Elektromágneses összeférhetőség EMC Elektromágneses összeférhetőség

Az elektromágneses összeférhetőség definíciója Valamely berendezésnek vagy rendszernek az a képessége, hogy a saját elektromágneses környezetében kielégítően működik anélkül, hogy a környezetében bármi számára elviselhetetlen elektromágneses zavarást idézne elő

Az elektromágneses zavarás általános modellje

A zavartatás csökkentése -a kibocsátás csökkentése -a csatolás csökkentése -a zavartűrés növelése Az EMC tárgya a teljes elektromágneses környezet, ezért az elektromágneses összeférhetőség a zavarkibocsátás és zavartűrés összhangjának létrehozásán alapuló elektromágneses környezetvédelemnek is tekinthető.

Kompatibilitási rés

Az EMC biztosításának alapja

Összeférhetőségi szint Az összeférhetőségi szint ismeretében úgy kell a kibocsátási és a védettségi határt megválasztani, hogy az elektromágneses összeférhetőség az adott környezetben nagy valószínűséggel megvalósuljon.

Direktívák, szabványok, előírások

Hová válasszuk az összeférhetőségi szintet? nem választható tetszőlegesen mások készülékét is zavarhatjuk egységes szabályozás kell nemzetközi szervezetek, szabványok EU direktívák

Szabvány kidolgozó szervezetek

Szervezetek -International Electrotechnical Commission (IEC), which has several committees working full time on EMC issues. -Technical Committee 77 (TC77), working on electromagnetic compatibility between equipment including networks. -Comité International Spécial des Perturbations Radioélectriques (CISPR), or International Special Committee on Radio Interference. -The Advisory Committee on Electromagnetic Compatibility (ACEC) co-ordinates the IEC's work on EMC between these committees. -International Organization for Standardization (ISO), which publishes standards for the automotive industry. Europe: Comité Européen de Normalisation (CEN) or European Committee for Standardization). Comité Européen de Normalisation Electrotechniques (CENELEC) or European Committee for Electrotechnical Standardisation. European Telecommunications Standards Institute (ETSI). United States: The Federal Communications Commission (FCC). The Society of Automotive Engineers (SAE).

EU jogi szabályozás

EMC direktívák A BIZOTTSÁG 2004/104/EK IRÁNYELVE (2004. október 14.) a gépjárművekben jelentkező rádiófrekvenciás interferenciára (elektromágneses kompatibilitásra) vonatkozó 72/245/EGK tanácsi irányelv műszaki fejlődéshez igazításáról, és a gépjárművek és pótkocsijaik típusjóváhagyására vonatkozó tagállami jogszabályok közelítéséről szóló 70/156/EGK irányelv módosításáról AZ EURÓPAI PARLAMENT ÉS A TANÁCS 2004/108/EK IRÁNYELVE (2004. december 15.) az elektromágneses összeférhetőségre vonatkozó tagállami jogszabályok közelítéséről és a 89/336/EGK irányelv hatályon kívül helyezéséről

Régi megközelítésű irányelvek • Szabványokhoz hasonló „szektorális” irányelvek. •A cél az elvárandó műszaki paraméterek pontos és részletes leírása. • A legnagyobb használati kockázatú területeken (pl. vegyi áruk, élelmiszer, gyógyszer, felvonó- és emelő szerkezetek, járművek) • Nehéz elkészíteni és aktuálisan tartani a mindenre kiterjedő elvárás rendszert.(sok a termékváltozat, gyors a technikai fejlődés)

A BIZOTTSÁG 2004/104/EK IRÁNYELVE régi megközelítésű irányelv Az alábbiakat szabályozza: Immunitás — A jármű közvetlen irányítását érintő,a működést befolyásoló, a vezető, az utas és más úthasználók védelmét érintő sugárzott és vezetett zavaroktól való mentesítésre vonatkozó követelményeket, valamint olyan zavaroktól való mentesítésre vonatkozó követelményeket, amelyek a vezető vagy más úthasználók megzavarását okozhatják; Emisszió — A nem kívánatos sugárzott vagy vezetett kibocsátások elnyomására vonatkozó követelményeket a saját vagy a közeli járművekben lévő elektromos vagy elektronikus berendezések tervezett használatának védelméhez, valamint az azokból a kiegészítő berendezésekből származó zavarok elnyomásához, amelyeket lehet, hogy utólag építettek be a járműbe.

