Kako oblikovati EMI za stikalne napajalnike
Klasifikacija in standardi EMC:
EMC (Electromagnetic Compatibility) je elektromagnetna združljivost, ki vključuje EMI (Electromagnetic Disturbance) in EMS (Electromagnetic Immunity). EMC je opredeljen kot sposobnost naprave ali sistema, da normalno deluje v svojem elektromagnetnem okolju, ne da bi povzročal neznosne elektromagnetne motnje kateri koli napravi ali stvari v tem okolju. EMC se imenuje elektromagnetna združljivost. EMP se nanaša na elektromagnetne impulze.
EMC=EMI+EMS EMI: elektromagnetne motnje EMS: elektromagnetna združljivost (odpornost)
EMI lahko razdelimo na dva dela: prevodnost in sevanje,
Specifikacijo prevodnosti lahko na splošno razdelimo na: FCC del 15J, razred B; CISPR 22 (EN55022, EN61000-3-2, EN61000-3-3) razred B;
GB IT (GB9254, GB17625) in AV (GB13837, GB17625).
Frekvenca testiranja FCC je med 450K-30MHz, frekvenca testiranja CISPR 22 pa med 150K-30MHz. Prevodnost je mogoče testirati s spektralnim analizatorjem, medtem ko je treba sevanje testirati v specializiranem laboratoriju.
EMI se nanaša na elektromagnetne motnje, ki so del EMC. Elektronske magnetne motnje (EMI) se nanašajo na elektromagnetne motnje, ki vključujejo prevodnost, sevanje, harmonike toka, utripanje napetosti itd. Elektromagnetne motnje so sestavljene iz treh delov: vira motenj, spojnega kanala in sprejemnika, ki jih običajno imenujemo trije elementi motenj. EMI je linearno sorazmeren s tokom, površino tokovne zanke in kvadratom frekvence, tj. EMI=K * I * S * F2. I je tok, S je območje zanke, F je frekvenca in K je konstanta, povezana z materialom vezja in drugimi dejavniki.
Sevane motnje (30MHz 1GHz) se širijo skozi prostor in sledijo značilnostim in zakonitostim elektromagnetnega valovanja. Vendar ne more vsaka naprava oddajati elektromagnetnih valov.
Prevedena motnja (150K-30MHz) je motnja, ki se širi vzdolž prevodnika. Zato širjenje prevodnih motenj zahteva popolno povezavo med virom motenj in sprejemnikom.
EMI se nanaša na zunanje elektromagnetne motnje izdelka. Na splošno je razdeljen na dve ravni: razred A in razred B. Razred A je industrijski razred, razred B pa civilni razred. Civilna uporaba je strožja od industrijske, saj industrijska uporaba omogoča nekoliko višje ravni sevanja. V smislu testiranja sevanja za isti izdelek pri testiranju EMI pri 30-230MHz razred B zahteva, da mejna vrednost sevanja izdelka ne sme preseči 40 dBm, medtem ko razred A zahteva, da mejna vrednost sevanja ne sme preseči 50 dBm (z uporabo trimetrska meritev v brezehoični komori kot primer), ki je razmeroma ohlapna. Na splošno se CLASSA nanaša na zmožnost opreme, da nadaljuje z normalnim delovanjem, kot je pričakovano, v pogojih testiranja EMI brez posredovanja operaterjev. Ni dovoljena nobena degradacija zmogljivosti ali izguba funkcionalnosti pod navedeno raven zmogljivosti.
EMI je meritev sevanja in prevodnosti naprave med normalnim delovanjem. Med preskušanjem obstajata dve zgornji meji za EMI sevanje in prevodnost na sprejemniku, ki predstavljata razred A in razred B. Če opazovana valovna oblika presega črto B, vendar pade pod črto A, je izdelek razvrščen kot razred A. EMS je uporaba preskusne opreme za poseganje v izdelek in opazovanje, ali lahko normalno deluje pod motnjami. Če deluje normalno ali ne doživi poslabšanja zmogljivosti, ki presega standard, je razvrščen kot razred A. Lahko se samodejno znova zažene, ne da bi presegel poslabšanje delovanja, določenega v standardu, in je razvrščen kot razred B. Če samodejni ponovni zagon ni mogoč, ročni ponovni zagon mora biti na ravni C, in če je začasno ustavljen, je na ravni D. Nacionalni standard ima predpise na ravni D, EN pa samo A, B in C. EMI je najslabši pri lihih časih delovne frekvence.
