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Qu'est-ce que la CEM: principes de base de la compatibilité électromagnétique

Qu'est-ce que la CEM: principes de base de la compatibilité électromagnétique

Compatibilité électromagnétique, CEM est le concept permettant à différents appareils électroniques de fonctionner sans interférence mutuelle - Interférence électromagnétique, EMI - lorsqu'ils sont exploités à proximité les uns des autres.

Tous les circuits électroniques ont la possibilité de rayonner de capter des interférences électriques indésirables qui peuvent compromettre le fonctionnement de l'un ou l'autre des circuits.

Qu'est-ce qu'EMC - Définition

Souvent, lorsqu'il s'agit d'EMC, il est nécessaire de se demander: qu'est-ce qu'EMC; et d'avoir une définition.

Définition CEM: La CEM est définie comme la capacité des appareils et des systèmes à fonctionner dans leur environnement électromagnétique sans altérer leurs fonctions et sans défauts et vice versa.

Compatibilité électromagnétique, CEM garantit que le fonctionnement n'influence pas l'environnement électromagnétique dans la mesure où les fonctions d'autres appareils et systèmes sont affectées de manière défavorable.

Prise de conscience CEM

Au début de l'électronique, relativement peu de matériel électronique était utilisé. Cependant, aujourd'hui, le nombre d'articles électroniques dans tous les jours a considérablement augmenté. Certains de ces signaux émettent, tandis que beaucoup d'autres sont des récepteurs sensibles. D'autres peuvent utiliser des systèmes électroniques numériques qui pourraient être faussement déclenchés par des signaux transitoires. Ces nombreux autres exemples peuvent être un élément crucial de la compatibilité électromagnétique dans toute conception électronique.

Au début des systèmes électroniques, les pops, les bangs et le bruit général reçus par les radios étaient considérés comme faisant partie de «l'expérience» d'écoute d'une radio - même s'ils étaient fabriqués par l'homme à partir d'autres équipements électriques locaux.

Certaines des premières préoccupations majeures concernant les effets des interférences électriques sur les systèmes électroniques sont issues d'applications militaires. Après la Seconde Guerre mondiale, avec la montée en puissance des armes nucléaires, l'impulsion électronique générée par une explosion et ses effets sur les équipements sont devenus une préoccupation. Les effets des systèmes radar à haute puissance sur les équipements étaient également préoccupants.

Plus tard, les risques pour les équipements électroniques associés aux ESD sont devenus visibles. Non seulement ceux-ci endommageaient l'équipement électronique, mais ils pouvaient également déclencher de faux déclencheurs.

Au cours des années 1970, l'utilisation de circuits logiques s'est rapidement développée et, avec cela, les vitesses de commutation ont augmenté. Cela a ouvert ces circuits aux effets des interférences électromagnétiques et s'est rendu compte de la nécessité d'incorporer des précautions CEM dans la conception si ces éléments devaient fonctionner de manière satisfaisante dans le monde réel.

À la suite de cette prise de conscience croissante, de nombreux pays ont pris conscience que la CEM était un problème croissant. Certains ont commencé à émettre des directives aux fabricants d'équipements électroniques, définissant les normes que l'équipement doit respecter avant que l'équipement puisse être vendu. La Communauté européenne a été l'un des premiers domaines où les exigences CEM ont été appliquées. Alors que beaucoup étaient sceptiques au début, l'introduction des normes CEM a élevé les normes et a permis à la plupart des types d'équipements de fonctionner côte à côte sans interférence. Cela a été particulièrement important avec la croissance rapide de l'utilisation des téléphones mobiles

Principes de base EMC

Le but de l'utilisation de mesures CEM est de garantir qu'une variété de différents équipements électroniques peuvent fonctionner à proximité immédiate sans provoquer d'interférences indues.

Les interférences qui entraînent une dégradation des performances sont appelées interférences électromagnétiques, EMI. C'est cette interférence qu'il faut réduire pour s'assurer que divers équipements électriques sont compatibles et peuvent fonctionner en présence les uns des autres.

La CEM comprend deux éléments principaux:

  • Émissions: Les émissions EMI se réfèrent à la génération d'énergie électromagnétique indésirable. Celles-ci doivent être réduites en deçà de certaines limites acceptables pour garantir qu'elles ne causent aucune perturbation à d'autres équipements.
  • Susceptibilité et immunité: La vulnérabilité d'un élément électronique aux EMI est la façon dont il réagit à l'énergie électromagnétique indésirable. Le but de la conception du circuit est d'assurer un niveau d'immunité suffisamment élevé à ces signaux indésirables.

Interférences électromagnétiques, EMI

Interférences électromagnétiques, EMI est le nom donné au rayonnement électromagnétique indésirable qui provoque des interférences potentielles avec d'autres équipements électroniques.

Les interférences électromagnétiques peuvent être transportées d'un équipement à un autre de nombreuses manières. La compréhension de ces méthodes est essentielle pour atténuer les effets des interférences électromagnétiques.

L'EMI peut être divisée en deux catégories:

  • Interférence continue: L'interférence continue se présente souvent sous la forme d'un signal radio ou d'une oscillation qui est maintenue. Cela peut provenir d'un oscillateur non blindé ou se présenter sous la forme d'un bruit à large bande.
  • Interférence impulsionnelle: Cette forme d'interférence consiste en une courte impulsion. Cela peut provenir d'une décharge électrostatique, de la foudre ou d'un circuit commuté.

Outre la compréhension de la forme de l'interférence, il est également nécessaire de savoir comment l'interférence se propage du dispositif émetteur au dispositif récepteur. Malheureusement, ce n'est pas toujours facile à découvrir car de nombreux chemins sont difficiles à définir. Cependant, une bonne conception initiale atténue de nombreux problèmes.

Normes CEM

Avec la prise de conscience croissante et la nécessité de maintenir des normes élevées de compatibilité électromagnétique, de nombreuses normes ont été introduites pour aider les fabricants à atteindre les niveaux dont ils ont besoin pour maintenir une compatibilité électromagnétique totale.

Il y a de nombreuses années, les niveaux de CEM étaient faibles et des interférences se produisaient souvent - les taxis passant devant une maison en utilisant leur radiotéléphone étaient très susceptibles de perturber le fonctionnement d'un téléviseur, et il y avait de nombreux autres cas.

En conséquence, il est devenu nécessaire d'introduire des normes CEM pour garantir que les niveaux de compatibilité requis étaient atteints.

EMC fait désormais partie intégrante de tout projet de conception électronique. Les normes étant désormais mises en œuvre et appliquées dans le monde entier, tout nouveau produit doit répondre et a été testé pour garantir qu'il répond aux normes CEM pertinentes. Bien que cela représente un défi supplémentaire pour l'ingénieur de conception électronique, il est essentiel que de bonnes pratiques CEM aient été utilisées et que les performances CEM du produit soient suffisantes pour garantir qu'il fonctionne correctement dans tous les scénarios raisonnables.

Voir la vidéo: Réglementation - Chapitre 5 - 2ème partie - Lignes de transmission, adaptation, CEM (Octobre 2020).