O que é EMI? Pesquisa sobre a aplicação da detecção de interferência eletromagnética.

Sumário

O que é EMI? EMI significa Interferência Eletromagnética. Refere-se ao ruído eletromagnético emitido por equipamentos eletrônicos durante o funcionamento, que interfere em outros equipamentos por meio de duas vias: condução por fio e radiação espacial. Interferências leves podem causar ruído na tela e distorção do sinal, enquanto interferências severas podem levar ao desligamento do equipamento, falha do circuito e até mesmo riscos à segurança. A EMI é o principal indicador de controle para a certificação EMC (Compatibilidade Eletromagnética) de produtos eletrônicos. Certificações obrigatórias, incluindo a CCC (padrão nacional), a CE (UE) e a FCC (EUA), exigem testes completos de emissão de EMI conduzida e irradiada. LISUN EMI-9KB O Sistema de Teste de Interferência Conduzida e Radiada é um instrumento de teste EMI automático e padronizado. Ele pode capturar com precisão o ruído eletromagnético excessivo gerado por fontes de alimentação chaveadas, motores, drivers de LED e outros componentes, sendo amplamente aplicado em pré-testes de P&D, amostragem em linhas de produção e testes de conformidade de terceiros para equipamentos de tecnologia da informação, eletrodomésticos, luminárias e dispositivos de controle industrial. Este artigo esclarece inicialmente o que é EMI e o mecanismo de formação da interferência conduzida e da interferência radiada, detalhando em seguida a composição do hardware, os indicadores técnicos e as normas aplicáveis. EMI-9KB sistema, compara diferenças de parâmetros entre todos LISUN O relatório sobre receptores EMI analisa o valor prático desses equipamentos na localização de falhas EMI em diversos setores e na obtenção de certificação EMC, além de fornecer uma solução completa de detecção de interferência eletromagnética para fabricantes de eletrônicos e laboratórios de testes. 

Introdução

Com o desenvolvimento cada vez mais frequente e integrado de dispositivos eletrônicos, componentes como fontes de alimentação chaveadas, motores de frequência variável, drivers de LED e chips de alta velocidade geram continuamente ruído eletromagnético de alta frequência, conhecido como EMI. Esclarecer o que é EMI e dominar métodos precisos de detecção de EMI são tarefas essenciais no projeto de produtos eletrônicos e na inspeção de qualidade. De acordo com o caminho de propagação, a EMI é dividida em interferência conduzida e interferência irradiada: a interferência conduzida contamina a rede elétrica através de linhas de energia e cabos de sinal, enquanto a interferência irradiada se propaga para os equipamentos ao redor por meio de ondas eletromagnéticas no espaço, ambas destruindo a estabilidade do ambiente eletromagnético.

Um grande número de feedbacks de mercado mostra que cerca de 35% das falhas de produtos eletrônicos após o lançamento são causadas por excesso de EMI (interferência eletromagnética). Produtos reprovados nos testes de EMI não conseguem obter certificações de acesso ao mercado, tanto nacional quanto internacionalmente, e as empresas exportadoras enfrentam riscos como retenção alfandegária e altos custos de retificação. Os analisadores de espectro simples tradicionais apresentam blindagem deficiente e compatibilidade incompleta com os padrões, o que impede a realização simultânea de testes integrados de condução e radiação, resultando em baixa eficiência na localização de interferências. LISUN lançou EMI-9KB Sistema de teste de interferência conduzida e irradiada com invólucro blindado de alta resistência, rede elétrica artificial LISN compatível e rede de acoplamento/desacoplamento CDNE. Abrange integralmente os principais padrões de teste de EMI, incluindo CISPR15. GB17743, EN55022 e a FCC, podem localizar rapidamente pontos de frequência de ruído e distinguir interferências conduzidas de modo comum/modo diferencial, concluindo testes de pré-teste e de certificação em uma única etapa. Centrando-se no conceito de EMI (Interferência Eletromagnética), este artigo explica o conhecimento teórico básico e discute sistematicamente a configuração de hardware, os parâmetros e as aplicações industriais de EMI-9KB sistema.

O que é EMI: Teoria básica e análise de riscos da interferência eletromagnética.

