in Elettronica

Compatibilità Elettromagnetica – Una breve introduzione

L’articolo si propone di introdurre qualche concetto base utile a capire i fenomeni di interferenza elettromagnetica e come contrastarli.

Nel corso degli anni è nata la necessità di analizzare e studiare il comportamento dei dispositivi tecnologici, di cui siamo circondati, dal punto di vista della compatibilità elettromagnetica. La natura stessa dell’elettronica rende imprescindibile tale aspetto. Qualsiasi dispositivo elettronico è suscettibile di comportamenti elettromagnetici. Ignorare tali fenomeni porta inevitabilmente a comportamenti indesiderati dei circuiti.

Con compatibilità elettromagnetica di un dispositivo si intende la capacità a:

  • non generare interferenze;
  • non subire interferenze;
  • non causare interferenze verso se stesso.

È possibile distinguere il modo con cui questa interferenza si manifesta, ovvero tramite:

  • emissione radiata, quando il disturbo si propaga nello spazio libero;
  • emissione condotta, quando il disturbo si propaga in una linea di trasmissione;
  • diafonia (cross-talk), quando il disturbo è generato e subito sullo stesso dispositivo.

Le interferenze possono creare malfunzionamenti, errori o comportamenti anomali. Bisogna quindi abbattere quanto più possibile tali disturbi.

Qualsiasi sia la tipologia, tutti i dispositivi in commercio devono sempre rispettare i termini definiti dalle normative sulle emissioni. A riguardo, in europa sono presenti le direttive CE e il CISPR (Comité international spécial des perturbations radioélectriques).

In generale, il fenomeno di interferenza elettromagnetica avviene a causa di una sorgente del segnale di disturbo indesiderato, tramite un mezzo trasmissivo, come illustrato nel seguente schema.

Percorso di accoppiamento

Lo schema può essere applicato ai diversi modi con cui può insorgere disturbo elencati precedentemente.

Nel caso di emissione radiata, una sorgente emette con una certa intensità nello spazio un campo elettromagnetico.

Nel caso di emissione condotta, ciò avviene con l’insorgere di correnti indesiderate di disturbo.

Nel caso di diafonia, il disturbo viene trasmesso attraverso accoppiamenti non voluti di varia natura, principalmente accoppiamenti capacitivi e accoppiamenti induttivi. 

Tutti questi fenomeni hanno modo di essere più o meno contrastati, come vedremo nei prossimi articoli.

C’è da dire che non tutti i segnali trasmessi non voluti creano interferenza. Questo perché un disturbo è percepito se la sua intensità è paragonabile a quella del segnale di lavoro ma soprattutto se il suo contenuto armonico si sovrappone a quello di lavoro. Generalmente le interferenze si pongono nella fascia alta di frequenze, superiore alle centinaia di kHz, frequenze alle quali moltissimi dispositivi attuali lavorano.

Risulta dunque fondamentale conoscere in maniera approfondita le caratteristiche del segnale di esercizio ma soprattutto dedurre e determinare precisamente la tipologia di interferenza e saperla contrastare.

 

Per questo articolo è tutto.

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