Il riepilogo più completo della conoscenza EMC degli alimentatori a commutazione
Importanza dell'EMC
Già all'inizio degli anni '80, il tasso di mortalità infantile nel reparto maternità di un ospedale del New Jersey, negli Stati Uniti, era piuttosto elevato. Nel cuore della notte, la spia del baby monitor continuava a spegnersi senza una ragione apparente. Le infermiere erano molto infastidite da questo, quindi hanno spento il monitor e sono andate avanti e indietro per controllare una per una.
Dopo alcune indagini preliminari, il professore ha scoperto la verità della questione. Si è scoperto che il trasmettitore di una stazione televisiva vicina era stato approvato dalla Commissione per le comunicazioni degli Stati Uniti per aumentare la sua potenza di uscita a un livello relativamente alto dopo mezzanotte circa, ma doveva essere rilasciato alle sei del mattino. Punto prima, o altro tempo specificato, ripristino al livello originale. I cavi di collegamento tra la postazione dell'infermiere e il monitor di ciascun bambino risuonavano a queste frequenze interferenti, inducendo una tensione che faceva spegnere le spie luminose del monitor. Quasi sei bambini sono morti prima che l'ospedale scoprisse il problema.
Ecco un altro esempio: c'è stata una lamentela da parte di un cliente secondo cui quando un alimentatore switching è stato acceso nella sala computer, la LAN a velocità 100M dell'azienda ha rallentato e si è fermata, ma la rete a velocità 10M non è stata influenzata. Spegnere l'alimentazione e la rete torna alla normalità.
Dopo gli esperimenti, si è scoperto che il segnale di interferenza ad alta frequenza dell'alimentatore a commutazione era accoppiato alla linea di rete, causando il guasto della rete.
Storia dello sviluppo EMC: EMC è nata in realtà con il rapido sviluppo dell'industria elettronica moderna. Entro la fine del secolo scorso, con il rapido aumento delle apparecchiature elettroniche ed elettriche. La compatibilità elettromagnetica è stata estesa a molti campi, non è esagerato affermare: dove ci sono prodotti elettronici, ci sono problemi di compatibilità elettromagnetica. I paesi occidentali hanno requisiti sempre più severi per questo e EMC è diventata una delle barriere commerciali per i prodotti elettronici dei paesi in via di sviluppo per entrare nel mercato occidentale.
Per le aziende, diversi concetti di progettazione EMC porteranno a costi diversi e perdita di tempo.
La causa principale dell'IME:
Innanzitutto, il più grande svantaggio dell'alimentatore a commutazione è che la tensione di rumore generata dall'azione di commutazione (ACCENSIONE o SPEGNIMENTO) è la sua fonte di rumore. Perché la forma d'onda dell'azione di commutazione è un'onda quadra e l'onda quadra contiene molte armoniche di ordine elevato.
In secondo luogo, a causa della non linearità del transistor di commutazione e delle caratteristiche di recupero inverso del diodo, la rapida variazione non lineare della corrente provoca rumore.
Metodi e canali di trasmissione EMI:
I segnali di interferenza EMI possono essere suddivisi in segnali di modo comune (COMMON MODE) e segnali di modo differenziale (DIFFERENTIAL MODE) in base alle loro caratteristiche.
Segnale di modo comune: il segnale che interferisce con la corrente del segnale e la direzione della corrente sui fili delle due spire è lo stesso rispetto alla massa, detto segnale di modo comune;
Segnale di modalità differenziale: la direzione corrente della corrente del segnale di interferenza sui fili dei due loop è opposta al terreno, chiamata segnale di modalità differenziale.