Definição básica de EMI
O que é EMI? EMI significa Interferência Eletromagnética. Refere-se à energia eletromagnética inútil gerada durante a operação de produtos elétricos e eletrônicos, que se acopla a outros equipamentos por condução ou radiação, causando degradação de desempenho e anormalidades funcionais nos equipamentos afetados. É o item de controle de "perturbação externa do equipamento" no sistema EMC, correspondendo à EMS (Susceptibilidade Eletromagnética), que representa a capacidade de resistência à interferência de sinais externos. A EMI se concentra apenas no nível de ruído emitido externamente pelo equipamento, e todos os produtos eletrônicos à venda devem controlar o ruído EMI dentro dos limites especificados pelas normas nacionais e internacionais.

Duas classificações principais de EMI: Interferência conduzida e Interferência irradiada
1. Realizou EMI
A interferência se propaga por meio de condutores como linhas de energia, cabos de dados e fios de aterramento, com uma faixa de frequência de 9 kHz a 30 MHz. A comutação rápida de dispositivos de chaveamento produz picos de tensão e corrente, que são divididos em interferência de modo comum e interferência de modo diferencial. Fontes típicas incluem fontes de alimentação para acionamento de LEDs, adaptadores e conversores de frequência, que podem causar tela preta, falha no controle remoto e desconexão da comunicação de aparelhos elétricos no mesmo circuito.

2. EMI irradiada
A interferência se irradia para fora na forma de ondas eletromagnéticas dentro da faixa de frequência de teste de 30 MHz a 300 MHz (o limite superior coberto por EMI-9KBFrestas nas carcaças dos equipamentos, cabos longos e efeitos de antena em placas de circuito impresso (PCBs) podem emitir ruído para fora. Isso é comum em motores de alta potência, luminárias completas e módulos sem fio, que tendem a interferir em transmissões, instrumentos médicos e eletrônicos de veículos.

Riscos industriais causados ​​por EMI excessiva
Produtos com interferência eletromagnética (EMI) excessiva não podem obter certificações obrigatórias como CCC, CE e FCC e não podem ser comercializados. Grandes remessas podem facilmente gerar reclamações de clientes e recalls de produtos. Se equipamentos médicos de precisão, de aviação e automotivos forem afetados por EMI, podem ocorrer acidentes. A adoção de um Sistema de Teste de Interferência Conduzida e Radiada para triagem prévia de ruídos permite a correção do problema na fase de P&D, reduzindo significativamente os custos de conformidade e pós-venda.

Comparação de parâmetros do pacote completo LISUN Série de receptores EMI (Tabela 1)

LISUN O Sistema de Teste de Interferência Conduzida e Irradiada inclui três modelos de receptores: EMI-9KA, EMI-9KB e EMI-9KC, aplicável a diferentes faixas de frequência de teste. Os parâmetros principais são mostrados na Tabela 1. Como um modelo universal de gama média a alta, EMI-9KB Abrange toda a faixa de frequência de 9kHz a 300MHz, suporta testes conduzidos e testes irradiados de 30 a 300MHz, e é a escolha principal para laboratórios que atuam nas áreas de iluminação, eletrodomésticos e equipamentos de TI.

Como pode ser visto na tabela, EMI-9KB amplia a faixa de frequência de teste irradiada de 30 a 300 MHz em comparação com EMI-9KAe está equipado com o novo padrão CDNE-M316 rede de acoplamento e desacoplamento, que atende integralmente aos requisitos de teste de EMI irradiada de produtos de iluminação especificados em CISPR15:2018Não requer nenhum instrumento adicional de teste de alta frequência, equilibrando custo e abrangência dos testes, o que o torna uma opção econômica para pequenas e médias empresas e instituições de teste terceirizadas.

Composição de hardware e principais vantagens de LISUN EMI-9KB Sistema de teste de interferência conduzida e irradiada

Configuração completa do sistema
Um conjunto padrão de EMI-9KB O sistema de teste de interferência conduzida e irradiada inclui o núcleo EMI-9KB receptor de interferência eletromagnética, rede elétrica artificial LISN, CDNE-M316 Rede de acoplamento/desacoplamento, transformador de isolamento, atenuador e cabos coaxiais casados. Acessórios opcionais, incluindo antena de três espiras, grampo absorvente, sonda de corrente de RF, câmara blindada e fonte de onda senoidal pura programável, podem ser adicionados para expandir a capacidade de teste, abrangendo todos os itens de teste de EMI, como emissão conduzida, emissão irradiada e perturbação de corrente.