Az "Immunitással összefüggő funkciók" a következők: (a) A jármű közvetlen irányításával kapcsolatosak: (i) a következő részeket érintő teljesítmény-csökkenés vagy változás által: pl. motor, sebességváltó, fék, felfüggesztés, aktív kormányzás, sebességkorlátozó készülékek; (ii) a járművezető helyzetének befolyásolásával: pl. ülés vagy kormánykerék helyzetének beállítása; (iii) a láthatóság befolyásolásával: pl. tompított fény, szélvédő törlő. (b) A járművezető, az utas és a többi közlekedő védelmével kapcsolatos funkciók: (i) pl. légzsák és előrebukás-gátló biztonsági berendezések.

(d) Az adatbusz funkcionalitással összefüggő feladatok: (c) Funkciók, amelyek zavar esetén megtévesztik a járművezetőt vagy a többi úthasználót: (i) optikai zavarok: helytelen működés például a következőknél: irányjelzők, féklámpák, hátsó körvonaljelző lámpák, hátsó helyzetjelző lámpa, vészjelző fénysáv, figyelmeztető jelzések hibás információi, olyan, az (a) és (b) al-bekezdésekhez kapcsolódó funkciók lámpái vagy kijelzései, amelyek a járművezető közvetlen látóteréből figyelemmel kísérhetők; (ii) akusztikai zavarok: hibás működés, pl. illetéktelen használat-riasztás, kürt. (d) Az adatbusz funkcionalitással összefüggő feladatok: (i) blokkolva a jármű azon adatbusz rendszereihez az adatátvitelt, amelyeket más, immunitással összefüggő funkciók helyes működését biztosító adatok továbbítására használnak. (e) Feladatok, amelyeket ha megzavarnak, befolyásolják a járműre törvény által elõírt adatrögzítést: pl. tachográf, kilométer-számláló."

Típus jóváhagyás AZ EURÓPAI PARLAMENT ÉS A TANÁCS 2007/46/EK IRÁNYELVE (2007. szeptember 5.) a gépjárművek és pótkocsijaik, valamint az ilyen járművek rendszereinek, alkatrészeinek és önálló műszaki egységeinek jóváhagyásáról („keretirányelv”) EMC szabályozás: http://www.unece.org/trans/main/wp29/wp29regs1-20.html Regulation No. 10 - Rev.4 - Approval of Vehicles with regard to electromagnetic stability Megegyezik 2004/104/EK előírásaival A BIZOTTSÁG 183/2011/EU RENDELETE (2011. február 22.) a gépjárművek és pótkocsijaik, valamint az ilyen járművek rendszereinek, alkatrészeinek és önálló műszaki egységeinek jóváhagyásáról szóló 2007/46/EK európai parlamenti és tanácsi irányelv (keretirányelv) IV. és VI. mellékletének módosításáról (EGT-vonatkozású szöveg)

”Elektromos/elektronikus rendszer" olyan elektromos és/vagy elektronikus készülék(ek) vagy szerkezet(ek) együttese a csatlakozó elektromos vezetékekkel együtt, amelyek a jármű részét képezik, de amelyekre nem szándékoznak a járműtől elkülönítve külön típusjóváhagyást kérni. "Elektromos/elektronikus alegység" (ESA/ERE) olyan – a gépkocsi részét képező – elektromos és/vagy elektronikus készüléket vagy szerkezetek összességét jelenti, minden csatlakozó vezetékével együtt, amelynek egy vagy több meghatározott feladata van. Az ESA-t a gyártó vagy meghatalmazott képviselője kérésére, vagy mint "alkotóelemet" vagy mint "külön műszaki egységet (Separate Technical Unit = STU)" lehet jóváhagyni.”

