Programozható vezérlő rendszerek. Elektromágneses kompatibilitás

Programozható vezérlő rendszerek

Elektromágneses kompatibilitás


EMC - a legtöbb alkalmazásban több elektromos készüléknek kell együttműködni - minél kisebb az elektromos alkatrészek méretet annál közelebb kerülnek egymáshoz → nő az interferencia veszélye - nem elég a berendezéseket csak megtervezni, a valós világba kell azokat tervezni 2


EMC - az EMC egyre nagyobb szerepet tölt be a villamos tervezésnél - a készüléknek el kell viselni az EM zavarokat és maga sem lehet EM zavarforrás

3


EMC – a zaj - minden zaj ami nem jel - zajok csoportosítása: - intrinsic zaj – a fizikai rendszer véletlenszerű fluktuációja (termikus zaj, sötét zaj (elektronok fluktuációja)) - emberi eredetű zaj – motorok indulása, kapcsolások,PC,LEMP(Large EM Pulse) - természeti zajok – villámcsapás, napfény, napszél, kozmikus háttérsugárzás 4


EMC - tervezés - a berendezésnek immúnisnak kell lennie a EM zavarokkal szemben - az EM emissziót meghatározott értékel belül kell tartani

5


EMC - tervezés - kétfajta tervezési elv: - krízis szemlélet: tervezés EMC nélkül, tesztelés, kiegészítés a kényes helyeken – a végére drága lesz, problémák a teszetelés során (honnét jön a zaj?) - rendszer szemlélet: már a tervezés során számolnak az EMC-vel és azt tesztelik, hogy jó lett-e? - drágább tervezési ktg. 6


EMC - tervezés

7


EMC - szabványok - meghatározzák a különböző frekvenciákon kibocsátható zavarszintet - meghatározzák a különböző frekvenciákon elviselendő zavarszintet - harmonikus torzítást (félvezetők miatt) - flicker hatás

8


EMC

9


EMC – zaj terjedése - három összetevő: zajforrás – csatorna – zajvevő

- bármelyik eliminálható

10


EMC – csatolások - vezetett zajok: a vezeték egy zajos környezeten halad keresztül - közös impedancián keresztüli csatolás - sugárzott zaj: elektromágneses mezőn keresztüli csatolás (közel-tér, távol-tér)

11


EMC – csatolások

12


EMC – kábelezés - a berendezések leghosszabb elektromos részei a kábelek – antenna - elektromos(kapacitív), mágneses(induktív) és elektromágneses csatolás kábelek között - közel-tér: elektromos és mágneses - távol-tér: elektromágneses

13


EMC – kapacitív csatolás

14


EMC – kapacitív csatolás

15


EMC – árnyékolás föld nélkül

Az árnyékolás nem földelt → 2. vezeték ugyanolyan potenciálon van mint az árnyékolás (C2s-en nem esik feszültség)

16


EMC – árnyékolás földelt

Törekedni kell, hogy az árnyékolás minél közelebb legyen a csatlakozási ponthoz!

17


EMC – induktív csatolás

18


EMC – induktív csatolás - Indukció (B) – a zavarforrás csökkentése pl. csavart érpár, nagyobb távolság a vezetők között - Terület (A) – kisebb hurok, csavart érpár - Bezárt szög (Theta) - elhelyezés

19


EMC – különbség

párhuzamosan

sorosan

20


EMC – árnyékolás földelése

Ha mindkét végén földeljük akkor kialakulhat áramkör! Ez rossz ha külső zavar van, de...

21



egyik végén földelve

mindkét végén földelve (koax)

...ha az áram az árnyékoláson folyik vissza akkor nincs sugárzott zavar!

22



Elegendően nagy frekvencián az árnyékoláson folyik vissza az áram!

23


EMC – kísérlet

24


EMC – kísérlet

25


EMC – kísérlet

26


EMC – kísérlet

27


EMC – kísérlet

28


EMC – szalagkábel

29


EMC – föld hurkok - Magyarországi ipari villamos hálózatok általában TN-C-S rendszerűek - Két különálló rendszer összekötése → földhurok

30


EMC – föld hurkok - Védekezés → elválasztással - drága, nehéz, frekvenciamenet, DC nincs

31


EMC – föld hurkok - Védekezés → közös módusú fojtás - DC is, nincs áthallás, több jel egy magon

32


EMC – föld hurkok - Védekezés → optikai elválasztás - kicsi, nagy szigetelés

33

Programozható vezérlő rendszerek. Elektromágneses kompatibilitás

Recommend Documents