vaikein suojautua, koska häiriö tulee itse laitteesta.
EMI: n neljä kytkentämekanismia
EMI: n yleisten syiden ymmärtäminen on loistava tapa tutustua tähän haitalliseen ilmiöön. Mutta jos haluat suojata elektroniikkalaitteitasi EMI: ltä, sinun on oltava perillä eri tavoista (kytkentämekanismit), joilla sähkömagneettiset häiriöt voivat päästä laitteeseen.
Kytkentämekanismi on eri tilat tai tavat, joilla energiaa siirretään lähteestä laitteeseen. Joten sähkömagneettisten häiriöiden eri kytkentämekanismien ymmärtäminen voi auttaa sinua määrittämään, kuinka EMI todennäköisesti pääsee laitteeseesi ja kiertää siinä.
Näin voit määrittää, mitkä alueet tulisi suojata siltä. Nämä ovat neljä EMI: n kytkentämekanismia, joihin sinun tulee keskittyä laitteesi suojaamiseksi.
1. Johtuminen
Tämä tapahtuu, kun häiriö johtuu sähkömagneettisten aaltojen siirtymisestä fyysisten johtimien, kuten johtojen ja kaapeleiden, läpi. Se johtuu siitä, että kaksi tai useampia eri taajuuksia käyttäviä laitteita kytkeytyvät kaapeleiden kautta aiheuttaen niiden toimintahäiriön.
Tämäntyyppinen EMI on usein ongelma eri virtalähteille.
2. Säteily
Tämä tapahtuu, kun elektroniset laitteet joutuvat radioaaltojen ylitse. Säteilevä EMI on yleensä havaittavampi, kun laitteita (kuten matkapuhelimia) käytetään tutkajärjestelmien, voimansiirtolinjojen tai tietoliikennetornien lähellä.
3. Kapasitiivinen
Tämä EMI-kytkentä havaitaan, kun laitteen sisäiset komponentit lähettävät liian paljon kohinaa, jotta se häiritsee muita piirin sähkökomponentteja. Kapasitiivinen EMI johtuu usein huonosta suunnittelusta tai viallisista komponenteista piirin sisällä. Se on myös yleisin kytkentämekanismi luontaisille EMI: ille.
4. Induktiivinen
Tämä kytkentätyyppi tapahtuu, koska kahden tai useamman laitteen läheisyys johtaa sähkökentän syntymiseen, joka häiritsee niiden säännöllistä toimintaa. Tämä havaitaan usein, kun kaapelit, joilla ei ole asianmukaista suojausta, niputetaan yhteen, jolloin syntyy pyörrevirtoja, jotka vaikuttavat laitteisiin.
Kuinka suojata laitteesi EMI: ltä
Useimmissa elektronisissa laitteissa on jo jonkinlainen EMI-suojaus. Tämä ei kuitenkaan takaa, että laitteesi on turvassa EMI: ltä.
Voit silti tehdä useita asioita täydentääksesi laitteesi jo olemassa olevaa EMI-suojausta. Yritä toteuttaa mahdollisimman monta seuraavista mahdollisuuksista.
1. Oikea kaapelin suojaus
Kaapelit ja johdot ovat yleisiä reittejä, joissa EMI voi hiipiä laitteeseesi tai laitteeseesi. Suojattujen kaapeleiden käyttö pysäyttää tai ainakin vähentää induktiivisen tai säteilevän EMI: n vaikutuksia, jotka yrittävät päästä laitteeseen. Suojatut kaapelit ovat yksinkertaisesti kaapeleita, jotka on eristetty ylimääräisellä alumiinikerroksella.
2. Käytä kierrettyä parikaapelia
Kierrettyjen parikaapelien käyttö auttaa vähentämään induktiivisen EMI: n vaikutuksia laitteihisi. Pari kierrettyä kaapelia auttaa vähentämään EMI: tä kumoamalla toistensa taajuudet estäen sähkömagneettisten kenttien muodostumisen
3. Oikea etäisyys
Kaikki elektroniset laitteet päästävät jonkin verran melua ilmakehään. On parasta varata oikeat etäisyydet niiden välille, jotta nämä signaalit eivät häiritse toisiaan.
Sinun kannattaa esimerkiksi välttää tietokoneen, television tai reitittimen sijoittamista meluisten kodin laitteiden, kuten mikroaaltouunien, invertterien, induktioliesien, lämmittimien ja lämpöpatterien lähelle.
4. Käytä EMI-suojateippejä
EMI Shielding Tapes ovat erikoisnauhoja, joita käytetään sisältämään signaaleja laitteestasi ja estämään ulkopuoliset signaalit muista laitteista. Ne ovat käteviä tapoja vähentää saapuvia säteilyä aiheuttavia sähkömagneettisia häiriöitä kuluttamatta rahaa erityisiin suojuksiin ja kaapeleihin tiettyjä laitteita varten.
Ne ovat myös nopeita ja helppoja asentaa, koska voit periaatteessa teipata ne mihin tahansa laitteen tai kaapelin kohtaan, johon säteilevä EMI saattaa vaikuttaa.
5. Osta EMC-hyväksytty elektroniikka
On edelleen monia elektroniikkaa, jotka eivät ole läpäisseet sähkömagneettisen yhteensopivuuden (EMC) sertifikaatteja. EMC-sertifioitu elektroniikka varmistaa, että laitteesi on suunniteltu ja testattu pysäyttämään tai vähentämään mahdollisia saapuvia ja lähteviä häiriöitä.
monet tuoteturvallisuussertifikaatit ota EMC käyttöön – voit helposti havaita ne etsimällä tuotteessa näkyvää logoa tai merkintää. Osa tuotteistamme tulee myös mukaan osia, jotka saattavat tuntua hyödyttömiltä, kuten ferriittihelmet, mutta ne ovat välttämättömiä EMI: n pysäyttämisessä.
Joten jos olet ostamassa laitetta, etenkin halvempaa testaamattomalta valmistajalta, sinun tulee tarkistaa sen osat nähdäksesi, onko siinä asianmukainen suojaus ja EMI-suojaus.
EMI on yleisempi kuin luuletkaan
Monet ihmiset ajattelevat, että EMI tapahtuu vain harvoin. Tämä ei kuitenkaan voi olla kauempana totuudesta. Itse asiassa sinulla on luultavasti jo EMI: tä kotitaloudessasi.
EMI ei aina johda laitteiden toimintahäiriöihin. Kotitalouksien EMI ei usein ole tarpeeksi vahva vaikuttaakseen laitteidesi suorituskykyyn. Vaikka vaikutus ei välttämättä näy heti, heikot mutta jatkuvat häiriöt lyhentävät elektroniikkasi käyttöikää.