Elektromos részegységek

Típus jóváhagyás jelzés

Új megközelítésű irányelvek Új megközelítésű irányelvek (New approach) 1985-ben vezették be az új megközelítés elvét, lényege, hogy az irányelv az alapvető biztonsági, egészségvédelmi követelményeket írja elő jogszabályi szinten, a részletes követelményeket pedig az ún. harmonizált európai szabványok tartalmazzák, melyek alkalmazása nem kötelező.

CE jelölés A CE jelölés azt fejezi ki, hogy a termék megfelel a rá vonatkozó biztonsági és egészségvédelmi követelményeknek Csak az új megközelítésű irányelvek alapján készült rendeletek hatálya alá tartozó termékek esetén (ha az irányelv elő írja) Ha a termék valamennyi rá vonatkozó új megközelítésű irányelv követelményeinek megfelel

EMC Zavarok

EMC zavarok forrásai

A zavarjelenségek osztályozása IEC TC 77 szerint 1. Vezetett kisfrekvenciás jelenségek: — harmonikusok és interharmonikusok; — feszültségingadozás; — feszültséglökés és – kimaradás stb.; 2. Kibocsátott kisfrekvenciás térhatások: — mágneses tér (folyamatos és tranziens); — villamos tér (folyamatos és tranziens); 3. Vezetett nagyfrekvenciás jelenségek: — nagyfrekvenciás szinuszos; — lökőhullám jellegű tranziens (surge); — rezgésekből álló tranziens (burst);

A zavarjelenségek osztályozása IEC TC 77 szerint 4. Sugárzott nagyfrekvenciás térhatások: — mágneses tér; — villamos tér; — elektromágneses tér; -folyamatos, szinuszos; -impulzus (egyszeri, vagy ismételt); 5, Elektrosztatikus kisülés (ESD – Electrostatic Discharge). 6, Villámcsapás (LP, PEMP – Lightning Elektromagnetic Pulse). 7. Nukleáris elektromágneses impulzus (NEMP – Nuclear Electromagnetic Pulse).

LFI zavarok

Harmonikusokat termelő berendezések típusai A nemlineáris terhelések harmonikus áramokat keltenek. Fő típusai: Egyfázisú terhelések, mint • kapcsolóüzemű tápegységek, • elektronikus előtétű fénycsövek, • kis teljesítményű szünetmentes tápegységek. Háromfázisú terhelések, mint • változtatható fordulatszámú hajtások, • nagyteljesítményű szünetmentes tápegységek.

Nemlineáris terhelés árama

Harmonikus problémák Harmonikus áramok által okozott problémák: • nullavezetők túlterhelése, • transzformátorok túlmelegedése, • megszakítók téves kikapcsolása, • fázisjavító kondenzátorok túlterhelése, • skin hatás. Harmonikus feszültségek által okozott problémák: • feszültség torzulás, • indukciós motorok veszteség növekedése • nullátmenet bizonytalanság. Transzformátorok túlmelegedése

Feszültségletörés feszültségnövekedés Névleges effektív érték 90 %-a alá csökken a Növekedés Névleges effektív érték 110 %-át meghaladó feszültség Kiesés Névleges effektív érték 10 %-a alá csökken a feszültség

Feszültségletörés okai laza vezetékkötések, amelyek az érintkezés - rossz érintkezés - nem érintkezés között változnak); nagy bekapcsolási áramlökéssel induló fogyasztók (pl. mikrohullámú sütő, porszívó, hőtárolós vízmelegítő, különböző világítótestek stb.)

