Utforsk hvordan EMI-signalet genereres

Elektromagnetisk interferens (EMI) har blitt en del av livene våre, vil du håndtere? Mange mennesker tror at den brede anvendelsen av elektroniske løsninger er en god ting fordi det bringer komfortabel, trygg nytelse til livene våre, og bringer medisinske tjenester til vår side. Disse løsningene genererer imidlertid også EMI-signaler med elektronfare. Kilden til EMI-signalet er forskjellig, inkludert noen av våre elektroniske enheter. Biler, lastebiler og tunge kjøretøy er selv generatorer av EMI-signaler. Problemet er at disse EMI-kildene er plassert i samme kjøretøy, noe som vil påvirke lydenheter, automatiske dørkontrollere og andre enheter. Imidlertid er denne typen EMI-støy i kjøretøyet forutsigbar. Men hva med mobiltelefonene i det 21. århundre, hvordan er situasjonen? Hver elektronisk enhet har sine fordeler og ulemper. I dag lar bruken av mobiltelefoner oss enkelt kontakte venner, familie og forretningspartnere hvor som helst. Telefonen vil imidlertid også generere EMI-signaler, som bare er begynnelsen på problemet. Utviklingen av mobiltelefoner har overskredet sin grunnleggende funksjon og har flere smarttelefonfunksjoner. Denne EMI-støyen er fullstendig uforutsigbar for interferens av det omkringliggende utstyret og kretsene. Telefonen må stole på høy RF-energi, så selv om de relevante kravene er oppfylt, er det også en uventet EMI-kilde som forstyrrer det omkringliggende sensitive utstyret. Trykte kretskort, klokkekretser, oscillatorer, digitale kretser og prosessorer er også i den interne EMI-kilden. Noen elektromekaniske enheter for bytteoperasjoner for strømutførelse produserer også EMI under kritisk drift. Disse EMI-signalene har ikke nødvendigvis en negativ innvirkning på andre elektroniske enheter. De spektrale komponentene og styrken til EMI-signalet bestemmer om det vil ha uventet for sensitive kretser. Du kan forenkle spektrumkomponentene til et digitalt signal til frekvens og stigetid. Klokken eller systemfrekvensen er etablert som tidsbasislinjen til kretsen, men dens kanthastighet danner en interferensharmonisk. Figur 1 viser en spektral komponent av en 10 MHz firkantbølge. Kanthastigheten til 10 MHz-signalet er 10 ns. Legg merke til at størrelsen på disse harmoniske i figur 1 avtar med frekvensen. Generelt er den potensielle EMI for dette signalet: FMAX = 1 / (πxtrise) Resultatene av 10NS kanthastigheten på omtrent 31.8 MHz. Grafen viser at den siste åpenbare harmoniske vises ved 30MHz. Samtidig er resultatene av 1NS-kanthastigheten 318 MHz maks frekvens (vist i figur 2). Hvis kretsen din lett påvirkes av frekvensen som genereres i 318 MHz-båndet, kan EMI-harmoniene få kretsen til å forstyrre. Figur 1: Analogt EMI-signal for 10NS løftetidssignal Figur 2: Analogt EMI-signal for 1 ns løftetidssignal Faktisk er den bedre tilnærmingen å eliminere interferenssignaler i kilden uten å la den passere kretsen din. For kjøretøy er det flere og flere komponenter for å begynne å bruke plast. Men når du vil finne en lavimpedansjord eller implementere signalmaske, har dette blitt et problem.