Zistite, ako sa generuje signál EMI

Elektromagnetické rušenie (EMI) sa stalo súčasťou našich životov, chcete sa s tým vysporiadať? Mnoho ľudí verí, že široké uplatnenie elektronických riešení je dobrá vec, pretože prináša pohodlný a bezpečný pôžitok do našich životov a prináša lekárske služby na našu stranu. Tieto riešenia však generujú aj signály EMI s elektrónovým nebezpečenstvom. Zdroj signálu EMI je rôzny, vrátane niektorých našich elektronických zariadení. Samotné autá, nákladné autá a ťažké vozidlá sú generátormi signálov EMI. Problém je v tom, že tieto zdroje EMI sa nachádzajú v rovnakom vozidle, čo ovplyvní zvukové zariadenia, automatické ovládače dverí a ďalšie zariadenia. Tento typ EMI hluku prítomný vo vozidle je však predvídateľný. Ako je to však s mobilnými telefónmi v 21. storočí, aká je situácia? Každé elektronické zariadenie má svoje výhody a nevýhody. Používanie mobilných telefónov nám dnes umožňuje jednoducho kontaktovať priateľov, rodinu a obchodných partnerov kdekoľvek. Telefón však bude generovať aj signály EMI, čo je len začiatok problému. Vývoj mobilných telefónov prekročil svoju základnú funkciu a má viac funkcií smartfónov. Tento šum EMI je úplne nepredvídateľný pre rušenie okolitého zariadenia a obvodov. Telefón sa musí spoliehať na vysokú RF energiu, takže aj keď sú splnené príslušné požiadavky, je to tiež neočakávaný zdroj EMI, ktorý ruší okolité citlivé zariadenia. Dosky s plošnými spojmi, hodinové obvody, oscilátory, digitálne obvody a procesory sú tiež vo vnútornom zdroji EMI. Niektoré elektromechanické zariadenia na spínacie operácie vykonávania prúdu tiež produkujú EMI počas kritickej prevádzky. Tieto signály EMI nemusia mať nevyhnutne negatívny vplyv na iné elektronické zariadenia. Spektrálne zložky a sila signálu EMI určujú, či bude mať neočakávane pre citlivé obvody. Zložky spektra digitálneho signálu môžete zjednodušiť na frekvenciu a čas nábehu. Hodiny alebo systémová frekvencia sú stanovené ako časová základňa obvodu, ale jej okrajová frekvencia vytvára harmonickú interferenciu. Obrázok 1 ukazuje spektrálnu zložku 10 MHz štvorcovej vlny. Hranová frekvencia signálu 10 MHz je 10 ns. Všimnite si, že veľkosť týchto harmonických na obrázku 1 klesá s frekvenciou. Vo všeobecnosti je potenciálne EMI tohto signálu: FMAX = 1 / (πxtrise) Výsledky 10NS okrajovej frekvencie približne 31.8 MHz. Graf ukazuje, že posledná zrejmá harmonická sa objavuje pri 30 MHz. Zároveň je výsledkom okrajovej rýchlosti 1NS maximálna frekvencia 318 MHz (zobrazená na obrázku 2). Ak je váš obvod ľahko ovplyvnený frekvenciou generovanou v pásme 318 MHz, harmonické EMI môžu spôsobiť rušenie vášho obvodu. Obrázok 1: Analógový signál EMI pre časový signál zdvihu 10 NS Obrázok 2: Signál analógového EMI pre časový signál zdvihu 1 ns V skutočnosti je lepším prístupom eliminovať rušivé signály v zdroji bez toho, aby ste ho nechali prejsť vaším obvodom. Pre vozidlá pribúda čoraz viac komponentov, ktoré začínajú používať plasty. Ak však chcete nájsť zem s nízkou impedanciou alebo použiť masku signálu, stalo sa to problémom.