Flicker, villódzás Időben ingadozó fényességű, vagy színképi eloszlású fényinger által létrehozott látásérzet-ingadozás hatása

Flicker keletkezése Nagy terhelések ki- és bekapcsolása: • nagyteljesítményű motorok indítása (különösen, ha ciklikus), • ingadozó terhelések (pl. szabályozott nagyteljesítményű fűtések), • hegesztőkészülékek, • villamos ívkemencék • szélerőművek

LFI mágneses terek Nagyfeszültségű távvezetékek Minden vezeték körül mágneses és elektromos tér is kialakul, ezek közül a mágneses tér a domináns. Mivel a tér a távolság négyzetével csökken, elektromos eszközök működését csak nagyon ritkán zavarhatják. Kisfeszültségű, de nagy áramú tápkábelek Egyes esetekben ez a tér meglehetősen nagy is lehet (néhány 10 mT). Ilyen tér jelenlétére utalhat például a monitor/TV színeinek elváltozása, esetleg a kép elgörbülése, ugyanis ezek az eszközök rendkívül érzékenyek a mágneses hatásokra. Transzformátorházak / transzformátorszobák Egy átlagos transzformátorban a tekercsek által létrehozott mágneses térnek kb. 0,2%-át teszi ki az a tér, ami nem a vasmagban záródik, hanem kilép abból. Egy kisebb üzemet, vagy irodaházat ellátó transzformátornál, amelynek szekunder oldalán akár ezer amperes áramok is folyhatnak, már nem elhanyagolható (néhány 10 mT.

Egy hajszárító tere >10 mT

RFI zavarok

Rádiófrekvenciás vezetett és sugárzott zavarok Frekvencia spektrum szerint: Keskenysávú Fésűs Szélessávú Folytonos Tranziens Zavarkicsatolás módja szerint: Vezetett Sugárzott

Keskenysávú zavarok Rádió, TV adók Rf hevítők Rádiótelefonok stb.

A térerősség meghatározása szabadtérben, közvetlen hullám esetén Az adóantennába teljesítményt betáplálva az antenna által a szabad térben elôállított teljesítménysűrűség az antennától r távolságban Mivel az antenna távolterében a hullám síkhullámnak tekinthető, ezért az elektromos és mágneses térerősség vektorai itt egymásra és a terjedés irányára merőlegesek és fázisban vannak. Ekkor a teljesítménysűrűség a következőképpen írható fel A képletekből az elektromos térerősség amplitudója

EIRP Effective Isotropic Radiated Rower Tényleges izotóp kisugárzott teljesítmény Az a látszólagos energia, amelyet az adó egy megadott vételi jelerősség esetén kibocsátana, ha minden irányba egyenletesen sugározna. (Izotóp sugárzó) Az antennanyereség és az adóteljesítmény szorzata. Mértkegysége: watt (W)

Közeltér , távoltér

Sugárzott rádiófrekvenciás zavarok Néhány tipikus forrás által előállított zavartérerősség ZAVARFORRÁS TÁVOLSÁG TÉRERŐSSÉG KH műsorszóró adó (Pki=300kW) 500 m 15 V/m KH műsorszóró adó 2 km 1 Vm Impulzusradar 1 km 100 Vm CB rádió 5 m 10 V/m Mobil telefon 10 – 20 cm Rossz árnyékolású PC 1 m 10 mV/m Ha R > l/2p, a térerősség: E = kP1/2/R [V/m], ahol k – antenna alaktényező P – adóteljesítmény [W] RFI

Szélessávú zavarok Folytonos spektrum Sávkorlátozott sztohasztikus folyamatok Pl .: beszéd villamos szikra

Szélessávú vagy keskenysávú zavarok Fésűs spektrum Periódikus kapcsolók Digitális berendezések

Tranziens zavarok Gyors, de ritka impulzusok T t t / T< 10-5 RFI

Zavarok terjedése

Zavarok kijutási módjai Sugárzott zavarok elektromos térerő mágneses térerő AUDI Vezetett zavarok feszültség áram

Zavarok bejutási módjai Sugárzott zavarok elektromos térerő mágneses térerő audi Vezetett zavarok feszültség áram

Ellenfázisú- azonosfázisú zavar

A csatolás általános modellje

Csatolás 1. Galvanikus csatolás

Csatolás 2. Galvanikus csatolás közös vezetéken Megszüntetése: Zcs0, vagyis a közös vezeték impedanciájának csökkentése

