Por que eu não vi isso chegando?

O equipamento deveria ter passado na verificação de emissões. Não deve ser suscetível a esse ruído. A análise do filtro disse que isso não era um problema. O caso deve ser um excelente escudo. Por que isso não passa?

Há duas declarações que ouvi sobre interferência eletromagnética que são relacionadas e verdadeiras: EMC é a ciência e a engenharia de coisas que normalmente não estão no esquema [1] e EMI geralmente é causada por problemas de geometria [2]. A primeira declaração fala sobre os problemas de parasitas, ou acoplamento cruzado de energia devido à indução magnética ou capacitância. A segunda diz que os parasitas podem ser controlados ou reduzidos se os roteamentos e separações apropriados forem mantidos, e que uma vez que um grau de compreensão sobre esses mecanismos de acoplamento seja compreendido, o controle deles pode ser obtido.

Regras de ouro são perigosas neste campo. Sim, existem alguns conceitos que geralmente funcionam. Mas pode haver tantas variáveis ​​que criam esses problemas, que usar apenas "regras práticas" pode levá-lo ao caminho errado ou não explicar o motivo da existência do problema.

No entanto, muito do que será dito é baseado nessas regras gerais. Muitas vezes eles podem funcionar. Eles podem não. Para cunhar uma frase que nós, como consultores, costumamos usar, "Depende". Mas esperamos que eles possam informar, instruir e ajudar você a evitar os problemas mencionados anteriormente. Então aqui, as regras de ouro serão evitadas, mas não totalmente ignoradas.

Conceitos Gerais

É importante lembrar como essas energias se movem e causam problemas. Primeiro, considere o conceito de energia em modo comum. A energia de modo comum, ou CM, é a energia que se move em dois ou mais fios na mesma direção e em fase. É bem diferente da energia do modo diferencial, que viaja em direções opostas em fios adjacentes. Uma linha de energia de entrada e uma linha de retorno de energia são um par de modo diferencial – as correntes em uma viajando na direção oposta da outra.

A energia de modo comum também pode existir nesse mesmo par de fios de linha de energia. A fonte pode ser de um indutor ou transformador localizado perto das linhas dentro da unidade (acoplamento indutivo), da tensão do plano de alimentação da placa de circuito que pode ser acionada em relação ao chassi (uma forma de acoplamento conduzido) ou de uma fonte de alta tensão fonte, talvez um dissipador de calor, localizado perto dessas linhas (acoplamento capacitivo). Ele também pode ser acoplado a essas linhas fora do equipamento a partir de várias fontes, seja irradiado nas linhas (acoplamento irradiado) ou acoplado de forma capacitiva ou indutiva nas linhas, conforme realizado durante o teste de imunidade/suscetibilidade conduzido.

Em cada um desses casos, a energia nessas linhas é de modo comum – energia induzida em ambas ou em todas as linhas ao mesmo tempo e em fase.

Quando eu estava na faculdade, meu professor escreveu no quadro a seguinte fórmula:

L = L1 + L2 ± 2M12

onde L é a indutância total de um loop de fio da fonte para a carga e vice-versa, L1 é a indutância no primeiro fio da fonte para a carga, L2 é a indutância no segundo fio da carga de volta para a fonte e M12 é a indutância mútua entre os fios, que é dobrada porque cada fio tem o mesmo efeito no fio adjacente. Mas a equação é ± 2M12. Sim, mais ou menos. A questão é, quando é a fórmula + M12, e quando é – M12?

Sem usar nomes como "Maxwell", que tende apenas a dessintonizar o leitor de qualquer entrada adicional, deve-se notar que quando você move um elétron, ele cria um campo magnético. Esta é a base da indutância. Em um fio, movemos um monte de elétrons, criando um monte de campo magnético. Se um segundo fio estiver próximo, esse feixe de campo magnético deseja gerar uma corrente no fio na direção oposta. Esta é a indutância mútua "M". É assim que os transformadores funcionam. Mas suponha que o outro fio já tenha corrente na direção oposta. Aí ocorre um arranjo benéfico e os campos magnéticos induzidos em cada fio acabam auxiliando o fio adjacente, que é uma “impedância reduzida”. Então a fórmula usa – M12.