Projeto anti-interferência da estrutura de hardware
Todo o EMI-9KB O receptor adota uma carcaça blindada de alta condutividade totalmente fechada, que elimina o vazamento de EMI (interferência eletromagnética) do equipamento em nível de hardware e resolve o problema de dados distorcidos causados ​​pela autointerferência de analisadores de espectro comuns. Uma unidade de atenuação de alta precisão, com ampla faixa dinâmica de medição, é integrada ao receptor, permitindo a captura simultânea de ruídos fracos e sinais de interferência fortes, além de identificar com precisão os pontos de frequência excessivos.

Compatibilidade com múltiplas normas internacionais e nacionais
Este sistema de teste de interferência conduzida e irradiada é compatível com todas as principais normas de EMI: GB17743/Norma CISPR15 para equipamentos de iluminação, GB6113.101/CISPR16 especificação de equipamentos de medição, EN55015, EN55022 Padrão para equipamentos de tecnologia da informação, especificação de equipamentos de radiofrequência da FCC Parte 15. Os relatórios de teste gerados adotam o formato geral internacional e podem ser submetidos diretamente para solicitações de certificação CCC nacional, CE da UE e FCC da América do Norte.

Software inteligente e operação conveniente
O software de teste bilíngue, em chinês e inglês, é compatível com todas as versões do Windows, do Win7 ao Win11. Ele realiza automaticamente a varredura da faixa de frequência, a comparação de limites, a marcação de ruído e a exportação de relatórios. Dezenas de milhares de curvas de teste podem ser armazenadas automaticamente. Os engenheiros podem rastrear pontos de frequência excessivos para localizar rapidamente fontes de interferência eletromagnética (EMI), como válvulas de comutação, transformadores e cabos, reduzindo significativamente os ciclos de retificação do produto.

 Adaptação aos testes de radiação segundo as novas normas
Em conformidade com os requisitos mais recentes de CISPR15:2018 padrão, o sistema está equipado com padrão CDNE-M316 Rede de acoplamento e desacoplamento para substituir dispositivos CDN antigos, capaz de realizar testes de EMI irradiada com precisão em equipamentos de iluminação na faixa de 30MHz a 300MHz e atender aos requisitos obrigatórios de testes de exportação para luminárias de LED para ruas, painéis de LED e fontes de alimentação.

Cenários de aplicação multi-setoriais de EMI-9KB Sistema de teste de interferência conduzida e irradiada

Indústria de iluminação LED
Luminárias LED, fontes de alimentação e fontes de luz COB são produtos com alta incidência de EMI (interferência eletromagnética). A comutação de alta frequência das fontes de alimentação gera facilmente ruído conduzido, e cabos longos em luminárias completas podem levar a radiação excessiva. EMI-9KB O Sistema de Teste de Interferência Conduzida e Radiada pode realizar testes simultâneos de interferência conduzida e irradiada em conformidade com a norma CISPR15, localizar com precisão defeitos de filtro em fontes de alimentação e falhas de blindagem em invólucros, auxiliar na obtenção da certificação EMC para produtos de iluminação e também é um instrumento comum para testes de ambiente eletromagnético em instalações de teste eletromagnético. LM-80 laboratórios de envelhecimento para manutenção do lúmen.

Indústria de eletrodomésticos
Os motores de conversão de frequência de refrigeradores, condicionadores de ar e máquinas de lavar roupa, assim como os adaptadores de pequenos eletrodomésticos, apresentam riscos de interferência eletromagnética (EMI), e o ruído conduzido desses equipamentos pode poluir as redes elétricas residenciais. EMI-9KB Pode analisar rapidamente a faixa de frequência conduzida de 9kHz a 30MHz, distinguir interferências de modo comum e diferencial, orientar os engenheiros na otimização de circuitos de filtro EMI e atender aos requisitos de limite de EMI das normas nacionais para eletrodomésticos.