Impedancia értékek PCB fóliákon

H E Csatolás 3 Közeltéri csatolások: kapacitív csatolás induktív csatolás d1,d2,d12<<lzavar/4 H E d1 d2 d12

Csatolás 4. A Kapacitív csatolás: Az A adó és a V vevő fémfelületein a potenciál egyenletes pl többerű vezetékek érzékelő elektródák Csökkentése: -árnyékolás -szimmetria

Digitális áramkörök kapacitív csatolása Két végtelen hosszú párhuzamos vezető

Csatolás 5. Kapacitív csatolás csökkentése szimmetrikus elhelyezéssel A szimmetria feltétele: C13:C23=C14:C24

Csatolás 6. Induktív csatolás: Az A adó és a V vevő fémfelületein az áram egyenletes pl. többerű vezetékek kisméretű tekercsek Csökkentése: -árnyékolás -vezetékek sodrása -szimmetrizálás

Digitális áramkörök induktív csatolása Két hosszú vezeték a föld felett

Csatolás 7. Induktív csatolás csökkentése : vezetékek sodrása szimmetrikus elhelyezés

Csavart érpár előnye

Kapacitív és induktív csatolás egyszerre

Csatolás 8. Hullámcsatolás: Hosszú vezetékek között alakul ki -elektromos csatolás -mágneses csatolás Csökkentése: -árnyékolás -vezetékek sodrása l >l /10

Csatolás 9. Hullámzavarás jellemző adatai: Rendszer Max zavar frek. Tipikus áramkör Vezeték hossz Analóg szabályozás 100 kHz Op. amp 300 m Lassú digitális vezérlés 70 MHz TTL 0,4 m Gyors számító-gép rendszer 350 MHz Mikroprocesszor 0,08 m

E H Csatolás 10. Távoltéri csatolás: -síkhullám d1 d2 d12 d12>>lzavar/4 Távoltéri csatolás: -síkhullám E H d1 d2 d12

Elektromágneses sugárzások frekvenciatartománya Nem ionizáló Ionizáló Energiaátvitel (50 Hz) Mobiltelefon 900 Mhz Mikrohullámú sütő 2,45 Ghz Földmágnesesség Infravörös 760 nm 1,7 Látható fény 380 nm 3,1 Frekven-cia (Hz) Hullámhossz Foton energia (eV) 105 km ELF 102 km 3100 3103 1,2x10-11 RF 1 m 1 km 3105 3108 1,2x10-6 1,2x10-9 Mikro-hullám 1 mm 31011 1,2x10-3 UV 10 nm 1,2x102 31016 Statikus Röntgen

Elektromágneses spektrum Wikimedia Commons

Árnyékolás

Az elektromos és a mágneses tér változása

EMC-ben előforduló antennák Rövid dipól: Rövid dipól max térerőssége

1.25 lambda dipól ANTENNA THEORY ANALYSIS AND DESIGN Constantine A. Balanis

Dipól föld felett ANTENNA THEORY ANALYSIS AND DESIGN Constantine A. Balanis

Hurokantenna Kisméretű hurok max. térerőssége

Direkt és reflektált térkomponensek eredőjeként kialakuló interferenciakép egy szobában

Elektrosztatikus kisülés

Sztatikus feltöltődések

Sztatikus feltöltődés okai •érintkezés utáni szétválás; •hasítás, darabolás vagy porlasztás; •elektrosztatikus megosztás; •fotoionozás, hőionozás; •nagyfeszültségű kisülés; •halmazállapot változás; •mozgás, dörzsölés, •ütés, nyomás.

ESD feszültségszintek · szőnyegen való járás közben max. 35 kV, · PVC padlón való járás közben max. 12 kV, · ülés közben max. 6 kV, · habanyaggal párnázott széken max. 18 kV, · fóliával végzett munka során max. 7 kV.

