Soluciones Efectivas para Problemas de Interferencia Electromagnética (EMI)

Estrategias para Abordar Problemas de Interferencia Electromagnética (EMI)

Existen diversas maneras de atacar un problema de interferencia electromagnética:

• Eliminar las EMIs en su origen.
• Insensibilizar el receptor a las EMIs.
• Disminuir la energía transmitida a través del canal de propagación.

Componentes Fuentes de EMI

Además de los componentes pasivos básicos (R, L y C), existen otros componentes que pueden ser fuentes de EMIs:

• Núcleos de ferrita
• Transformadores
• Conductores y cables
• Circuitos impresos
• Transitorios en conmutadores móviles o estáticos
• Red de alimentación
• Descargas electrostáticas naturales

Características de una Red de Alimentación Ideal

Una red de alimentación ideal debería cumplir con las siguientes características:

• Ser un generador ideal de tensión.
• Su forma de onda debe ser senoidal pura.
• Amplitud y frecuencia constantes.
• Equilibrio perfecto del sistema trifásico.

Campos Considerados Siempre Radiados

En el ámbito de las frecuencias, los campos se consideran siempre radiados a partir de:

• VHF (Muy Alta Frecuencia): 30 MHz - 300 MHz
• UHF (Ultra Alta Frecuencia): 300 MHz - 18 GHz

Blindaje Electromagnético

Definición y Función

Un blindaje es una superficie metálica que separa dos regiones del espacio. Su función principal es evitar que el flujo de los campos electromagnéticos salga de la zona encerrada por él, así como evitar que en una zona protegida por el mismo entre campo alguno.

Tipos de Blindaje

• Electroestático: Incluye todos los elementos a proteger. Se conecta a un potencial constante y requiere alta conductividad.
• Electromagnético: Incluye todos los elementos a proteger. Requiere alta permeabilidad.

Impedancia de Onda y Tipo de Campo Cercano

La clase de campo cercano predominante depende de la impedancia de onda:

• Si la impedancia de onda es mayor de 337 Ω, predomina el campo eléctrico.
• Si la impedancia de onda es menor de 337 Ω, predomina el campo magnético.

Relación entre Permeabilidad, Conductividad, Reflexión y Absorción

Un material con alta conductividad es un buen reflector de ondas electromagnéticas, mientras que un material con alta permeabilidad es un buen absorbente. Si en un blindaje se utiliza un material magnético en lugar de un buen conductor, se tendrá un incremento de la permeabilidad (µ) y un decremento de la conductividad.

Diferencia entre Masa y Tierra

• Masa: Es el conductor de referencia con potencial cero (coincide con el cero de alimentación) con respecto al cual se miden el resto de potencias del circuito. Físicamente, es el conductor por donde suelen realizarse los retornos de las señales activas del circuito.
• Tierra: Se refiere al potencial de la tierra física y que influye, voluntaria o involuntariamente, en los edificios, líneas, instalaciones eléctricas, etc.

Aislamiento por Método Óptico

Ventajas

• Menor tamaño y peso.
• Mayor rapidez.
• Mejor aislamiento.
• Mayor ancho de banda.
• No generan ni son susceptibles a las EMIs.

Desventajas

:no aplicables a señales d baja frecuencia debidas a las cracteristicas dl fotoemisor en esa banda.Pese a las tecnicas d cmpensacion utilizadas,la linealidad es mucho mnor ke cuando se acopla cn transformador.La luminosidad y eficiencia dl LED varian cn la Tª y el tiempo.K entiends x "Perdidas d insercion" en un filtro?En el campo d las EMI's,su valor debe ser alto o bajo?Pk?:Es la relacion en Db entre las potencias transmitidas a la carga sin filtro o cn filtro intercalado,tanto en modo cmun como en modo diferencial.IL=10*Log(Psinfiltro/Pconfiltro).Como se pueden clasificar las EMI's en funcion de su propagacion y forma de captacion?:Simetricas(modo diferencial) y Asimetricas(modo comun).Enumera los tipos de cndensadores mas utilizados:electroliticos d tantalo o aluminio,papel y mylar,mica,ceramicos,polietileno.Pk se pueden producir una perturbacion si existen varios circuitos k cmparten una misma fte de alimentacion?Debido a la existencia d impdancias cmunes,se produce acoplamiento x cnduccion.Citar 2 reglas d oro de la compatibilidad electromagnéticas:1ª Regla:En los circuitos electronicos cnviene limitar la circulacion d corriente en modo comun.2ºRegla:conviene limitar las diferencias d potencial rapidamente variables entre un circuito electronico y su entorno.K metodos  conoces para eliminar las EMIs en el camino de acoplamiento y en el receptor?: Circuitos y componentes(motores,reles y bobinas y conmutadores staticos),Filtrado(red electrica,a bajo nivel),Apantallado(cajas,placas,envolturas,Integridad de pantallas,Materiales.),Conexionado(cableado y conectores),Masa y tierras(estructuras y uniones).->Impedancias,filtros,blindajes,pantallas,reduccion di/dt->Redycur energia transmitida a traves dl canal.Comportamiento d la impedancia d un filtro d proteccion d EMIS:-Adaptacion d impedancias d la banda pasante,Desadaptacion d impedancias d la banda d rexazo(discordancia).Como se llama el termino opuesto a la susceptibilidad?Inmunidad,y se emplea para indicar la mayor o menos propension d un dispositivo o d un ekipo a ser afectado x las interferencias.Pk el valor d la resistencia en CC es distinto a su valor en AC?Pk en CC es practicamente cte y en AC depende d la frecuencia d trabajo,ya k sus valores capacitivos e inductivos no afectan pero en alterna si.Z=R+jX.Clasificar las EMIS en funcion d su naturaleza:-Segun contenido d frecuencias(Perturbaciones BF,Perturbaciones HF)-Segun soporte d transicion(Perturbaciones conducidas,Perturbaciones radiadas)-Segun duracion(P. permanentes o prolongadas,P. transitorias o impulsionales)-Perturbaciones(internas o intrasistema,externas o de intersistema)-Origen(naturales o artificiales)-Propagacion y forma d captacion:simetricas(modo comun) y asimetricas(modo diferencial).Ke sucede si utilizamos un procedimiento incorrecto d puesta a tierra d los ekipos:Se pueden crear bucles d circulacion d corriente indeseados entre los subsistemas.Acoplamiento x impedancias comunes e inductivo(la componente inductiva es la k suele crear mas problemas).Origen del acoplamiento inductivo:Cualkier variacion en la corriente dl conductor,crea una variacion d campo magnetico k induce una FEM en un circuito proximo,ya k ka variacion d corriente en un inductor modifican las distribuciones de campo magnetico.K entiends x acoplamiento en modo comun?:La corriente se propaga sobre todos los cnductores en el mismo sentido y retorna x masa.Son muy importantes en altas frecuencias pk en ellas son dificilmente evitables,tb se producen en bajas frecuencias pero aki son faciles d atacar.Hay k atacar la interferencia globalment en todos los cables.Enumera los tipos d masas k cnozcas:Centralizada cn conexion en serie,Centralizada cn conexion en paralelo,Distribuida,Hibrida...