Inhoud
Achtergrond
Elektromagnetische interferentie (EMI) wordt ruim gedefinieerd als de elektrische of magnetische interferentie die de integriteit van een signaal of de componenten en functionaliteit van elektronische apparatuur aantast of beschadigt. Elektromagnetische interferentie, die radiofrequente interferentie omvat, wordt normaal gesproken in twee brede gebieden onderverdeeld. Smalbandemissies zijn meestal door de mens veroorzaakte en beperkt tot een klein deel van het radiospectrum. Het gezoem dat de stroomkabel maakt, is een goed voorbeeld van smalbandemissies. Ze kunnen continu of sporadisch zijn. Breedbandemissies kunnen door de mens zijn veroorzaakt of van natuurlijke oorsprong zijn. Ze hebben de neiging een groot deel van het elektromagnetische spectrum te beïnvloeden. Dit kunnen eenmalige gebeurtenissen zijn die willekeurige, sporadische gebeurtenissen zijn of continu zijn. Alles, van een blikseminslag tot computers, genereert breedbandemissies.
Bronnen van EMI
De elektromagnetische interferentie waarmee EMI-filters omgaan, kan op verschillende manieren worden veroorzaakt. Binnen in een elektrisch apparaat kan de interferentie worden gegenereerd door impedantie, tegengesteld aan stroom, in onderling verbonden bedrading. Het kan ook worden gecreëerd door spanningsverschillen in geleiders. EMI wordt extern geproduceerd door kosmische energie, zoals zonnevlammen, stroom- of telefoonlijnen, apparaten en stroomkabels. Een aanzienlijk deel van de elektromagnetische interferentie wordt gegenereerd door en gedragen door stroomleidingen naar apparatuur. Elektromagnetische interferentiefilters kunnen apparaten of interne modules zijn die zijn ontworpen om dit soort interferentie te verminderen of te elimineren.
EMI-filters
Zonder zich te verdiepen in de harde wetenschap, bevindt de meeste elektromagnetische interferentie zich in het hoge frequentiebereik. Dit betekent eenvoudig dat als het signaal werd gemeten, bijvoorbeeld als een sinusgolf, de cycli heel dicht bij elkaar zouden liggen. Het EMI-filter heeft twee soorten componenten die samenwerken om deze signalen te onderdrukken: condensatoren en smoorspoelen. Condensatoren onderdrukken gelijkstroom, waarbij een aanzienlijke hoeveelheid elektromagnetische interferentie in een apparaat wordt gebracht, terwijl wisselstroom wordt doorgelaten. Inductoren zijn in wezen kleine elektromagneten die energie in een magnetisch veld kunnen vasthouden terwijl er elektrische stroom doorheen gaat, waardoor de totale spanning wordt verlaagd. De condensatoren die in EMI-filters worden gebruikt, worden rangeercondensatoren genoemd, die stroom in een specifiek bereik, hoge frequentie, wegleiden van een circuit of component. De rangeercondensator voedt de hoogfrequente stroom / interferentie in inductoren die in serie zijn gerangschikt. Terwijl de stroom door elke spoel loopt, neemt de algehele sterkte of spanning af. Optimaal verminderen de smoorspoelen de interferentie tot niets, ook wel kortsluiting naar aarde genoemd. EMI-filters worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen. Ze zijn te vinden in laboratoriumapparatuur, radioapparatuur, computers en medische apparaten en militaire apparatuur.