Védelem az ESD ellen

Töltésfelhalmozás korlátozása földeléssel

A töltések semlegesítése

A töltések semlegesítése

A kisülés keletkezése A nagy térerősség hatására felgyorsuló elektronok ütközési ionozás útján újabb és újabb töltéshordozókat hoznak létre, így alakul ki az ún. elektronlavina. Az elektronlavina megindulásának alapfeltétele egy ún. startelektron keletkezése, amit fotoionozás,kozmikus háttérsugárzás stb. hozhat létre. Az ütközési ionozás hatásosságát döntően befolyásolja az elektronok átlagos szabad úthossza, vagyis az a távolság, amelyen a villamos térerősség az elektront gyorsítja, neki mozgási energiát ad. Az ütközés pillanatában akkor keletkezhet új töltéshordozó, ha az elektron mozgási energiája már meghaladja az adott molekula ionizációs energiáját. Az elektronlavinából alakul ki a halvány fényszálakat formáló pamatos kisülés, majd ha a pamatok árama meghalad egy kritikus értéket (hőionozási határáram), a kisülés jellege megváltozik, a töltéshordozók létrehozásában már a hőionozás is részt vesz és kialakul az átütési csatorna. A teljes átütési folyamatot tehát az határozza meg, hogy van-e startelektron, majd ezt követően a különböző ionozási folyamatok képesek-e hirtelen nagy mennyiségű töltéshordozó létrehozására. Az átütést követően - elegendően nagy tápteljesítmény esetén - villamos ív jön létre, amelyet jó vezetőképesség és nagy áram jellemez, a töltéshordozók pedig az ívcsatornában hő ill. fotoionozás révén jönnek létre.

Pamatos és szikra kisülés

Félvezetők terhelhetősége

ESD roncsolás

Kerék feltöltődés keletkezés

Kerék feltöltődés

Kerék feltöltődés

ESD modell

Használt ESD modellek 1. Az emberi test modell (The Human Body Model) Egy feltöltött személy vagy tárgy hozzáér a készülékhez vagy annak alkatrészéhez, aminek hatására a tárolt töltések ezen keresztül kisülnek, esetleg a földbe távoznak. 2. Gép modell (The Machine Model) Egy feltöltött nagyméretű gép hozzáér az alkatrészhez, aminek hatására a tárolt töltések ezen keresztül kisülnek, esetleg a földbe távoznak . 3. A feltöltött eszköz modell (The Charged Device Model) Egy készülék vezető anyagú összetevői, p1. az áramköri vezetékek is tárolhatnak töltést. Ha ez egy hatásos földponttal érintkezik, a lefolyó töltések okozta impulzus az alkatrész sérülését okozhatja.

Emberi test modell ESD áram Component and System ESD sensitivity test

Gép modell ESD áram Component ESD sensitivity test

Feltöltött eszköz modell ESD áram Component ESD sensitivity test

Elektromágneses impulzusok

Villám

Külső villámvédelem Az épületek villámhárító berendezése, feladatát tekintve, három részből áll. felfogó: a védendő épület tetején van és feladata az, hogy a villámcsapást magához vonzza, és ezáltal megóvja az épületet a közvetlen villámcsapástól. levezető: feladata az, hogy a felfogót érő villámcsapást levezesse a földelőhöz anélkül, hogy az kárt okozna. földelő: feladata az, hogy a villámáramot kár okozása nélkül szétossza a földben.

Túlfeszültségek Légköri eredetű túlfeszültségek Függetlenek a berendezés feszültség alatt lévő vagy feszültségmentes állapotától. Kiváltó oka a villámcsapás Közvetlen villámcsapás: a villám a fázisvezetőt éri. Visszacsapás:a szabadvezeték földelt oszlopába vagy a védővezetőbe csap a villám. A földben folyó villámáram a földelés ellenállásán olyan nagy feszültséget hoz létre, hogy megnő a földelt részek potenciálja, az oszlopról a fázisvezetőhöz következik be az átívelés.Ennek veszélye csökkenthető az oszlop kis földelési ellenállásával. Indukált túlfeszültségek: a villám a távvezeték közelébe csap. A villámcsatornán lefolyó töltés által létrehozott erőtér hirtelen megváltozása indukál a fázisvezetőben túlfeszültséget.