Equipamentos de Tecnologia da Informação (TI)
Produtos como computadores, monitores, impressoras e roteadores devem estar em conformidade com EN55022 Padrão. A interferência eletromagnética (EMI) gerada pelos chips da placa-mãe e pelas fontes de alimentação chaveadas interfere nos sinais do mouse, teclado e rede. Este Sistema de Teste de Interferência Conduzida e Irradiada permite realizar testes preliminares na fase de P&D, evitando correções em massa durante a produção em larga escala.

Instituições de teste terceirizadas
Laboratórios terceirizados precisam emitir relatórios de teste de EMI confiáveis. O erro nos dados de teste de EMI-9KB O controle é feito com precisão de ±2dB, e seu hardware e software estão em total conformidade com as especificações CISPR16 para equipamentos de medição em nível de certificação. Um único conjunto de equipamentos pode analisar amostras de iluminação, eletrodomésticos e produtos de TI, otimizando a utilização dos equipamentos em laboratórios.

Empresas de P&D de Componentes Eletrônicos
Fabricantes de módulos de potência, transformadores, conectores e placas de circuito impresso podem usar este sistema para triagem EMI de componentes recebidos e semiacabados, a fim de suprimir a interferência eletromagnética na fonte do componente e reduzir a dificuldade de retificação EMI de toda a máquina.

Valor prático de EMI-9KB Localização de falhas EMI no sistema

Após esclarecer o que é EMI, a principal necessidade é encontrar rapidamente a fonte do ruído excessivo. EMI-9KB O sistema de teste de interferência conduzida e irradiada apresenta três grandes vantagens de localização:

Em primeiro lugar, ele identifica frequências excessivas por meio de varredura segmentada e exibe diretamente a diferença entre a amplitude do ruído e os valores limite padrão, permitindo que os engenheiros bloqueiem rapidamente os componentes de circuito correspondentes;

Em segundo lugar, separa a interferência das portas de alimentação e das portas de sinal com LISN e CDNE para distinguir dois tipos de EMI (conduzida e irradiada) e determinar as direções de retificação (adicionando filtros / otimizando a blindagem);

Em terceiro lugar, as curvas de teste podem ser salvas para comparação, e os dados antes e depois da retificação podem ser visualmente contrastados para verificar a eficácia dos esquemas de supressão de EMI e encurtar os ciclos de P&D do produto. Os receptores de EMI dedicados tradicionais exigem testes iterativos repetidos, enquanto EMI-9KB Pode reduzir o tempo de depuração de EMI em mais de 60%.

Conclusão

Clarificar O que é EMI é a base do projeto e teste de compatibilidade eletromagnética para produtos eletrônicos. Interferência eletromagnética excessiva pode prejudicar diretamente o acesso do produto ao mercado e causar riscos à segurança do equipamento, e o Sistema de Teste de Interferência Conduzida e Radiada padronizado é o instrumento essencial para solucionar esses problemas. Com suporte para uma faixa de frequência de teste completa de 9kHz a 300MHz, invólucro anti-interferência totalmente blindado, conjunto completo de componentes de casamento de impedância padrão e capacidade de compatibilidade com múltiplas regulamentações, LISUN EMI-9KB O Sistema de Teste de Interferência Conduzida e Irradiada abrange cenários de P&D, inspeção de qualidade e certificação de terceiros em setores convencionais, incluindo iluminação LED, eletrodomésticos e equipamentos de tecnologia da informação.

Comparado com a mesma série EMI-9KA e high-end EMI-9KC, EMI-9KB O sistema equilibra a faixa de frequência de teste, o custo do equipamento e a precisão da detecção. Ele permite não apenas a realização de pré-testes na fase de P&D para localizar rapidamente fontes de interferência eletromagnética (EMI), como fontes de alimentação chaveadas e motores, mas também a emissão de relatórios de teste com certificação, possibilitando testes completos de EMI conduzida e EMI irradiada na faixa de 30 a 300 MHz. Em um contexto de controle eletromagnético global cada vez mais rigoroso de produtos eletrônicos, EMI-9KB Sistema de teste de interferência conduzida e irradiada equipado com CDNE-M316 A rede de acoplamento pode ajudar os fabricantes a controlar os riscos de EMI antecipadamente, reduzir os custos de certificação, serviço pós-venda e recalls de produtos, além de fornecer suporte confiável para testes, garantindo o lançamento estável e em conformidade de todos os tipos de produtos elétricos e eletrônicos.