Interferência Eletromagnética EMI: Os Fundamentos
Interferência Eletromagnética, EMI é a interferência causada por um dispositivo elétrico ou eletrônico a outro pelos campos eletromagnéticos criados por sua operação.
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Nosso tutorial EMC/EMI Inclui:
Noções básicas de EMC | Noções básicas de interferência EMI | Padrões EMC | CISPR11 | CISPR16 | CISPR22 | FCC 47 parte 15 | técnicas de projeto EMC | Teste de conformidade EMC
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Existem muitas formas de interferência eletromagnética, EMI que podem afetar os circuitos e impedir que funcionem da maneira pretendida. Essa EMI ou interferência de radiofrequência, RFI, como às vezes é chamada, pode surgir de várias maneiras, embora em um mundo ideal não devesse estar presente.
EMI – a interferência eletromagnética pode surgir de várias fontes, sendo elas produzidas pelo homem ou naturais. Também pode ter uma variedade de características dependendo de sua fonte e da natureza do mecanismo que dá origem à interferência.
Pelo próprio nome de interferência que lhe é dado, EMI é um sinal indesejado no receptor do sinal, e em geral são buscados métodos para reduzir o nível da interferência.
Tipos de EMI – Interferência Eletromagnética
EMI – Interferência Eletromagnética pode surgir de várias maneiras e de várias fontes. Os diferentes tipos de EMI podem ser categorizados de várias maneiras.
Uma forma de categorizar o tipo de EMI é pela forma como foi criado:
- EMI artificial: Este tipo de EMI geralmente surge de outros circuitos eletrônicos, embora alguns EMI possam surgir da comutação de grandes correntes, etc.
- EMI de ocorrência natural: Este tipo de EMI pode surgir de muitas fontes – ruído cósmico, bem como relâmpagos e outros tipos de ruído atmosférico, todos contribuem.
Outro método de categorizar o tipo de EMI é por sua duração:
- Interferência contínua: Esse tipo de EMI geralmente surge de uma fonte, como um circuito que emite um sinal contínuo. No entanto, o ruído de fundo, que é contínuo, pode ser criado de várias maneiras, seja artificial ou natural.
- Ruído de impulso: novamente, esse tipo de EMI pode ser produzido pelo homem ou ocorrer naturalmente. Sistemas de iluminação, ESD e comutação contribuem para o ruído de impulso, que é uma forma de EMI.
Também é possível categorizar os diferentes tipos de EMI por sua largura de banda.
- Banda estreita: Normalmente, essa forma de EMI provavelmente é uma fonte de portadora única – possivelmente gerada por um oscilador de alguma forma. Outra forma de EMI de banda estreita são os sinais espúrios causados pela intermodulação e outras formas de distorção em um transmissor, como um telefone celular ou um roteador Wi-Fi. Esses sinais espúrios aparecerão em diferentes pontos do espectro e podem causar interferência em outro usuário do espectro de rádio. Como tal, esses sinais espúrios devem ser mantidos dentro de limites rígidos.
- Banda larga: Existem muitas formas de ruído de banda larga que podem ser experimentadas. Pode surgir de uma grande variedade de fontes. A interferência de banda larga produzida pelo homem pode surgir de fontes como soldadores de arco, onde uma faísca é gerada continuamente. O ruído de banda larga que ocorre naturalmente pode ser experimentado a partir do Sol – pode causar apagões nos sistemas de televisão por satélite quando o Sol aparece atrás do satélite e o ruído pode mascarar o sinal de satélite desejado. Felizmente, esses episódios duram apenas alguns minutos.
Mecanismos de acoplamento EMI
Existem muitas maneiras pelas quais a interferência eletromagnética pode ser acoplada da fonte ao receptor. Entender qual método de acoplamento traz a interferência para o receptor é a chave para resolver o problema.
- Irradiado: Este tipo de acoplamento EMI é provavelmente o mais óbvio. É o tipo de acoplamento EMI que normalmente ocorre quando a fonte e a vítima estão separadas por uma grande distância – geralmente mais do que um comprimento de onda. A fonte irradia um sinal que pode ser desejado ou indesejado, e a vítima o recebe de uma forma que atrapalha seu desempenho.
- Conduzido: As emissões conduzidas ocorrem como o nome indica quando há uma rota de condução ao longo da qual os sinais podem viajar. Isso pode ocorrer ao longo de cabos de energia ou outros cabos de interconexão. A condução pode ser em um dos dois modos:
- Modo comum: Este tipo de acoplamento EMI ocorre quando o ruído aparece na mesma fase nos dois condutores, por exemplo, saída e retorno para sinais, ou +ve e -ve para cabos de energia.
- Modo diferencial: ocorre quando o ruído está fora de fase nos dois condutores.
- Acoplado: O que normalmente é denominado EMI acoplado pode ser uma das duas formas, ou seja, acoplamento capacitivo e indução magnética.
- Acoplamento capacitivo: ocorre quando uma tensão variável da fonte transfere capacitivamente uma carga para o circuito da vítima.
- Acoplamento magnético: Este tipo de acoplamento EMI existe quando existe um campo magnético variável entre a fonte e a vítima – normalmente dois condutores podem passar juntos (menos de λ separados). Isso induz uma corrente no circuito da vítima, transferindo assim o sinal da fonte para a vítima.
Determinando a forma de acoplamento existente e a forma como está atingindo a vítima, pode-se provar que o método mais eficaz de reduzir o EMI é implementar medidas para reduzir o acoplamento e reduzir o nível de interferência para um nível aceitável.
Interferência eletromagnética, a EMI está presente em todas as áreas da eletrônica. Compreendendo a fonte, os métodos de acoplamento e a suscetibilidade da vítima, o nível de interferência pode ser reduzido a um nível em que a EMI não cause degradação indevida no desempenho.
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