Villámvédelmi zóna koncepció

Túlfeszültség védelem

Lépcsős túlfeszültségvédelem Az 1 kV/µs meredekségu, és 10 kV csúcs-értéku zavarfeszültséget a bemeneten egy gáztöltésű túlfeszültséglevezetővel kb.600-700 V-ra lehet korlátozni. A második fokozat,amelynek az elsőtől való közvetlen csatolását egy induktivitás segítségével megszüntették, ezt az értéket kb. 100V-ranyomja le. Ezt a feszültségimpulzust aztán az elnyomó dióda kb. 35 V-ra csökkenti

ISO 7637/1 Standard test pulse 1 Induktív jellegű, a vizsgált készülékkel párhuzamosan kapcsolt eszköz leszakadása a tápról (ISO 7637, part1)

ISO 7637/2 Standard test pulse 2 Induktív jellegű, a vizsgált készülékkel sorosan kapcsolt eszköz leszakadása a tápról (ISO 7637, part1)

Standard test pulses 3a and 3b A kapcsolási folyamatok hatására a vezetékezés elosztott kapacitásán és induktiviásán előálló tranziensek (ISO 7637, part1)

EMC a nyomtatott áramköri lapon

Földelések Egypont földelés Többpont földelés Hibrid földelés

GND maximalizálás

Részegségek elválasztása

Layer sorrend

Digitális busz helyes nyomvonala

Árnyékolások bekötése 10 MHz alatt 10 MHz felett

Zavarszűrők

Beiktatási csillapítás

Táphálózat impedancia értékei

Zavarszűrő kapcsolások Reflexiós szűrők: LC szűrők Abszorpciós szűrők RC szűrők Veszteséges vezetékek Ferrit gyűrűk

Zavarszűrő kapcsolások

Zavarszűrő kapcsolások

Háromfázisú zavarszűrők

Mérőlabor zavarszűrők Áram: 30 A Frekvencia: 10 GHz Csillapítás: 100 dB

Kondenzátorok L=Lt+Lh+Lv Kondenzátor nagyfrekvenciás helyettesitôképe

Kondenzátorok

Kondenzátorok beiktatási csillapítása

Kondenzátorok X kondenzátoroknak nevezik azokat, amelyek esetleges tönkremenetelük esetén sem okoznak a berendezés üzemeltetőjére áramütési veszélyt. Ezeket a kondenzátorokat a fázisvezető és a nullvezető kapcsolják. Az Y kondenzátorok helye a szűrőkapcsolásban a tápvezeték és a földvezeték között van. Az esetleges átütésük az elektronikus berendezés üzemeltetőjére áramütési veszélyt okozhat. Az Y kondenzátorok kapacitása életvédelmi okok miatt nem lehet tetszőlegesen nagy . Minősítés: IEC 938-2 IEC 932-2 IEC 384-14

Tekercsek Légmagos: Nagy terhelhetőség Kis induktivitás Vasmagos: Kis terhelhetőség Nagy induktivitás

Tekercsek

Tekercsek beiktatási csillapítása

Zavarszűrő kapcsolások korlátai Korlátozó tényezők: Max. feszültségesés Max. szivárgási áram Átütési szilárdság Vasmag telítés Max. teljesítmény

Kompenzált fojtótekercs A kompenzált tekercsben az üzemi áramok terei kompenzálják egymást. Következmény: asz0

Szimmetrikus beiktatási csillapítás

Aszimmetrikus beiktatási csillapítás

Több fokozatú szűrő Kevésbé érzékeny a lezárásokra Tranziens védelmet is tartalmazhat

Hogyan válasszunk szűrőt ?

Veszteséges vezeték Beiktatási csillapítás Sodrott vezeték Emc borítás PVC köpeny Beiktatási csillapítás

Veszteséges vezeték RFI Szimmetrikus zavarok ellen hatásos Sodrott vezeték Emc borítás PVC köpeny Fémezett fólia Beiktatási csillapítás Szimmetrikus zavarok ellen hatásos RFI

Veszteséges vezeték Jelvezeték zajos környezetben Beiktatási csillapítás Jelvezeték zajos környezetben

Veszteséges vezeték Aszimmetrikus zavarokat is csillapítja Drain huzal Sodrott vezeték PVC köpeny Emc borítás Fémezett fólia Beiktatási csillapítás Aszimmetrikus zavarokat is csillapítja

Árnyékolt vezeték Előnye : A vezetett zavarok nem okoznak sugárzott zavarokat Alkalmazása : Gyors kapcsoló jelek esetén

EMC mérések

Hogyan mérjünk zavar kibocsátást? Külső zavar szűrés Mérendő eszköz Zavar szenzor Zavar mérő műszer Külső zavarok

Hogyan mérjünk zavartűrést? Külső zavar szűrés Mérendő eszköz Zavar becsatoló Zavar forrás Külső készülékek

Biológiai hatások

Elektromágneses sugárzások foton energiái

Alacsonyfrekvenciás (<10 kHz) elektromos és mágneses tér által indukált áram behatolása az emberbe

Nagyfrekvenciás EM tér behatolási mélysége

GSM expozíciók

Biológiai hatások

Az IARC rákkeltő hatás szerinti besorolás csoportjai

Egészségügyi határértékek 63/2004. (VII. 26 Egészségügyi határértékek 63/2004. (VII. 26.) ESzCsM rendelet a 0 Hz-300 GHz közötti frekvenciatartományú elektromos, mágneses és elektromágneses terek lakosságra vonatkozó egészségügyi határértékeiről Alapfogalmak: alapkorlátok: olyan korlátozások az időben változó elektromos, mágneses és elektromágneses terek expozíciójára, amelyek közvetlenül a megállapított egészségi hatásokon alapulnak. A tér frekvenciájától függően ezeknek a korlátoknak a meghatározására szolgáló fizikai mennyiség lehet mágneses indukció (B), áramsűrűség (J), fajlagosan elnyelt teljesítmény (SAR), illetve a teljesítménysűrűség(S); mágneses indukció (B): a térvektor nagysága, amely egyenlő a H mágneses térerősségnek és a közeg permeabilitásának (µ) szorzatával [B =µ H]. Mértékegysége: tesla (T). áramsűrűség (J): valamely vezetőben, például az emberi testben vagy annak egy részében, az áram irányára merőlegesen elhelyezkedő egységnyi keresztmetszeten átfolyó áram. Mértékegysége: amper per négyzetméter (A/m2); teljesítménysűrűség (S): a felületre merőlegesen beeső sugárzott teljesítmény osztva a felület területével.Mértékegysége: watt per négyzetméter (W/m2); fajlagosan elnyelt teljesítmény (SAR): az egész testre vagy a test egy részére átlagolva annak kifejezése, hogy egységnyi tömegű testszövet mekkora teljesítményt nyel el. Mértékegysége: watt per kilogramm (W/kg). Az egész test SAR mellett a helyi SAR értékekre is szükség van a test kis részeiben különleges sugárterhelési feltételek között létrejövő túlzott energiaelnyelés korlátozásához;

Alapkorlátok : Vonatkoztatási határértékek: a gyakorlatban végzett expozíció mérések céljaira az alapkorlátokból származtatott határértékek, annak eldöntésére, hogy valószínűsíthető-e az alapkorlátok túllépése. A származtatott mennyiségek közé tartozik az elektromos térerősség, a mágneses térerősség, a mágneses indukció (B) és a teljesítménysűrűség (S), valamint a végtagáram (IL). A közvetett hatásokkal kapcsolatos mennyiségek közé tartozik az (érintési) áram (IC), valamint az impulzusos terek esetében a fajlagos energiaelnyelés (SA). Ezeknek a mennyiségeknek bármely sugárterhelési helyzetben mért vagy számított értékeit össze lehet hasonlítani a megfelelő vonatkoztatási határértékkel.

Vonatkoztatási határértékek